取值范围是0. 05-0. 08 ; 为第k条电压越限 母线节点的优化电压值，ΔΓ^>??(/为母线优化死区，取值范围是〇. 7-0. 9kV，是第k条电 压越限母线电压上限，Ge为所有参与校正控制的发电机集合； 式（1)的含义是使用最小的发电机无功动作量使越限高压母线节点的电压回到正常 范围之内； (3. 2)构建电压越限校正控制模型的约束条件： (3. 2. 1)第i个节点的电网有功和无功潮流约束：
其中，为连接到第i个节点上的发电机集合，〇、'为连接到第i个节点上的负荷集 '：?：: 合，/J' 为Of中第1台发电机的有功功率和无功功率，/f' 为第m台负荷的 有功功率和无功功率，1为基态第i个节点的电压幅值，V μ为电压越限校正控制后第i个 节点的电压幅值，A Vi，c为第i个节点的电压校正调整量，Vn为当前第η个节点的电压幅 值，为与第i个节点相连的所有节点集合，Gin、Bin分别为节点i与节点η之间的电导和 电纳，θ ιη为节点i与节点η之间的电压相角之差； (3. 2. 2)第j个发电机无功约束：
(3. 3)通过内点法求解（3. 1)- (3. 2)构成电压越限校正的控制模型，得到各发电机无 功的调整量和各节点电压越限校正后调整量A'。； (3. 4)通过式（5)得到校正控制后节点电压和发电机无功出力：
[0010] (4)对初始种群中的各个体进行约束检验，根据配电网的无功优化模型的目标函 数计算满足约束检验的个体的适应度值。
[0011] (5)根据初始种群中各个体适应度值进行选择、自适应地交叉和变异，产生新一代 种群。
[0012] (6)判断新一代种群中个体的最大适应度值与新一代种群的上代种群中个体的最 大适应度值是否不超过ε，ε为常数，10 ε < 10 5; 如果是，则对新一代种群中适应度值最大的个体进行染色体解码，得到配电网的无功 优化模型的无功优化结果并将该结果输出；如果不是，则返回执行步骤（4)。
[0013] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论 从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。
[0014] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1. 一种基于负荷状况的电力系统配电网的无功优化方法，其特征在于，包括以下步 骤： (1) 建立配电网的无功优化模型； (2) 根据配电网的无功优化模型，利用灵敏度方法初步确定配电网的无功优化待补偿 点的分布范围，利用负荷功率矩阵阻抗法比较初步确定的无功优化待补偿点的分布范围内 的各无功优化待补偿点与配电网馈线相应分支的末端待补偿点的负荷功率阻抗矩的差值， 进一步选取负荷功率阻抗矩的差值近似为配电网的无功优化模型的平均负荷功率阻抗矩 的整数倍的无功优化待补偿点作为配电网的最终无功优化待补偿点； (3) 对配电网的无功优化模型中的补偿电容器的补偿电容、可调变压器的变比、发电机 的机端电压进行染色体编码，形成初始种群； (4) 对初始种群中的各个体进行约束检验，根据配电网的无功优化模型的目标函数计 算满足约束检验的个体的适应度值； (5) 根据初始种群中各个体适应度值进行选择、自适应地交叉和变异，产生新一代种 群； (6) 判断新一代种群中个体的最大适应度值与新一代种群的上代种群中个体的最大适 应度值是否不超过e，e为常数，10 e< 10 5; 如果是，则对新一代种群中适应度值最大的个体进行染色体解码，得到配电网的无功 优化模型的无功优化结果并将该结果输出；如果不是，则返回执行步骤（4); 在步骤（3)中，还对于发电机的机端电压进行越限校正控制，构造由目标函数和约束条 件组成的电压越限校正控制模型：当前电网运行状态基态值：设第i个节点的基态电压幅 值为Vi，其电压上限为电压下限为;设其中一台发电机的编号为j，则其基态无功 出力为__，无功上限为，无功下限为:; (3. 1)构建机端电压越限校正控制模型的目标函数：其中，为参与无功优化控制的发电机的无功调整量向量，为第j台参与 校正控制的发电机的无功调整量；为节点电压越限校正目标的目标权重，取值范围是 25-30,if!为无功调节量最小的目标权重，取值范围是0. 05-0. 08 ; %为第k条电压越限母 线节点的优化电压值，::或为母线优化死区，取值范围是0. 7-0. 9kV，是第k条电压 越限母线电压上限，〇6为所有参与校正控制的发电机集合； (3. 2)构建电压越限校正控制模型的约束条件： (3. 3)通过内点法求解（3. 1)- (3. 2)构成电压越限校正的控制模型，得到各发电机无 功的调整量和各节点电压越限校正后调整量A (3. 4)得到校正控制后节点电压和发电机无功出力。
【专利摘要】本发明公开了一种基于负荷状况的电力系统配电网的无功优化方法，建立配电网的无功优化模型，利用灵敏度方法初步确定配电网的无功优化待补偿点的分布范围，扩大了无功优化待补偿点的选取范围，利用负荷功率矩阵阻抗法进一步确定最终的无功优化待补偿点。同时扫描全网确定是否有电压越上限的现象，针对电压越上限的节点，启动以电压校正为目标的无功调整计算，消除电压越限。本发明方法计算速度较快，通用性强。
【IPC分类】H02J3/18
【公开号】CN105098795
【申请号】CN201510499500
【发明人】张艳霞, 王栋, 韩梅梅, 俞迎新, 袁江鹏
【申请人】国家电网公司, 国网山东禹城市供电公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月15日