[发明专利]计及光伏发电和谐波污染的基于随机潮流的无功优化方法

摘要

发明公开了计及光伏发电和谐波污染的基于随机潮流的无功优化方法，属于电力系统配电系统优化技术领域。本发明考虑了配电网运行中的多种随机因素，如负荷波动的不确定性、发电机组的故障停运和光伏电站出力的随机性等，利用蒙特卡罗模拟法计算随机潮流结果，然后进行无功优化。在无功优化的过程中，利用遗传算法优化控制发电机机端电压、可调变压器分接头的位置、无功补偿装置的无功补偿量、光伏电站的无功功率容量，对系统节点基波电压和节点电压总谐波畸变率进行机会约束，综合考虑降低有功网损和减少谐波污染，以提高配电网运行的经济性和安全性。

主权项

1.计及光伏发电和谐波污染的基于随机潮流的无功优化方法，其特征在于包括如下步骤：1)建立负荷和发电机组的随机模型；2)建立光伏发电系统的随机模型；3)利用蒙特卡罗模拟法对系统数据进行采样，模拟负荷波动的不确定性、发电机组的故障停运和光伏电站出力的随机性；4)计算随机潮流结果，给出系统节点基波电压、节点电压总谐波畸变率和系统基波网损的概率分布情况，得到系统基波网损的期望值；5)应用遗传算法进行无功优化，控制发电机机端电压、可调变压器分接头的位置、无功补偿装置的无功补偿量、光伏电站的无功功率容量，对系统节点基波电压和节点电压总谐波畸变率进行机会约束；其中，无功优化目标函数为：其中式中，P_loss为基波有功网损的期望值，λ_F为节点基波电压越限的惩罚因子，n为节点个数，U_i为节点i的基波电压，ΔU_i为节点i的基波电压偏移量，和分别为节点i的基波电压上下限，λ_H为节点电压总谐波畸变率越限的惩罚因子，h为谐波次数，U_ih为节点i的第h次谐波电压，t_i为由国家标准制定的电压总谐波畸变率不得越限的最大值系数，max()表示取最大值，表示节点基波电压U_i满足即不越限的概率，表示节点谐波电压满足即不越限的概率，C为置信水平。