王宇

摘? 要：在當(dāng)下的社會(huì)發(fā)展中，伴隨著化石能源的逐漸枯竭，同時(shí)加上人們?cè)谏钌a(chǎn)當(dāng)中對(duì)于能源物質(zhì)的需求量不斷提升，就使得人們?cè)桨l(fā)的關(guān)注起新能源的發(fā)展。對(duì)于這種新能源接入電網(wǎng)方面的研究已經(jīng)取得了一定的成果，本文就基于含高比例風(fēng)光新能源電網(wǎng)的多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化算法角度出發(fā)，進(jìn)行深入的研究，為相關(guān)領(lǐng)域的研究人員提供一定的技術(shù)性參考。

關(guān)鍵詞：新能源;高比例風(fēng)光;多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化;無(wú)功調(diào)控模型

前言：為了能夠在當(dāng)下的電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展中，可以很好的獲取到變壓器分接頭單位調(diào)節(jié)，以及無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投切處理效果，就需要積極的進(jìn)行相關(guān)電力網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的分析，以此保障其實(shí)現(xiàn)無(wú)功優(yōu)化的求解。在本文的分析中，就需要基于這樣的設(shè)計(jì)方式，實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的分析，找到最優(yōu)化的處理方式。

1 含高比例風(fēng)光新能源電網(wǎng)

在當(dāng)下電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行中，其核心工作就是需要對(duì)其電力系統(tǒng)進(jìn)行全面的調(diào)控，以此保障實(shí)現(xiàn)無(wú)功的優(yōu)化處理。其無(wú)功優(yōu)化的過(guò)程中，主要涉及到對(duì)其無(wú)功補(bǔ)償裝置的出力、電壓輸出、檔位控制以及等多方面的操作進(jìn)行優(yōu)化 調(diào)整。這樣就可以保障在電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行中，可以很好的應(yīng)對(duì)各種情況下的問(wèn)題，充分的保障電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性。其次，伴隨著新能源的高速發(fā)展，也使得電網(wǎng)已經(jīng)逐漸進(jìn)行了全面的創(chuàng)新發(fā)展，例如采用了含高比例風(fēng)光新能源的電網(wǎng)系統(tǒng)。但是，這樣的電網(wǎng)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，直接提升了電網(wǎng)所需要開(kāi)展的無(wú)功調(diào)控壓力，并提升電網(wǎng)的運(yùn)行程度。但是，這樣的電網(wǎng)新能源開(kāi)展的過(guò)程中，不僅僅可以滿(mǎn)足當(dāng)下電網(wǎng)的有功負(fù)荷實(shí)際需求，同時(shí)，針對(duì)一些特殊的電力設(shè)備，也可以進(jìn)行針對(duì)性的高效率調(diào)節(jié)。為此，為了保障在未來(lái)電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，可以創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益，就需要對(duì)其風(fēng)管新能源接入到電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究與分析，并進(jìn)行無(wú)功調(diào)控處理，以此提升新能源的調(diào)控能力。

相比較這樣的傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)，這樣進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化的過(guò)程中，往往會(huì)呈現(xiàn)出非線性的問(wèn)題，例如呈現(xiàn)出離散型、復(fù)雜多目標(biāo)的特征。同時(shí)，受到電網(wǎng)當(dāng)中的線損、電壓偏差等方面的影響，就會(huì)導(dǎo)致在研究的過(guò)程中，呈現(xiàn)出較大的復(fù)雜性。在過(guò)去的研究過(guò)程中，主要是基于線性的加權(quán)方式，對(duì)其轉(zhuǎn)變成單一性的分析目標(biāo)。但是對(duì)于這種計(jì)算方式而言，往往無(wú)法很好的對(duì)其目標(biāo)進(jìn)行分析。相比較帕累托的計(jì)算方式，可以很好的進(jìn)行復(fù)雜多目標(biāo)的分析，進(jìn)而保障在實(shí)際的分析過(guò)程中，可以很好的進(jìn)行進(jìn)化算法求解分析。

2 風(fēng)光新能源下的無(wú)功優(yōu)化模型構(gòu)建

2.1 風(fēng)電無(wú)功調(diào)控模型構(gòu)建

在對(duì)其進(jìn)行分析的工程中，為了實(shí)現(xiàn)無(wú)功優(yōu)化的效果，就需要積極的對(duì)其采用雙饋感應(yīng)分級(jí)的方式，以此很好的對(duì)其風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行調(diào)控模型的構(gòu)建。在設(shè)計(jì)的分析中，需要結(jié)合起機(jī)械功率，以及注入到電網(wǎng)當(dāng)中的實(shí)際風(fēng)速，以此就可以計(jì)算出風(fēng)輪機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中，所能夠產(chǎn)生的真實(shí)機(jī)械功率。而在分析中，需要假設(shè)在有功功率的分析中，需要基于最大的功率出發(fā)，對(duì)其功率點(diǎn)進(jìn)行跟蹤式的分析以及控制，這樣就可以保障基于不同的功率大小，進(jìn)行相應(yīng)的風(fēng)速計(jì)算分析。

2.2 光伏無(wú)功調(diào)控模型

在光伏電站的運(yùn)行中，其有功輸出的功率上，主要受到光照強(qiáng)度，以及運(yùn)行過(guò)程中的氣候溫度的影響，因此就需要在分析的過(guò)程中，對(duì)其實(shí)際的功率點(diǎn)進(jìn)行建設(shè)，以此就可以實(shí)現(xiàn)功率點(diǎn)的跟蹤分析。在分析的過(guò)程中，其光伏電站的無(wú)功輸出功率上，其產(chǎn)生的可調(diào)范圍，則是受到當(dāng)下電站的整體運(yùn)行功率輸出影響，也同樣受到其逆變器容量方面的限制。

2.3 目標(biāo)函數(shù)

在本文的分析體系當(dāng)中，就是一種基于無(wú)功優(yōu)化的方式下，使得電網(wǎng)吸納路在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，可以很好的降低線損的最小值，同時(shí)在電壓排查最小化的過(guò)程中，需要充分的保障其靜態(tài)電壓可以有著較高的穩(wěn)定性。其次，需要注意的是在最大化靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度的分析中，還需要將其轉(zhuǎn)變成最小化系統(tǒng)當(dāng)中的數(shù)值，以此進(jìn)行針對(duì)性的分析以及預(yù)估。

2.4 約束條件

在進(jìn)行分析的過(guò)程中，出于風(fēng)光新能源方面的影響因素，會(huì)對(duì)其整個(gè)電網(wǎng)的無(wú)功優(yōu)化產(chǎn)生一定的影響，因此就需要在分析的過(guò)程中，進(jìn)行約束條件方面的分析以及研究。

3 多目標(biāo)樽海鞘群算法

3.1 樽海鞘群算法

對(duì)于這種算法而言，就是一種受到海洋當(dāng)中樽海鞘集群運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，以及具體覓食的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，所形成的一種數(shù)學(xué)模型構(gòu)建分析方式。對(duì)于每一個(gè)單獨(dú)的樽海鞘而言，運(yùn)行的過(guò)程中，不同的個(gè)體所形成的運(yùn)行結(jié)構(gòu)，就可以構(gòu)成一種鏈?zhǔn)降慕Y(jié)構(gòu)類(lèi)型。在樽海鞘當(dāng)中的領(lǐng)導(dǎo)者，可以成為每一個(gè)單獨(dú)個(gè)體的追隨者，以此就在進(jìn)行問(wèn)題的優(yōu)化處理過(guò)程中，其領(lǐng)導(dǎo)者的運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化，其追隨者也會(huì)相應(yīng)的發(fā)生變化。以此，這樣的計(jì)算分析下，就可以很好的形成最優(yōu)解的分析邏輯。

在進(jìn)行計(jì)算分析的過(guò)程中，伴隨著不同迭代計(jì)算的分析，就需要掌握其樽海鞘群的算法運(yùn)行中，可以更新食物源，同時(shí)可以很好的對(duì)其具體的位置進(jìn)行分析，以此成為高質(zhì)量的最優(yōu)解處理方式。

3.2 帕累托解集存儲(chǔ)與篩選

在進(jìn)行計(jì)算分析的過(guò)程中，基于MSSA的方式進(jìn)行最優(yōu)化處理中，其會(huì)呈現(xiàn)出帕累托解集的積累，同時(shí)還需要將其求解放入到特定的存儲(chǔ)池當(dāng)中，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其針對(duì)性的分析。

伴隨著算法的演進(jìn)，在出現(xiàn)了非支配解之后，就需要對(duì)其存儲(chǔ)池當(dāng)中的一些非支配解集進(jìn)行相應(yīng)的分析。相比較傳統(tǒng)的最優(yōu)化分析，這樣的分析方式與可以很好的實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的優(yōu)化分析目標(biāo)。

首先，需要進(jìn)行新解支配的分析，并將其中一些新解進(jìn)行替換處理。而在存儲(chǔ)池當(dāng)中存在著一個(gè)以上的支配新解的時(shí)候，就需要進(jìn)行新解的去除。需要注意的是，在新解與其所有解都呈現(xiàn)出較大差異性的時(shí)候，就證明內(nèi)部比并不存在著支配關(guān)系。

因此，為了進(jìn)一步的保障在計(jì)算分析的過(guò)程中，有著較高的計(jì)算效率，就要保障存儲(chǔ)池當(dāng)中，保持著動(dòng)態(tài)非支配接的處理方式。另外，在進(jìn)行計(jì)算中，還要針對(duì)對(duì)一些非支配解進(jìn)行合理的去除，以此避免對(duì)其計(jì)算結(jié)果造成不良的影響。

根據(jù)計(jì)算分析后可以發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中，可以有效的利用輪盤(pán)的方式，對(duì)其中一些超出限值的個(gè)數(shù)進(jìn)行去除，并且需要保障一些非支配解的臨解釋數(shù)量可觀的情況下，就可以明確被剔除的可能性越高。

3.3 無(wú)功優(yōu)化應(yīng)用設(shè)計(jì)

在本文所提出的MSSA算法的分析中，是一種基于對(duì)目標(biāo)智能的優(yōu)化算法，因此就需要在對(duì)其進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化的分析過(guò)程中，需要積極的進(jìn)行優(yōu)化變量的處理，同時(shí)還要進(jìn)行相應(yīng)的連續(xù)變量的分析。同時(shí)，需要注意的是，還要進(jìn)行實(shí)用度函數(shù)的合理性評(píng)估。在進(jìn)行分析的過(guò)程中，需要讓個(gè)體可以找到相應(yīng)的潮流，這樣就可以很好的進(jìn)行計(jì)算以及分析，保障對(duì)每一個(gè)函數(shù)都可以找尋到相應(yīng)的適應(yīng)度函數(shù)，最終提高無(wú)功優(yōu)化應(yīng)用設(shè)計(jì)水平，提高算法的準(zhǔn)確性。

總結(jié)：綜上所述，在本文的所提出的計(jì)算方式來(lái)看，是一種很好的基于實(shí)際的新能源接入到電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中的實(shí)際情況，并實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的分析以及計(jì)算，以此充分保障在計(jì)算之后，可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)一些最優(yōu)解，讓我國(guó)電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以穩(wěn)定的進(jìn)行運(yùn)行下去，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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