完整的动态无功优化模型应该是计及设备动作次数约束,并考虑变量离散化特性的一种非线性混合整数规划问题。但求解这种模型通常需要的计算量和存储空间都非常庞大,随着系统规模的增加,所有变量数均比静态优化求解时扩大多倍,相应需要求解的矩阵规模大大的增加了,因此很难应用于大型的电力系统中去。 为了能在根本上解决动态无功优化在大系统上遇到的“维数灾”难题,本文在非线性原对偶内点法内嵌罚函数的动态无功优化算法基础上,发现其修正方程系数矩阵具有对角加边分块结构,将其解耦为25个低维线性方程组。从而提出一种粗粒度的并行计算方法,并在基于消息传递接口(MPI)机制的并行计算环境下实现。这在理论上既解决了动态无功优化中变量离散化的难题,又避免了算法的计算量和所需存储空间随着系统规模的扩大而急剧增大的困境。 将所提算法应用于一个实际的14节点和IEEE 118节点系统的实践表明,它能够在保证电容器和变压器分接头满足全天最大允许动作次数约束和运行约束的前提下,获得全天24小时的近似最优离散解,且具有较快的计算速度,在大型电力系统中有着良好的应用潜力。