Benders算法在发电机无功储备管理中的应用

李 杰，罗滇生，李帅虎，吴迎昌（湖南大学电气与信息工程学院，长沙 410082）

Benders算法在发电机无功储备管理中的应用

李 杰，罗滇生，李帅虎，吴迎昌
（湖南大学电气与信息工程学院，长沙 410082）

摘要：电力系统的电压稳定性与系统中的无功储备密切相关。首先，建立了考虑N-1预想故障静态安全约束的发电机无功储备管理模型，并利用Benders算法将该模型分解为一个与正常运行方式相关的主问题和一系列与预想故障相关的子问题：主问题处理正常运行方式下的相关约束以及子问题所返回的Benders割约束，子问题处理一系列的预想故障及静态安全约束。其次，为提高Benders分解算法的求解效率，进一步提出了一种结合连续潮流方法的并行求解策略，减少了所需求解子问题的个数，仅返回一个Benders割至主问题。以IEEE 39节点系统作为算例，仿真结果验证了本文所提模型的正确性及求解策略的有效性。

关键词：电力系统；静态安全约束；无功储备；Benders算法；预想故障

国内外近期发生的失稳事故机理分析表明，无功不足是导致电压失稳的一个关键因素，因而维持一定的无功储备对提高电力系统暂态稳定性的支撑能力至关重要［1-3］。传统的电力系统无功源主要包括发电机、同步调相机、静止无功补偿器SVC （static var compensator）/静止同步补偿器STAT⁃COM（static synchronous compensator）和并联电容补偿器。考虑到发电机是目前系统中最主要的无功源且其控制成本低廉，因此如何更实际有效地实现对发电机无功储备的优化管理，一直以来是电力研究者们的关注重点［3-9］。……