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分布式电源的开发和利用既可以实现节能减排,又可以有效地提高配电网运行的经济效益;同时无功补偿优化配置在改善电压水平、降低系统网损、改善电能质量、降低电能成本等方面都有着重要的实际意义。因此研究含分布式电源配电网的无功补偿优化配置有着较大的实际意义。
本文对含分布式电源的10kV配电网络进行无功补偿优化研究,将分布式电源视为一个PQ节点,建立了一种含分布式电源的配电网络无功补偿优化配置的数学模型。该模型考虑了资金的时间价值,将补偿装置的投资费用折合为等年值,将折合后的费用与年电能损失费用之和的最小值作为目标函数。考虑到配电网负荷的变化,采用最大负荷方式、一般负荷方式、最小负荷方式来近似模拟无功补偿期间的负荷变化情况;求解时,将数学模型分解成三种负荷方式下的子模型,在最大负荷方式的子模型中考虑年电能损失费用和年投资费用的综合效益;在一般负荷方式和最小负荷方式中只考虑年电能损失费用,通过最大负荷损耗时间对三个子模型进行协调统一。
依据粒子群算法的收敛特性,本文采用了改进的二进制粒子群算法(PSO),求得最优无功补偿点,同时通过前推回代的潮流计算方法得到无功补偿容量。
最后,本文参考巴盟电网实际线路916镇南线路和962津蒙线路,在原有的基础上进行了简化处理,并假设电网中接入分布式电源,针对工程实例,分别对含分布式电源的12节点、20节点的辐射网络进行算例计算,计算结果表明,此方法得到了良好的结果,验证了本文所采用的方法具有合理性和有效性。