电力市场环境下地区电网实时无功优化研究

论文摘要

电力系统无功优化是提高电压质量、降低系统运行网损、保证系统安全经济运行的有效手段。随着电力市场的不断完善,无功辅助服务不再是无偿的,本文在考虑无功的基础上综合考虑系统安全约束和电力系统运行实际,把这些约束以罚函数的形式体现到目标函数中,建立了电力市场环境下地区电网实时无功优化的数学模型,使地区电网取得最大的经济效益。由于遗传算法对求解非线性优化问题具有鲁棒性强、全局收敛性好等特点,所以本文采用遗传算法对无功优化进行求解,并结合地区电网的特点对遗传算法进行改进。并以22 节点35 支路的地区电网作为算例,结果表明这种实时无功优化模型是合理的,本文对遗传算法所作的改进是可行的、有效的。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文所作的工作
• 第二章 电力市场环境下地区电网实时无功优化问题
• 2.1 实时无功优化问题的描述
• 2.2 电力市场环境下无功定价的必要性
• 2.3 电力市场环境下实时无功优化的数学模型
• 2.3.1 实时无功优化计算的假设和前提
• 2.3.2 实际运行过程中应该考虑的问题
• 2.3.3 电力市场环境下实时无功优化数学模型的建立
• 第三章 遗传算法用于电力市场环境下地区电网实时无功优化
• 3.1 遗传算法的基本概念
• 3.1.1 遗传算法相关的基本概念与术语
• 3.1.2 遗传算法的基本特点
• 3.1.3 遗传算法的内部结构
• 3.1.4 遗传算法流程图
• 3.2 基于遗传算法的地区电网实时无功优化
• 3.3 遗传算法用于电力市场环境下地区电网实时无功优化的改进
• 3.3.1 个体的表示方式
• 3.3.2 目标函数和适应度函数
• 3.3.3 遗传操作中的参数
• 3.3.4 遗传操作的方式
• 3.4 基于改进遗传算法的地区电网实时无功优化流程图
• 第四章 实时无功优化软件的设计及算例分析
• 4.1 实时无功优化软件结构设计
• 4.1.1 电网结构数据录入模块
• 4.1.2 电网拓扑分析模块
• 4.1.3 潮流计算模块
• 4.1.4 无功优化模块
• 4.2 实时无功优化软件功能及界面设计
• 4.2.1 实时无功优化软件功能设计
• 4.2.2 实时无功优化软件界面设计
• 4.3 算例分析
• 4.3.1 计算数据
• 4.3.2 计算结果分析
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况