文中研究了目前分布式電源中發(fā)展最成熟的風電機組及其并網(wǎng)后對電力系統(tǒng)無功優(yōu)化和有功網(wǎng)損的影響。引用基于概率發(fā)生的風機功率場景選擇策略,考慮風電機組隨機出力的場景模型。在電力系統(tǒng)潮流計算中同時考慮風電機組的特點,構(gòu)造出含風電機組的電力系統(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,使用改進遺傳算法對含風電場的IEEE33節(jié)點系統(tǒng)進行無功優(yōu)化,并改進了隨著遺傳自適應(yīng)的交叉率和變異率計算公式,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,改進算法和模型具有更好的計算性能,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

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

風電機組的功率特性曲線

為了驗證算法及模型的可行性，對IEEE 33節(jié)點系統(tǒng)進行無功優(yōu)化試驗。本系統(tǒng)負荷總有功功率為3 715 kW，總無功功率為2 300 kvar。在系統(tǒng)節(jié)點0和1之間加入1臺有載調(diào)壓變壓器（包含5個分接頭，可調(diào)電壓范圍為0.95～1.05）。在節(jié)點5和節(jié)點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。在電容器組投入運行和有載調(diào)壓變壓器分接頭在額定位置不進行變化前，該系統(tǒng)的有功網(wǎng)損值為150 kW。在系統(tǒng)節(jié)點18處接入1臺采用異步發(fā)電機的風電機組，額定容量為600 kW，機端額定電壓為690 V，切入風速為3 m/s，額定風速為12 m/s，切出風速為25 m/s，尺度參數(shù)c為8.5，形狀參數(shù)k為2.0。本次試驗將風電機組并網(wǎng)情況劃分為三個場景，由以上參數(shù)并通過式（5）～式（7）計算得到各場景發(fā)生概率和風電輸出功率如表1所示，風機輸出功率期望值為0.339 MW。改進遺傳算法參數(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，為了能更好對比傳統(tǒng)遺傳算法和本文改進遺傳算法之間的優(yōu)劣，將三種情況下的算法運行30次后得出的收斂曲線。圖4是節(jié)點電壓優(yōu)化前和優(yōu)化后的對比圖，可見優(yōu)化后節(jié)點電壓水平更穩(wěn)定。圖4 節(jié)點電壓優(yōu)化圖

【參考文獻】：
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