含风电场的地区电网无功优化研究

随着风力发电技术的日趋成熟,风电并网规模的日益增大,电网中的不确定因素也日益加剧,对电力系统安全和经济运行的要求也越来越高。而传统的无功优化模型已不能很好的适应日益复杂的电网结构,因此研究风电并网后的无功优化问题,对于改善风电并网性能具有重要的意义。 针对位于地理位置较近的风电场风速相关性问题,提出了一种以Nataf逆变换技术为基础实现风速相关性的样本空间采样,从而模拟各个风电场风速使得仿真结果更接近于实际；针对非线性无功优化问题中既有连续优化又有离散优化问题,设计了一种混合智能算法求解无功优化模型,该算法利用预估--校正内点法和遗传算法的交替求解,实现了连续变量和离散变量的分离,更有利于求解到全局最优解；针对风电并网引起的电压波动问题,为了使系统电压维持在合理的水平,在传统无功优化模型的基础上提出了同时考虑静态电压稳定裕度和有功损耗最小的多目标无功优化模型。最后利用包括风电场的改进的IEEE-30节点系统进行算例分析,验证了所提模型及算法的有效性。研究成果对于地区电网无功优化、降低网损、及可靠运行具有理论和实际指导意义。