基于TCSC的优化阻塞模型设计与应用研究.pdf

研 究 与 分 析 YANdlUYUFENX 基于TCSC的优化阻塞模型设计与应用研究 李 飞 ，汪建波 ，田 雨。 (1．三峡大学 电气与新能源学院，湖北 宜昌 443002；2．深圳供 电局，广东深圳 518000； 3．佛 山市通利达 电力设计公司，广东佛山 528100) 一一线雌路对针黼性一～j模度。代及一一统究啪了证寻饥参一～内◇塞一筑一喊阻簿A一一叽一一一一一一一一一一一一一一一一 式：把FACTS的附加注入功率 、控制参数同时作为独 0 引言 立变量引入优化问题 中，采用逐次二次规划算法进 行求解。遗感的是文中没有给出对收敛性能的分析。 在电力市场中．电力系统任意节点的发电机可 很多学者注意~I]FACTS控制参数的引入会增加系统 以自由地向任意节点的负荷供 电，从而保证市场的 的非线性和非凸性．在某些情况下直接用数值方法 最大 自由度。然而输电系统的2个基本特性——输电 求解收敛性会受到影响，甚至不收敛 ，例如文献 9『— 阻塞和网络损耗极大地 限制 了这种 自由度。随着发 10]中提gJlUPFC控制参数的引入会影响数值类优化 电、用电市场规模 的增大，阻塞出现的机会也增大 。 算法的收敛性。 研究合理化的输电阻塞管理…成为 电网管理的核心 内容。消除阻塞的过程牵涉到各个市场参与者的经 1 FACTS的阻塞模型 济利益，不仅需要技术上的支持，还要兼顾公平和效 益。技术上主要使用公开合理的调度手段和方法，利 进行系统有功潮流调节主要有以下几种FACTS 用柔性交流输 电系统 (FlexibleACTransmission 设备：可控串联补偿装置(TCSC)、可控移相器(TCPS) Systems，FACTS)控制技术等2[1：经济上主要是利用 和统一潮流控制器(UPFC)。 价格~JL$J1i1。 涮≯。_薯一一一 FACTS用于潮流控制的模型主要有物理模型和 文献 4【]较早地提 了通过潮流控制来提高联 功率注入模型。根据该元件的物理特点而得出的模 络线潮流输送容量 ．从而缓解系统输 电阻塞现象。文 型，可称作物理模型。另一类是功率注入模型，它把 中基于直流潮流模型．把晶闸管控制的串联 电容器 FACTS对系统的调节作用等效为对节点的注入功 (ThyristorControlledSeriesCapacitor，TCSC)和 晶闸 率，可 以很好地和潮流优化计算方法相结合。本文以 管控制 的移相器 (ThyristorControlledPhaseShifter， TCSC为例，说明FACTS装置的功率注入模型l【1]。 TCPS)的控制作用表述为节点的附加注入功率。文献 在 电力系统静态分析中，TCSC可以等效为1个 [5】对含有多个移相器的电力系统协调优化阻塞控 串联在线路中的可变 电抗。电路模型如图1所示。= 制 问题进行了深入研究，并把 内点法[6]应用到解算 r+ 为线路阻抗，为线路 电阻，为线路电抗 。 过程中。文献[7]把b~FACTS的注入功率为独立变量 的方法引入到FACTS的全局优化控制模式下，并采 用非线性规划方法 。就提高系统可用输 电能力问题 进行求解。文献[8]中~EFACTS控制用于提高系统的 安全 能．其中给出了求解该优化问题的一个新格 图1 TCSC等效电路模型 收稿 日期：2010-03—10 作者简介：李飞 (1986一)，男，湖北枝江人，硕十研究生，从事电力系统运行与分析研究。 YANJIUYuFENXI研究与分析