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新能源系统的有功无功协调优化运行
摘要：随着智能电网逐步开始建设，其重要的组成部分新能源发电系统的容量
将会越来越大，然而其发电的不确定性和随机性大大增加了它对系统的供电稳定
的影响，不容忽视。有功与对应范畴内的无功功率，若预设了分开优化的路径，
会耗费掉偏多的能耗。为此，要着力去限缩原初的发电费用，把网损特有的这种
费用，分配给这一体系内的发电机。通过电力系统有功功率优化，可以达到降低
发电成本、节约一次能源的目的；通过电力系统无功功率优化，可以达到降低网
络损耗、节约二次能源的目的。而协调优化电力系统有功与无功功率，可以使电
网运行的综合节能效益最优。
关键词：新能源系统；有功功率；无功功率
引言：
近年来智能电网的概念已经从提出进入建设阶段，其中重要的组成部分新能
源发电，即分布式电源（DistributedGeneration，DG）也越来越受到重视，研究也
不断深入。而因为很多 DG 输出的有功是随机性的，间隙性的，DG 潮流变化较大
时会带来电压变动和波动的问题，影响电能质量。因此随着 DG 接入系统的容量
越来越高，其对系统的稳定安全构成了不可忽视的威胁。最优解这一周边区段以
内，在不等式特有的约束下，能够明晰不等式架构下的约束集。在这以后，运用
特有的二次收敛，去求得最优态势下的解答数值。这就提升了原初的运算成效。
调研得来的结果，能为自动管控及预设的电压管控，供应可用的参照。在仿真数
值的根基上，明晰了建模应有的实效性。
一、研究发展状况
电力系统最优潮流是指在满足各种约束条件下，求以发电费用（或耗量）或
网损最小为目标函数的潮流最优分布。与经典的经济调度法相比，最优潮流具有
全面规划、统筹考虑的优点，可看作是经典经济调度理论的延伸和发展。
有功功率优化：电力系统有功功率优化一般以系统中各机组的有功出力为控
制变量，使系统中各发电机组总的燃料费用最小（不考虑机组启停等费用）。由
于燃料费用的多少一定程度上能够反映燃料耗量的多少，因此降低燃料费用可以
起到降低燃料耗量、节约一次能源的目的。
无功功率优化：电力系统无功功率优化，是指在系统的结构参数及负荷情况
给定，以及满足系统运行的各种约束条件的前提下，确定电网中无功设备的类型、
最佳无功补偿地点和补偿容量，通过对控制变量（如电容器投切容量、变压器分
接头档位等）的优化控制，使系统的投资和运行综合费用最小，并最大限度的提
高系统电压的稳定性，改善电压质量，确保电力系统安全、稳定、经济运行。合
理地进行电力系统无功功率优化，是保证电力系统电压质量、降低电网有功网损
的重要措施。
二、经典法发展的缺陷
随着电力系统的发展，人们越来越感到经典法存在诸多缺欠，主要表现在如
下两个方面：一是网损及网损微增率表达和计算困难；二是难以反映各输电元件
的作用及有功功率在各输电元件上的分布。尤其是第二个原因与危及电力系统安
全运行、引起大面积停电事故密切相关。此阶段电力系统有功功率优化调度的一
个明显的特点是，在研究有功功率优化调度时设法考虑潮流方程及输电元件的制
约限制。依据