由于國民經(jīng)濟的快速發(fā)展及能源和負荷的逆向分布,大型區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)(如南方電網(wǎng)和華東電網(wǎng))已成為一種必然的格局。隨著電網(wǎng)規(guī)模的進一步擴大,全網(wǎng)范圍的集中式優(yōu)化調度將面臨嚴峻的挑戰(zhàn),如大容量信息存儲、大規(guī)模信息交換、實時信息傳遞以及超大規(guī)模計算要求等。此外,集中式優(yōu)化調度還存在被調度者的私有參數(shù)容易暴露的問題。按照現(xiàn)有調度管理模式,多區(qū)域互聯(lián)電力系統(tǒng)的優(yōu)化調度問題(如經(jīng)濟調度、最優(yōu)潮流和無功優(yōu)化等)本質上是一個面向多個控制中心的聯(lián)合優(yōu)化調度問題,采用分解協(xié)調(即分布式)的求解方式是一條有效的實現(xiàn)途徑。因此,研究面向多個控制中心的多區(qū)域互聯(lián)電力系統(tǒng)分布式優(yōu)化調度的數(shù)學理論和有效算法,具有重大意義。本文重點研究含連續(xù)控制的分布式優(yōu)化調度方法和含離散控制的分布式優(yōu)化調度方法,主要研究內容及取得的研究成果概述如下:首先,建立了交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)網(wǎng)省同步協(xié)調有功調度模型,該模型含全局不等式約束和全局等式約束,且考慮了輸電線路有功損耗。根據(jù)交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)分層分區(qū)調度特點,構建其分層協(xié)調優(yōu)化框架。為在日前計劃層面實現(xiàn)交直流聯(lián)絡線交換功率計劃和各省發(fā)電計劃的協(xié)同,本文推導了一種含上層協(xié)調器的分布式內點法...
【文章來源】:華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:144 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
主要符號對照表
第一章 緒論
1.1 選題背景與意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1 多區(qū)域經(jīng)濟調度研究現(xiàn)狀
1.2.2 多區(qū)域最優(yōu)潮流研究現(xiàn)狀
1.2.3 多區(qū)域無功優(yōu)化研究現(xiàn)狀
1.2.4 多區(qū)域分布式算法研究現(xiàn)狀
1.2.5 綜述小結
1.3 本文主要工作
第二章 多區(qū)域經(jīng)濟調度模型和含上層協(xié)調器的分布式內點法
2.1 引言
2.2 交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)網(wǎng)省同步協(xié)調有功調度模型
2.2.1 多區(qū)域交直流互聯(lián)系統(tǒng)的分解
2.2.2 輸電線路有功損耗模型
2.2.3 網(wǎng)省同步協(xié)調有功調度模型
2.3 含上層協(xié)調器的分布式內點法
2.3.1 分層協(xié)調優(yōu)化框架
2.3.2 含上層協(xié)調器的分布式內點法
2.4 DIPM的信息交換內容及算法實現(xiàn)步驟
2.4.1 信息交換內容
2.4.2 算法實現(xiàn)步驟
2.5 算例分析
2.5.1 修正的2區(qū)域IEEE39節(jié)點交直流互聯(lián)系統(tǒng)
2.5.2 實際4區(qū)域6056節(jié)點交直流互聯(lián)電力系統(tǒng)
2.6 本章小結
第三章 多區(qū)域最優(yōu)潮流模型和完全分布式內點法
3.1 引言
3.2 多區(qū)域互聯(lián)電力系統(tǒng)分散式最優(yōu)潮流模型
3.2.1 集中式最優(yōu)潮流模型
3.2.2 分散式最優(yōu)潮流模型
3.3 不含協(xié)調器的完全分布式內點法
3.4 F-DIPM的通訊方式及算法實現(xiàn)步驟
3.4.1 完全分散式通訊方式
3.4.2 算法實現(xiàn)步驟
3.5 算例分析
3.5.1 3節(jié)點系統(tǒng)測試
3.5.2 IEEE系統(tǒng)測試
3.5.3 實際6056節(jié)點系統(tǒng)測試
3.6 本章小結
第四章 多區(qū)域無功優(yōu)化模型和基于點對點通訊的完全分散式內點法
4.1 引言
4.2 多區(qū)域互聯(lián)電力系統(tǒng)分散式無功優(yōu)化模型
4.2.1 集中式無功優(yōu)化模型
4.2.2 分散式無功優(yōu)化模型
4.3 基于點對點通訊的完全分散式內點法
4.3.1 ADMM迭代思路
4.3.2 基于點對點通訊的完全分散式內點法
4.3.3 IPM-ADMM與ADMM-IPM比較
4.4 IPM-ADMM的計算步驟及罰函數(shù)引入時機分析
4.5 算例分析
4.5.1 9節(jié)點系統(tǒng)測試
4.5.2 多個系統(tǒng)測試及幾種典型算法的結果比較
4.5.3 收斂特性分析
4.6 本章小結
第五章 含Ward等值參數(shù)的多區(qū)域無功優(yōu)化模型和ADMM協(xié)調一致性算法
5.1 引言
5.2 含Ward等值參數(shù)的多區(qū)域無功優(yōu)化模型
5.2.1 外部網(wǎng)絡的Ward等值電路
5.2.2 一種新的變壓器支路等值功率電路模型
5.2.3 含Ward等值參數(shù)的多區(qū)域無功優(yōu)化模型
5.3 ADMM協(xié)調一致性算法
5.4 算例分析
5.4.1 9節(jié)點系統(tǒng)測試
5.4.2 多個系統(tǒng)測試及算法收斂性分析
5.5 本章小結
第六章 結論與展望
6.1 全文總結
6.2 工作展望
參考文獻
攻讀博士/碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻】:
期刊論文
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碩士論文
[1]電力系統(tǒng)多區(qū)域無功優(yōu)化分布式算法研究[D]. 溫力力.重慶大學 2007
本文編號:
2912776
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