计及分布式电源精确特性的配电网动态无功优化

荣德生，刘山林，刘健辰，宁 博

（1.辽宁工程技术大学电气与控制工程学院，葫芦岛 125105；2.国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司，葫芦岛 125105）

近年来环境保护、能源短缺、气候变化等问题引发各方的重视，分布式电源DG（distributed generation）以其经济、灵活、环保的特点越来越受到人们的关注[1-2]。随着DG大量接入配电系统，配电网由传统的单电源、辐射状结构逐渐变为遍布电源和负荷的复杂网络，且随着DG在配电网中渗透率的增加易引起线路功率越限，增大了配电网运行控制的难度[3]。无功优化是配电网中降低网损、改善潮流分布的主要方法。研究含DG的配电网动态无功优化，通过无功优化改善系统潮流分布，降低系统的有功网损，保证配电网安全稳定的同时提高配电网的经济运行，对我国的配电网升级改造，节能减排等具有重要意义。

含DG的配电网动态无功优化既要处理DG的无功出力，又要处理无功补偿分组投切电容器的投切组数和时间变量等整数变量，且配电网的潮流约束是非线性的，本质上是一个非线性非凸规划问题。目前国内外学者对配电网无功优化问题多采用非线性规划、二次规划等传统的规划方法或者采用启发式算法。启发式算法由于简单、复杂约束易模拟，在求解非线性规划模型中得到广泛应用，如遗传算法、粒子群算法、蚁群算法、免疫算法[4-7]等，能求解无功优化问题，减少损耗，但这些方法不能保证全局收敛，容易陷入局部最优。且动态无功优化寻求的是多时段下的全局优化，变量在各时段间有一定的耦合关系，增加了求解难度。……