VSC-HVDC下交直流系统无功优化新方法：非线性转换与混合二次规划

本文主要探讨了含VSC-HVDC（电压源换流器基于高压直流输电）的交直流系统无功优化问题。传统的无功优化模型和算法，如线性规划、二次规划、非线性规划以及基于智能优化的算法（如遗传算法、模拟退火等），在处理VSC-HVDC系统时显得不再适用，因为这种系统特有的非线性和非凸特性导致了优化问题更为复杂。 文章首先指出，VSC-HVDC系统中的无功优化需要解决的是一个包含等式约束、不等式约束，以及连续变量和离散变量的混合非线性优化问题。这在数学求解上带来了挑战，因为这类问题通常难以找到全局最优解，而且计算效率不高。针对这一问题，研究者提出了一种新型的变换算法，通过将原问题转化为混合二次规划问题，显著提高了全局寻优能力和计算效率。 作者何晓洋等人，来自国网辽宁省电力有限公司、华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室等多个机构，他们在文中分享了他们的研究成果，即如何利用这一转换方法进行实际应用，通过仿真示例证明了所提方法的有效性和高效性。无功优化对于电力系统的电能质量和运行安全性、可靠性、经济性至关重要，尤其是在VSC-HVDC这样的先进技术背景下，优化策略的改进显得尤为关键。 然而，尽管已有许多研究进展，但在全局寻优能力和计算效率方面，尤其是在处理大规模问题时，仍存在改进空间。因此，这篇文章不仅关注了VSC-HVDC系统下的无功优化问题，也反映了科研人员持续探索如何结合数学规划和智能优化方法，以寻求更高效的解决方案。 本文的核心内容包括VSC-HVDC系统的特性分析、无功优化问题的数学建模、提出的优化算法改进以及实际应用中的性能验证。这些成果对于推进高压直流输电技术的发展和电力系统的整体优化具有重要意义。