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《基于可中斷負荷的動態(tài)潮流優(yōu)化模型分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、2009年第5期上海電力基于可中斷負荷的動態(tài)潮流優(yōu)化模型分析張健,王何舟(1.上海市電力公司青浦供電分公司,上海201700;2.上海市電力公司市東供電公司,上海201203)摘要:潮流優(yōu)化可作為實現(xiàn)可中斷負荷的一種工具,文章介紹了是用最優(yōu)潮流算法來解決可中斷負荷的設置問題,它在考慮到了電網約束的基礎上使選擇合適的中斷負荷成為可能。這個模型為解決一些與最優(yōu)規(guī)劃以及負荷中斷相關的重要問題,比如提前通知中斷負荷用戶,短期以及長期的電價折扣,以及為進行中斷負荷而產生的用戶成本,還有系統(tǒng)安全等,提出了一個可解析的架構。關鍵詞:最優(yōu)潮流;可中斷負荷;電價;需求側管理中圖分
2、類號:TM714文獻標識碼:B(2)所有發(fā)電機節(jié)點(包括平衡節(jié)點)和具有1考慮可中斷負荷的動態(tài)潮流優(yōu)化模型可調無功補償設備節(jié)點的電壓模值;1.1潮流優(yōu)化的理論分析(3)有載調壓變壓器的變化。在20世紀60年代初,法國學者J.Carpentier狀態(tài)變量是需經潮流計算才能取得的那些變提出了建立在數學模型之上的電力系統(tǒng)潮流優(yōu)化量組成,OPF問題中常見的有:OptimalPowerFlow,簡稱OPF模型l_1]。從那時(1)除平衡節(jié)點外,其它所有節(jié)點的電壓相起,潮流優(yōu)化逐漸成為許多學者關注的研究領域,角;并且取得了一系列研究成果。OPF是典型的非(2)除發(fā)電機節(jié)點和
3、具有可調無功補償設備線性優(yōu)化問題,其通用的數學模型為:節(jié)點之外,其它所有節(jié)點的電壓模值。目標函數:min_廠(z)一0有的文獻中也采用發(fā)電機節(jié)點及具有可調無約束條件:g(U,)一0功補償設備節(jié)點的無功出力控制變量,則相應的h(“,)≤O(1)節(jié)點電壓模值就要改做狀態(tài)變量。式中_,、——目標函數;潮流優(yōu)化的目標函數,可以是任何一種按特“——控制變量;定的應用目的而定義的函數,目前常見的目標函z——狀態(tài)變量;數如下:g——等式約束條件;廠一∑K(Plil)(2)^——不等式約束條件?;仡櫝绷鲀?yōu)化的基本分析方法,不難看出,在除此之外,潮流優(yōu)化根據應用的場合不同,采一些
4、潮流優(yōu)化的算法中,常將所涉及的變量分成取不同類型的目標函數,如電壓偏移量小,控制設狀態(tài)變量()及控制變量(“)兩種??刂谱兞客▊湔{節(jié)量最小,成本及年運行費用之和最小等。常由調度人員調整;控制變量確定以后,狀態(tài)變量由上可見,目標函數不僅與控制變量有關,同也可以通過潮流計算而確定下來。時也和狀態(tài)變量有關,因此可用簡潔的形式表示對于電力系統(tǒng)的潮流計算而言,常用的控制如下:變量有:_廠一_廠(“,)(3)(1)除平衡點外,其它發(fā)電機的有功出力;等式約束條件:潮流優(yōu)化是經過優(yōu)化的潮流參考文獻:社,2005·[1]趙賀.電力電子學在電力系統(tǒng)中的應用一靈活交流輸電系[3]栗時
5、平,劉桂英·靜止無功功率補償技術[M]·北京:中國統(tǒng)[M].北京:中國電力出版社,2()(】1.電力出版社,2006·收稿日期:2OO9一O5—12作者簡介:徐楠(1978),男,博士,工程師,主要研究方[2]R.MohanMathur,RaiivK.Carma.徐政,譯.基于晶閘管的柔性交流輸電控制裝置[M].北京:機械工業(yè)出版向是電力系統(tǒng)運行。(責任編輯:呂斌)389—上海電力2009年第5期分析,故必須滿足基本潮流方程。除此以外,目前IIM分析還引人以下一些特不等式約束條件:潮流優(yōu)化的內涵包括了系性:統(tǒng)運行的安全性及電能質量,另外可調控制變量(】)不同功率
6、因素和持續(xù)削減的負荷節(jié)點上本身也有一定的容許調節(jié)范同,為此在計算中要可利用的可中斷負荷范圍考慮到負荷削減對有對控制變量以及通過潮流計算才能得到的其它量功、無功潮流的等式進行修正;(狀態(tài)變量及函數變量)的取值加以限制。這就產(2)將網絡約束和動態(tài)約束聯(lián)系起來;生了大量的不等式約束條件,例如常見的有:有功(3)計算給予用戶實時電價折扣;電源出力的上下限約束;可調無功電源的無功出(4)計算從可中斷負荷項目中獲得的總利益;力上下限約束;有載調壓變壓器變比調整范圍約(5)當可中斷負荷的最優(yōu)選擇和電價折扣的束;節(jié)點電壓上下限約束;線路通過的最大有功潮問題解決了,就再確定從長
7、遠來看因為新建電廠流或無功潮流約束;線路兩端節(jié)點電壓相角差約的減少而帶來的長期利益。束等。如果使用動態(tài)潮流優(yōu)化模型,目標函數將表潮流優(yōu)化的數學模型因目標函數及等式、不示為:等式約束中的大部分約束都是變量的非線性函系統(tǒng)運行總投資一電廠的有功出力成本+用數,因此是一個典型的有約束的非線性規(guī)劃問戶削減負荷成本+新電廠建立成本+線路損耗成題。本+發(fā)電設備和無功補償器的無功出力成本,數但眾所周知,傳統(tǒng)的潮流優(yōu)化模型里有很多學表達式可寫為:因素尚未考慮,例如可中斷負荷參與優(yōu)化調度對S?一∑∑Cl(P)+∑∑X~PCI+D(P.)∈“t∈于潮流優(yōu)化的影響、無功功率的生產成本的
8、確定+∑∑△P.K+∑∑