[发明专利]基于负荷波动规律的时变限值区域电网无功优化控制方法

摘要

本发明涉及一种基于负荷波动规律的时变限值区域电网无功优化控制方法，具体步骤为：（1）采用最优潮流算法OPF求解出电网各节点最优值QO,UO，作为各节点无功补偿控制器的无功、电压限值的中心基准值；（2）使用分形理论和统计物理的方法求取各补偿点电力负荷时间序列的多重分形参量；最终求解出一天24个小时段的多重分形参量ΔαT，T∈[0..23]；（3）采用聚类算法确定电网补偿时段；（4）在各补偿节点，以该补偿点的负荷波动程度确定各个时段的电压、无功上下限范围；本发明考虑了一天内负荷的波动情况，能够保证变压器和电容器的动作发生在电网最需要进行无功补偿的时段，从而提高电网的补偿效果，并减少补偿设备的动作次数，延长设备的使用寿命。

主权项

一种基于负荷波动规律的时变限值区域电网无功优化控制方法，其特征是，具体步骤为：（1）采用最优潮流算法OPF求解出电网各节点最优值QO,UO，作为各节点无功补偿控制器的无功、电压限值的中心基准值；（2）使用分形理论和统计物理的方法求取各补偿点电力负荷时间序列的多重分形参量；对电网数据按照设定的间隔时间进行处理得到负荷时间序列，求取序列的概率分布函数和配分函数，最终求解出一天24个小时段的多重分形参量ΔαT，T∈[0..23]；（3）采用聚类算法确定电网补偿时段；由于ΔαT能够反映电网负荷的波动水平，根据负荷波动水平，对电网时段进行聚类；使用聚类算法将电网负荷波动相近的相邻时刻聚合为同一个时段，时段数量与补偿设备的最大动作次数相等；（4）在各补偿节点，以该补偿点的负荷波动程度确定各个时段的电压、无功上下限范围；当负荷波动越大时，限值范围越小，反之限值范围扩大；时变限值确保补偿设备在电网最需要补偿的时段缩小补偿限值范围，从而提高补偿的跟踪效果；在其他时段放宽补偿限值范围，从而减少补偿设备的动作次数，从总体上达到减少补偿设备的动作次数并延长设备的使用寿命的目的。