文中研究了目前分布式電源中發(fā)展最成熟的風(fēng)電機(jī)組及其并網(wǎng)后對(duì)電力系統(tǒng)無功優(yōu)化和有功網(wǎng)損的影響。引用基于概率發(fā)生的風(fēng)機(jī)功率場(chǎng)景選擇策略,考慮風(fēng)電機(jī)組隨機(jī)出力的場(chǎng)景模型。在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中同時(shí)考慮風(fēng)電機(jī)組的特點(diǎn),構(gòu)造出含風(fēng)電機(jī)組的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化模型。該模型以網(wǎng)損期望值最小為目標(biāo)函數(shù),并考慮控制變量和狀態(tài)變量約束。在上述模型的基礎(chǔ)上,使用改進(jìn)遺傳算法對(duì)含風(fēng)電場(chǎng)的IEEE33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行無功優(yōu)化,并改進(jìn)了隨著遺傳自適應(yīng)的交叉率和變異率計(jì)算公式,與傳統(tǒng)遺傳算法相比,得到了更好的網(wǎng)損和電壓優(yōu)化結(jié)果。算例表明,改進(jìn)算法和模型具有更好的計(jì)算性能,證明了其有效性。 

【文章來源】：現(xiàn)代電子技術(shù). 2020,43(13)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

風(fēng)電機(jī)組的功率特性曲線

為了驗(yàn)證算法及模型的可行性，對(duì)IEEE 33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行無功優(yōu)化試驗(yàn)。本系統(tǒng)負(fù)荷總有功功率為3 715 kW，總無功功率為2 300 kvar。在系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)0和1之間加入1臺(tái)有載調(diào)壓變壓器（包含5個(gè)分接頭，可調(diào)電壓范圍為0.95～1.05）。在節(jié)點(diǎn)5和節(jié)點(diǎn)27處安裝可投切電容器組，單組電容器容量為50 kvar，最大可投切組數(shù)為10組。在電容器組投入運(yùn)行和有載調(diào)壓變壓器分接頭在額定位置不進(jìn)行變化前，該系統(tǒng)的有功網(wǎng)損值為150 kW。在系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)18處接入1臺(tái)采用異步發(fā)電機(jī)的風(fēng)電機(jī)組，額定容量為600 kW，機(jī)端額定電壓為690 V，切入風(fēng)速為3 m/s，額定風(fēng)速為12 m/s，切出風(fēng)速為25 m/s，尺度參數(shù)c為8.5，形狀參數(shù)k為2.0。本次試驗(yàn)將風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)情況劃分為三個(gè)場(chǎng)景，由以上參數(shù)并通過式（5）～式（7）計(jì)算得到各場(chǎng)景發(fā)生概率和風(fēng)電輸出功率如表1所示，風(fēng)機(jī)輸出功率期望值為0.339 MW。改進(jìn)遺傳算法參數(shù)分別設(shè)置如下：種群規(guī)模為50，最大迭代次數(shù)為50，最大交叉率Pc2為0.75，最小交叉率Pc1為0.5，最大變異率Pm2為0.1。

圖3是在表4的基礎(chǔ)上，為了能更好對(duì)比傳統(tǒng)遺傳算法和本文改進(jìn)遺傳算法之間的優(yōu)劣，將三種情況下的算法運(yùn)行30次后得出的收斂曲線。圖4是節(jié)點(diǎn)電壓優(yōu)化前和優(yōu)化后的對(duì)比圖，可見優(yōu)化后節(jié)點(diǎn)電壓水平更穩(wěn)定。圖4 節(jié)點(diǎn)電壓優(yōu)化圖

【參考文獻(xiàn)】：
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