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基于改进萤火虫算法的含分布式电源配电网多目标无功优化

张永良  
【摘要】:电力供应的经济性、安全性和电能质量迎来了严峻考验。随着分布式电源接入配电网,使得系统的网损和节点电压与传统配电网相比发生了较大的变化。所以在电力系统运行过程中,关注配电网无功优化问题,对于有效降低系统网损以及提高电压质量有着重要的意义。首先,介绍了本文的研究背景与意义,阐述了配网无功优化的研究现状和无功优化模型求解算法的研究现状。分析了分布式电源并网后对配网中节点电压与有功网损产生的影响,给出了不同类型DG的计算模型和并网接口类型,为潮流计算奠定了基础。其次,分析了配电网传统潮流计算方法的原理;并对常规的前推回代法进行改进以适应新的网络结构;算例仿真结果表明,系统网损和电压受分布式电源节点类型、电源容量和接入点位置的变化而变化。最后,建立了含分布式电源(DG)的配网无功优化模型,通过控制分布式电源的出力、变压器分接头档位以及合理的配置无功补偿装置容量,以实现网损最小和电压偏差最小的目标。引入线性递减权重对萤火虫算法进行改进,并将改进后的萤火虫算法应用到含DG的配电网无功优化中。算例结果表明,系统的网络损耗和电压质量在进行无功优化后均得到显著改善,提高了配网运行的经济性和可靠性。验证了建立的无功优化模型的有效性和改进萤火虫算法的适用性。


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