[发明专利]配电网中无功补偿设备的配置优化方法及终端设备

权利要求书

1.一种配电网中无功补偿设备的配置优化方法，其特征在于，包括：

步骤一：以配电网各个节点在不同工况下的无功补偿容量作为变量建立SVG优化模型；所述工况包括电压越下限工况和电压越上限工况；

步骤二：采用粒子群优化算法对所述SVG优化模型进行迭代求解，若当前最优解满足局优邻近条件，则对当前最优解进行第一邻域的禁忌搜索，并更新当前最优解；重复执行本步骤，直至达到局部迭代条件，得到当前局部最优解，并将当前局部最优解保存至禁忌表；

步骤三：对当前局部最优解进行第二邻域的禁忌搜索得到当前局部次优解，并将当前局部次优解作为当前最优解重复执行步骤二至步骤三，直至达到全局最大迭代次数；所述第一邻域的搜索步长小于所述第二邻域的搜索步长；

步骤四：从所述禁忌表的多个局部最优解中获取全局最优解，以得到所述配电网中无功补偿设备的最优配置方案；

所述SVG优化模型的变量包括节点编号和各个节点对应的无功补偿容量；在所述采用粒子群优化算法对所述SVG优化模型进行迭代求解之前，所述方法还包括：

将所述变量中各个节点编号转换为二进制数；

对各个节点对应的无功补偿容量采用分档公式求解分档系数，并将各个无功补偿容量对应的分档系数转换成二进制数；

基于各节点编号对应的二进制数和各无功补偿容量对应的二进制数得到所述变量对应的二进制字符串；

其中，所述分档公式为：Q_ij＝kΔQ(k＝0,1,2,…,k_max)；其中，k表示分档系数，ΔQ则表示SVG容量基准值，Q_ij表示节点i在工况j下的无功补偿容量。

2.如权利要求1所述的配电网中无功补偿设备的配置优化方法，其特征在于，所述SVG优化模型的目标函数为：

其中，N_i表示所述配电网第i个节点，Q_ij表示节点i在工况j下的无功补偿容量；Q_i表示节点i处无功补偿设备的安装容量；

所述SVG优化模型的约束条件包括：功率平衡约束、节点电压约束、节点功率约束和分布式清洁电源出力约束；

所述功率平衡约束为：

其中，P_i,G、Q_i,G依次表示节点i的发电有功功率和发电无功功率；P_i,L、Q_i,L依次表示节点i的有功功率需求和无功功率需求；U_i表示节点i的电压幅值，U_k表示节点k的电压幅值，δ_i,k表示节点i和节点k之间的相角差；G_i,k表示节点i和节点k之间的导纳，B_i,k表示节点i和节点k之间的电纳；

所述节点电压约束为：

U_i,min≤U_i≤U_i,max

其中，U_i表示节点i的电压，U_i,min表示节点i的最小电压限值，U_i,max表示节点i的最大电压限值；

所述节点功率约束为：

其中，P_i表示节点i吸收的有功功率，P_i,min表示节点i吸收的最小有功功率，P_i,max表示节点i吸收的最大有功功率，Q_i表示节点i吸收的无功功率、Q_i,min表示节点i吸收的最小无功功率，Q_i,max表示节点i吸收的最大无功功率；

所述分布式清洁电源出力约束为：

其中，S_DRE表示分布式清洁电源的容量，P_DRE表示分布式清洁电源的有功功率，Q_DRE表示分布式清洁电源的无功功率，S_DRE,max表示分布式清洁电源的容量最大限值，P_DRE,max表示分布式清洁电源的有功功率最大限值。