考虑安全极限的电力系统有功/无功协调优化方法

"计及发电机安全运行极限的电力系统有功/无功协调优化" 电力系统的稳定运行至关重要，其中，有功功率与无功功率的合理调配是保障系统经济性和安全性的重要手段。传统的优化方法通常将有功功率和无功功率的优化视为两个独立的过程，但这可能导致系统的整体效率和稳定性受到影响。本文提出了一种创新的优化策略，即同时考虑发电机的有功出力和无功出力作为控制变量，进行有功/无功协调优化，以解决这个问题。 在优化过程中，关键在于确保发电机始终在其安全运行区域内工作。因此，模型不仅考虑了发电机的有功出力，也考虑了无功出力，同时实时更新无功出力约束限值，以适应发电机当前的有功出力和机端电压状况。这样，优化过程能够在满足安全运行限制的同时，最大化系统整体的运行效益。 为了实现这一目标，作者构建了一个包含发电机安全运行极限的电力系统有功/无功协调优化模型。模型的求解采用了函数变换与广义逆的优化算法。函数变换用于简化处理不等式约束的问题，这可能导致优化问题的变量数量增加，形成不定方程组。然而，通过应用广义逆的方法，可以有效地解决这一复杂问题，保证优化过程的顺利进行。 为了验证提出的优化方法的有效性和实用性，研究者选择了改进的IEEE57节点系统作为算例。通过对这个实际系统的仿真，结果表明，该优化方法能够显著提高系统的运行效率，同时保证了发电机的安全运行，验证了其在实际电力系统中的可行性和优越性。 总结而言，本文的研究工作对于电力系统的优化运行有着重要的理论和实践价值。它提供了一种新的有功/无功协调优化方法，兼顾了发电机的安全性和系统的经济性，有助于提升电力系统的整体性能，降低运行成本，并减少网络损耗。这一方法的应用有望在未来的电力系统中发挥重要作用，推动电力行业的科技进步。