一种考虑多种负载特性的主动配电网电压/无功控制双时间尺度协同优化方法

《IEEE Potentials》：A two-timescale collaborative optimization method for volt/var control in active distribution networks considering multiple load characteristics

　　

摘要：

在分布式光伏和插电式电动汽车普及率较高的配电网中，存在固有的间歇性和波动性，这常常导致电压异常。本文考虑了插电式电动汽车的充电功率衰减特性以及感应电动机和ZIP负载的静态电压特性，提出了一种两阶段多目标协同优化方法用于电压/无功优化。在日前小时级阶段，通过随机优化模型协调多个可控资源的有功功率和无功功率，目标是降低总网络损耗以及有载调压开关和电容器组的切换次数。由于考虑了多种负载特性，该方法能够实现更精确的电压和无功功率控制。在日内15分钟级阶段，考虑到负载特性，提出了确定引导节点的方法，进而建立了具有双时间尺度协调的滚动优化模型。该模型的目标包括降低网络损耗、减少控制设备的运行次数，以及最小化引导节点处的电压偏差。这种日内模型能有效缓解由电源和负载实时变化引起的电压波动，从而进一步降低功率损耗。最后，在改进后的IEEE 33节点系统上进行了仿真研究，结果表明所提出的两阶段协同优化方法具有有效性且具有创新性。