改进型遗传算法在风电场无功优化与比较

摘要

风电是现代新型能源中最为重要的资源之一,它的技术已经非常成熟,因此受到了全世界广泛的关注,专家学者对于风电发电的研究成果也越来越多。然而随着风电规模的不断扩大,电网中不确定因素也不断增加,主要问题有,电压质量的下降,电压稳定性和供电可靠性的降低等等。因此对于风电的研究,必须考虑其无功优化的问题,如果能够通过研究计算等方法解决该问题,那就可以改善风电质量,其前景非常广阔。
　　针对所提出问题,本文需要研究风电场无功优化问题,提出了风电场模型,无功优化模型,使得算例结果更接近实际情况。并引入了一种新型的潮流计算方法,改进型遗传算法,该算法利用解法的特征,保证了潮流计算能够得到全局最优解,不易陷入局部的最优的情况,在传统无功优化模型的基础上提出了同时考虑有功损耗最小和无功补偿最小的多目标无功优化模型,来完成风电场系统的无功优化。最后基于某仿真为例,分别对本文提出的目标进行无功优化,并对比其优缺点,结果表明,改进型的遗传算法能够有效的控制网损和无功功率,能够降低风电场接入电网后发生的不稳定情况。

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第1章 绪论

1.1 现代电网的基本概述

1.2 风电场课题研究的现状

1.3 无功优化算法研究概述

第2章 风电场的数学模型

2.1 风电机组的模型

2.2 变压器基本模型

2.3 电力线路模型

2.4 负荷静态特性模型

2.5 无功补偿装置模型

2.6 本章小结

第3章 改进遗传算法的无功优化研究

3.1 风电场无功优化的模型

3.2 改进遗传算法

第4章 考虑风速相关性的潮流计算

4.1 风电场潮流计算模型

4.2 风电场潮流计算条件

4.3 风电机组的稳态模型

4.4 风电机组稳态类型

4.5 风电场电网线路的等效模型

4.6 本章小结

第5章 小型风电场算例分析

5.1 风电场算例基本参数

第6章 总结和展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献