含大规模分布式电源的配电网电压稳定性自主控制技术研究这一项目始于2018年12月,2022年12月验收通过。该项目为沧州市科技局立项的自筹科研项目,承担单位为河北水利电力学院。项目人员包括高波、李文才、和红梅、马丽、吴鹏飞、苏敬芳。
课题的研究集中在含分布式发电并网的配电网电压自主协调控制算法上,主要包括:(1)含DG配电网的电压稳定性控制模型研究:通过仿真实验分析大规模DG并网对配电网电压稳定性的影响,进而考虑DG有功和无功功率对电压调节能力,并结合传统电压控制策略建立这些影响因素与电压灵敏度之间的矩阵方程。基于目标引导法研究自主电力系统的运行和控制,根据实时获取的数据信息实现正常运行情况下的自治决策、自治优化和自治控制,故障情况下的自治配置、自治恢复和自治保护。(2)基于模型预测控制(Model Predictive Control, MPC)配电网电压稳定性自主控制技术研究:在确保电压稳定性和配电网经济性约束前提下,基于MPC并考虑传统电压控制策略及DG调压,建立电压MPC模型,并进行滚动优化和反馈矫正,实现局部配电网电压稳定性优化控制。在进行模型求解过程中,采用改进粒子群算法、蜻蜓算法寻优。(3)基于MAS的配电网电压自主控制技术研究:针对含大规模DG的配电网,研究基于MAS的“区域协调+分区自主控制”的电压自主控制算法。首先考虑电压薄弱点等因素进行区域划分。然后在配电网每个区域由一个Agent进行电压自主控制,区域内采用MPC算法的电压稳定性控制,最终实现含大规模分布式电源的配电网电压稳定性智能化、自主性的电压协调优化控制。项目共完成7篇期刊论文、1项发明专利申请,其中1篇为SCI检索期刊论文、1篇为中文核心期刊论文、1篇为科技核心期刊论文。