论文摘要
电力系统电压无功优化对无功功率的合理分布起着决定性的作用,它直接影响着电力系统的安全稳定经济运行。改变发电机机端电压、调节有载可调变压器分接头和投切无功补偿装置是优化调节无功功率的主要手段,其中无功补偿装置的安装地点对保证电力系统的电压质量起着至关重要的作用。本文以电力系统综合满意度为目标函数建立无功优化模型,对电压越限节点采用罚函数的措施予以解决。对于问题的求解本文采用了基于分布均匀度的自适应改进蚁群算法。该算法根据优化过程中解的分布均匀度,动态调整各路径上的信息量分布,在加速收敛和防止早熟、停滞现象之间取得很好的平衡。文中在假设所有负荷节点处都装设无功补偿装置的前提下,给电网注入各种扰动,应用改进蚁群算法获得扰动下的最优控制序列,即当前投切无功补偿装置的节点位置。组合对比各种扰动下的控制序列,采用逐次排除的循环机制,得到无功补偿装置的最佳安装地点,使系统的电压偏差较小,保证较好的电能质量,同时避免人力和物力的浪费,提高电力系统运行经济性。在无功优化过程中,潮流计算是必不可少的一部分,由于常用潮流计算软件输入固定,输出结果复杂,论文以牛顿-拉夫逊法为基本思想,采用MATLAB语言编写了潮流计算程序,并验证其结果的准确性。无功优化程序的运行表明潮流程序较好融合在算法中。常用的无功优化算法通常没有良好的图形界面,电力工作人员不能直观地了解系统的无功功率分布。本文以VC++为工具,在原有平台的基础上开发了电网无功优化平台,工作人员可以在平台界面内绘制一次接线图,输入相关的参数,拥有良好的交互性,并且使用COM组件实现了与改进蚁群无功优化算法的良好接口。同时,该平台实现调用权威的BPA潮流计算软件,可与MATLAB潮流程序对比,以保证潮流计算的准确性。使用基于改进蚁群算法的无功优化配置方案设计的方法对IEEE 14节点系统进行了仿真,得出了合理的无功补偿装置安装地点的结论,验证了该方法的有效性。
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标签：无功优化论文; 无功补偿装置安装地点论文; 改进蚁群算法论文; 潮流计算论文;