魏俊紅，張艷軍，邢作霞，顏 寧

（1.華電電力科學(xué)研究院東北分院，遼寧 沈陽(yáng) 110179；2.國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110006；3.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)電氣工程學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110870）

專(zhuān)論

基于自適應(yīng)遺傳算法的分散式風(fēng)電場(chǎng)多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化

魏俊紅1，張艷軍2，邢作霞3，顏 寧3

（1.華電電力科學(xué)研究院東北分院，遼寧 沈陽(yáng) 110179；2.國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110006；3.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)電氣工程學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110870）

針對(duì)具有動(dòng)態(tài)無(wú)功調(diào)節(jié)能力的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組組成的分散式風(fēng)電場(chǎng)，提出一種基于不同時(shí)間尺度下多目標(biāo)協(xié)調(diào)的無(wú)功優(yōu)化控制方法，根據(jù)不同的時(shí)間尺度選擇不同控制目標(biāo)：針對(duì)秒級(jí)的無(wú)功優(yōu)化控制，系統(tǒng)以電壓偏差最小、電壓穩(wěn)定裕度最大、短時(shí)閃變最小為綜合優(yōu)化目標(biāo)；針對(duì)毫秒級(jí)的無(wú)功優(yōu)化控制，系統(tǒng)以機(jī)組變流器瞬間最大無(wú)功支撐能力為目標(biāo)，通過(guò)調(diào)節(jié)有功功率和無(wú)功功率來(lái)實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的無(wú)功優(yōu)化控制。仿真表明此方案可以使分散式風(fēng)電場(chǎng)安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，合理的無(wú)功分布可以降低網(wǎng)損，提高機(jī)組變流器的瞬間最大無(wú)功支撐，并保證電網(wǎng)正常運(yùn)行。

多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化；自適應(yīng)遺傳算法；潮流計(jì)算；功率極限；電壓穩(wěn)定

隨著國(guó)家對(duì)可再生能源發(fā)電的高度重視，風(fēng)電已成為具有規(guī)?；_(kāi)發(fā)和商業(yè)化發(fā)展前景的新能源。但風(fēng)電作為電源具有隨機(jī)性和間歇性，隨著更多大容量風(fēng)電場(chǎng)的投入運(yùn)行，風(fēng)電并網(wǎng)等技術(shù)問(wèn)題越來(lái)越突出，集中式大電網(wǎng)對(duì)負(fù)荷變化的適應(yīng)能力差，運(yùn)行不夠靈活。在此背景下，國(guó)家提出了發(fā)展分散式風(fēng)電的政策［1－3］。

分散式發(fā)電形式相比于集中式發(fā)電有以下特點(diǎn)：?jiǎn)螜C(jī)容量小，多機(jī)成組并列，逐級(jí)升壓送入主電網(wǎng)，發(fā)電設(shè)備眾多，控制復(fù)雜；一般接入原有配電網(wǎng)，接近用戶終端，易于本地消納；風(fēng)電滲透率增加，潮流雙向流動(dòng)，風(fēng)電的隨機(jī)波動(dòng)性將引起電網(wǎng)電壓和頻率不穩(wěn)定問(wèn)題。由此看來(lái)，針對(duì)分散式風(fēng)電的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、調(diào)度、安全運(yùn)行等問(wèn)題已成為迫切需要解決、深入研究的一系列基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題。

無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題實(shí)質(zhì)上就是系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及負(fù)荷情況給定時(shí)，通過(guò)對(duì)某些控制變量的優(yōu)化，所能找到的在滿足所有指定約束條件的前提下，使系統(tǒng)的某一個(gè)或多個(gè)性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)時(shí)的無(wú)功調(diào)節(jié)手段。對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化可以控制電壓水平和降低有功損耗等，從而改善電能質(zhì)量［4－6］。

針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功控制及優(yōu)化研究，已提出了不少的優(yōu)化方法。文獻(xiàn)［7］提出了大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)的無(wú)功電壓穩(wěn)定控制，抑制系統(tǒng)擾動(dòng)引起的接入點(diǎn)電壓波動(dòng)，設(shè)計(jì)靈敏度信息動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)矩陣來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)電場(chǎng)輸出無(wú)功功率進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化；文獻(xiàn)［8］綜合考慮雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行效率和性能，從勵(lì)磁電流的不同組合優(yōu)化選擇、變流器容量的合理配置及充分發(fā)揮變流器無(wú)功調(diào)節(jié)能力的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)利于工程實(shí)施的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組新型無(wú)功優(yōu)化控制策略；文獻(xiàn)［9］考慮風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)各臺(tái)風(fēng)機(jī)功率分配的風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功功率綜合協(xié)調(diào)控制策略等。這些方法都可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)場(chǎng)的無(wú)功優(yōu)化。

但針對(duì)于分散式無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外研究的優(yōu)化多為單目標(biāo)函數(shù)；極少研究多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化，其優(yōu)化策略會(huì)導(dǎo)致設(shè)備頻繁調(diào)節(jié)，增加系統(tǒng)的運(yùn)行成本。本文在此基礎(chǔ)上提出一種分散式風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功優(yōu)化控制中按時(shí)間進(jìn)行分層的多目標(biāo)電壓控制方法，建立不同時(shí)間尺度下的多目標(biāo)函數(shù)。在有效控制電壓的同時(shí)，還能夠減少設(shè)備調(diào)節(jié)次數(shù)，降低系統(tǒng)運(yùn)行成本。

1 雙饋風(fēng)機(jī)運(yùn)行特性

1.1 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)無(wú)功功率極限

雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)在定子側(cè)采用發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣例，轉(zhuǎn)子側(cè)采用電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣例，其等效電路如圖1所示。

圖1 雙饋型異步發(fā)電機(jī)等效電路

根據(jù)等效電路推算出如下方程：

將電子電壓和電流表示成有效值的形式為

式中：Us為定子電壓有效值；IsP、IsQ為定子電流的有功分量和無(wú)功分量。

將式（2）代入式（1）得到：

根據(jù)計(jì)算得：

將式（5）代入式（4）得：

得到轉(zhuǎn)子電流有效值為

整理可得：

當(dāng)忽略定子側(cè)的電阻時(shí)，方程為

設(shè)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子電流最大電流值為Irmax，一般取額定電流值的120%或150%。將上式整理得：

從而可以確定定子側(cè)無(wú)功功率極限為

當(dāng)網(wǎng)側(cè)變流器運(yùn)行在單位功率因數(shù)狀態(tài)下，變流器傳輸?shù)挠泄β时容^小，此時(shí)不考慮系統(tǒng)中消耗的無(wú)功功率，注入系統(tǒng)的有功功率和無(wú)功功率為

所以定子側(cè)的無(wú)功功率Qs可以看成單臺(tái)風(fēng)機(jī)輸出的無(wú)功功率。那么，單臺(tái)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出無(wú)功功率極限為

此時(shí)令單臺(tái)風(fēng)機(jī)發(fā)出無(wú)功功率的最小值為Qxmin，最大值為Qxmax，則有：

1.2 單臺(tái)風(fēng)機(jī)無(wú)功功率參考值Q?x計(jì)算

計(jì)算單臺(tái)風(fēng)機(jī)的無(wú)功損耗時(shí)，忽略變換器的損耗，包括鐵損和機(jī)械損耗等，DFIG的損耗主要為定、轉(zhuǎn)子的銅耗。公式為

其中定、轉(zhuǎn)子銅耗的表達(dá)式為

將式（5）、式（8）代入上式得損耗的公式為

式中：a、b、c為系數(shù)，表達(dá)式為

如式（18）可知系數(shù)a＞0，式（17）是一個(gè)以Qs為變量的二次函數(shù)，為求得損耗最小值，可取對(duì)稱(chēng)軸所對(duì)的點(diǎn)，如圖2所示。

單臺(tái)風(fēng)機(jī)輸出的無(wú)功功率值為

圖2 DFIG損耗曲線

此時(shí)對(duì)應(yīng)的無(wú)功損耗的最小值為

從式（19）可以看出，單臺(tái)風(fēng)機(jī)的無(wú)功功率只與DFIG的參數(shù)和電網(wǎng)的參數(shù)有關(guān)，與風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況無(wú)關(guān)［10－12］。

2 不同時(shí)間等級(jí)多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化

根據(jù)分散式風(fēng)電場(chǎng)的特點(diǎn)，本文提出了不同時(shí)間尺度下的多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化方法：為減少設(shè)備的調(diào)節(jié)次數(shù)，減小系統(tǒng)的運(yùn)行成本，首先控制中心根據(jù)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行秒級(jí)的控制，以電壓偏差最小、短時(shí)閃變最小為綜合優(yōu)化目標(biāo)；同時(shí)進(jìn)行毫秒級(jí)控制，系統(tǒng)以機(jī)組變流器的瞬間最大無(wú)功支撐能力為目標(biāo)；下一秒鐘到來(lái)時(shí)根據(jù)控制中心提供數(shù)據(jù)，重新進(jìn)行秒級(jí)控制（見(jiàn)圖3）。

2.1 秒級(jí)控制

圖3 DFIG風(fēng)電場(chǎng)整體無(wú)功控制方案

通過(guò)SCADA檢測(cè)控制和采集系統(tǒng)測(cè)出風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速，每臺(tái)風(fēng)機(jī)定子側(cè)電壓、定子電阻、勵(lì)磁感抗、相角和每臺(tái)風(fēng)機(jī)出口的有功功率，無(wú)功功率等數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)通過(guò)通信線纜發(fā)送控制中心。

控制中心根據(jù)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行秒級(jí)控制，控制目標(biāo)為

式中：Psti為第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的短時(shí)閃變；RL和XL為電網(wǎng)阻抗的電阻和電抗分量；ΔPi和ΔQi為風(fēng)電場(chǎng)節(jié)點(diǎn)的有功和無(wú)功變化量；dlim為Psti＝1時(shí)的電壓變動(dòng)參數(shù)，參考值見(jiàn)表1。

Ui為節(jié)點(diǎn)i的實(shí)際電壓；Urefi為期望電壓值；ΔUimax＝Umax－Umin為最大允許電壓偏差；NB為節(jié)點(diǎn)數(shù)；ΔUi為第i個(gè)接入點(diǎn)電壓的偏差；c1，c2為權(quán)重系數(shù)，且c1＋c2＝1。

表1 電壓變動(dòng)參數(shù)

在進(jìn)行秒級(jí)控制時(shí)，將采集到的匯集點(diǎn)電壓與調(diào)度中心參考電壓值進(jìn)行比較，得到電壓偏差值為了防止設(shè)備的頻繁調(diào)節(jié)，設(shè)置電壓死區(qū)范圍，設(shè)置范圍為－0.01≤ΔU≤0.01，其中ΔU為的幅值。

若電壓偏差值在死區(qū)范圍內(nèi)并且短時(shí)閃變滿足國(guó)標(biāo)要求，則不需要進(jìn)行優(yōu)化，保持上一周期的優(yōu)化方案，等待下一個(gè)秒級(jí)控制周期到來(lái)，根據(jù)新的電壓參考值重新進(jìn)行控制。

若超出死區(qū)控制，針對(duì)秒級(jí)的無(wú)功優(yōu)化控制，系統(tǒng)將以短時(shí)閃變最小、電壓偏差最小為綜合優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行電壓控制。

2.2 毫秒級(jí)無(wú)功優(yōu)化控制

針對(duì)毫秒級(jí)的無(wú)功優(yōu)化控制，系統(tǒng)以機(jī)組變流器的瞬間最大無(wú)功支撐能力為目標(biāo)，目標(biāo)函數(shù)為

當(dāng)下一個(gè)毫秒級(jí)的控制周期到來(lái)的時(shí)，根據(jù)重新給定的電壓參考值，控制機(jī)組變流器的瞬間最大無(wú)功支撐能力。

2.3 約束條件

根據(jù)上面的目標(biāo)函數(shù)，電壓計(jì)算過(guò)程中的約束條件如下。

潮流的約束條件如下：

式中：PMi為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)發(fā)出的有功功率；QMi為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)發(fā)出的無(wú)功功率；PNi為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的有功功率；QNi為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的無(wú)功功率；Ui為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)的電壓；Uj為風(fēng)電場(chǎng)第j節(jié)點(diǎn)的電壓；Gij為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)和第j節(jié)點(diǎn)之間的電導(dǎo)；Bij為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)和第j節(jié)點(diǎn)之間的電納；δij為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)和第j節(jié)點(diǎn)之間的電壓相角差；n為風(fēng)電場(chǎng)的節(jié)點(diǎn)集合，n是以風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)所有支路的右端節(jié)點(diǎn)集合。

狀態(tài)變量的約束條件如下：

式中：Ui為節(jié)點(diǎn)i的實(shí)際電壓；δij為風(fēng)電場(chǎng)第i節(jié)點(diǎn)和第j節(jié)點(diǎn)之間的電壓相角差。

控制變量的約束條件如下：

式中：Qi為每臺(tái)機(jī)組發(fā)出的無(wú)功功率。

2.4 運(yùn)用自適應(yīng)遺傳算法進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化

運(yùn)用自適應(yīng)權(quán)重和及自適應(yīng)罰函數(shù)的遺傳算法進(jìn)行多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化的方法如圖4所示，具體方法如下。

考慮帶有k個(gè)目標(biāo)的最大化問(wèn)題：

圖4 應(yīng)用遺傳算法進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化流程

對(duì)于給定個(gè)體x，權(quán)重和目標(biāo)函數(shù)為

分子項(xiàng)中減去是為了將個(gè)體對(duì)應(yīng)的單一目標(biāo)函數(shù)歸一化到［0，1］區(qū)間內(nèi)，從而使加權(quán)后目標(biāo)函數(shù)歸一化到［0，k］區(qū)間內(nèi)。

在無(wú)功優(yōu)化的多個(gè)目標(biāo)中就短時(shí)閃變最小、電壓偏差最小、機(jī)組變流器的瞬間最大無(wú)功支撐能力等多個(gè)需要等價(jià)處理的子目標(biāo)。可以將這些問(wèn)題轉(zhuǎn)化成最小化問(wèn)題，然后等價(jià)轉(zhuǎn)化為最大化問(wèn)題，表述為

應(yīng)用上述方法，無(wú)功優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)為

用于表示無(wú)功優(yōu)化的適應(yīng)度函數(shù)為

通過(guò)改進(jìn)遺傳算法，計(jì)算出多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化后無(wú)功輸出值，在以保證分散式風(fēng)電場(chǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的同時(shí)合理的無(wú)功分布可以降低網(wǎng)損、提高機(jī)組變流器的瞬間最大無(wú)功支撐，并保證電網(wǎng)正常的運(yùn)行［13－17］。

3 算例分析

本文采用遼寧某地實(shí)際風(fēng)電場(chǎng)為算例進(jìn)行了仿真分析，驗(yàn)證本文提出的基于網(wǎng)損最小的電壓控制策略的有效性。分散式風(fēng)電場(chǎng)算例系統(tǒng)接線如圖5所示。

圖5 算例系統(tǒng)接線

該風(fēng)電場(chǎng)具有分散式風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)區(qū)地形條件，該風(fēng)場(chǎng)安裝了31臺(tái)1.5 MW的雙饋異步發(fā)電機(jī)，風(fēng)組出口電壓為690 V，每臺(tái)風(fēng)機(jī)采用1套YB27－1600／10型美式箱變升壓，風(fēng)電場(chǎng)分4個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域的風(fēng)機(jī)各自通過(guò)10 kV集電線路接入就地66 kV變電站，并在10 kV母線上安裝1臺(tái)容量為5 MVA的SVC。

雙饋風(fēng)電場(chǎng)采用以網(wǎng)損最小進(jìn)行電壓控制，在漸變風(fēng)擾動(dòng)下風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功整定值和無(wú)功輸出值如圖6所示。

在5～25 s時(shí)風(fēng)速變化范圍為5～14 m／s，風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功需求整定值隨實(shí)際電壓與參考電壓間的偏差值按比例增加，在11.3 s時(shí)風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際無(wú)功輸出最大可達(dá)到16 Mvar。

雙饋風(fēng)電場(chǎng)采用此電壓控制方式時(shí)，10 kV母線處4 s發(fā)生三相短路故障，4.18 s故障切除，仿真結(jié)果如圖7所示。

采用網(wǎng)損最小無(wú)功分配控制策略，利用SVC縮短了電網(wǎng)電壓恢復(fù)至正常值的時(shí)間，并且通過(guò)發(fā)揮雙饋風(fēng)電機(jī)組無(wú)功調(diào)節(jié)能力減小了電網(wǎng)電壓跌落程度，使得SVC在故障時(shí)可提供更多的無(wú)功支持，有利于雙饋風(fēng)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)故障穿越。

圖7 電網(wǎng)發(fā)生三相短路故障時(shí)仿真結(jié)果

在求取網(wǎng)損最小時(shí)單臺(tái)風(fēng)機(jī)的無(wú)功輸出值時(shí)，本文采取改進(jìn)的粒子群算法進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化，風(fēng)電場(chǎng)損耗與無(wú)功、風(fēng)速的關(guān)系如圖8所示。

圖8 風(fēng)電場(chǎng)損耗與無(wú)功、風(fēng)速的關(guān)系

將各臺(tái)風(fēng)機(jī)的無(wú)功功率整定值作為控制指令，發(fā)送至各風(fēng)電機(jī)組，完成一次風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功控制。

4 結(jié)論

本文提出了分散式風(fēng)電場(chǎng)的中短期無(wú)功電壓控制策略，討論了風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)各機(jī)組的無(wú)功分配方法，通過(guò)對(duì)實(shí)際風(fēng)場(chǎng)的仿真分析，研究風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功需求整定值隨實(shí)際電壓與參考電壓間的偏差值關(guān)系和三相短路故障時(shí)無(wú)功和電壓的波動(dòng)情況，檢驗(yàn)了控制策略對(duì)風(fēng)電場(chǎng)所連局部區(qū)域控制點(diǎn)電壓的支撐作用。

a.控制策略充分調(diào)動(dòng)了風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)每臺(tái)風(fēng)機(jī)和SVC的無(wú)功調(diào)節(jié)能力，使得風(fēng)電場(chǎng)表現(xiàn)出了靈活的無(wú)功電壓調(diào)節(jié)特性。

b.通過(guò)分層的方式對(duì)分散式風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，在保證減小機(jī)組損耗的同時(shí)，在故障時(shí)通過(guò)改變風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)無(wú)功分配和SVC的等效電納，可減小電網(wǎng)電壓跌落程度，抑制故障切除時(shí)電壓過(guò)沖的現(xiàn)象，避免二次跳機(jī)。

［1］周宏林，楊 耕.用于大型DFIG風(fēng)電場(chǎng)的混合型HVDC系統(tǒng)中整流器的建模與控制［J］.電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2012，27（4）：226－232.

［2］秦 濤，呂躍剛，徐大平.采用雙饋機(jī)組的風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功功率控制技術(shù)［J］.電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（2）：105－110.

［3］喬嘉賡，魯宗相.風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)的新型實(shí)用等效方法［J］.電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2009，24（4）：209－213.

［4］黃崇鑫，張凱鋒，戴先中，等.考慮DFIG機(jī)組容量限制的風(fēng)電場(chǎng)功率分配方法［J］.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2010，38（21）：202－207.

［5］李東東，王凱凱，葉辰升.采用雙饋機(jī)組的風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功功率控制研究［J］.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2013，41（13）：37－42.

［6］朱雪凌，張 洋，高 昆，等.風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題的研究［J］.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2009，37（16）：68－72.

［7］王成福，梁 軍，張 利，等.基于靜止同步補(bǔ)償器的風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功電壓控制策略［J］.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2010，30（25）：23－30.

［8］趙利剛，房大中，孔祥玉，等.綜合利用SVC和風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功控制策略［J］.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2012，40（2）：46－50.

［9］王 亮，張 磊.風(fēng)電場(chǎng)升壓站無(wú)功控制策略研究［J］.沈陽(yáng)工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，9（1）：201－208.

［10］厲 偉，顏 寧，邢作霞，等.分散式風(fēng)電場(chǎng)DFIG與SVC協(xié)調(diào)無(wú)功控制策略［J］.電工電能新技術(shù)，2014，33（7）：18－22.

［11］劉志武，肖澤亮.綜合利用SVG和雙饋風(fēng)電機(jī)組的風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功控制策略分析［J］.風(fēng)能，2014，5（3）：67－72.

［12］宋云峰，李 揚(yáng)，劉新偉.基于量子粒子群算法的電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化［J］.東北電力技術(shù)，2011，32（5）：1－4.

［13］陳 征，孫偉偉，張正勤.雙饋風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功電壓控制綜述［C］.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)委員會(huì)三屆三次會(huì)議暨2013年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集，2013.

［14］李 巖，苑薇薇，黃金磊.電力系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化算法研究［J］.東北電力技術(shù)，2011，32（3）：34－36.

［15］夏可青，趙明奇，李 揚(yáng).用于多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化的自適應(yīng)遺傳算法［J］.電網(wǎng)技術(shù)，2006，30（13）：55－60.

［16］田曉龍.特性各異電源多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)研究［J］.東北電力技術(shù)，2013，34（5）：44－48.

［17］夏可青，李 揚(yáng)，彬 彬.基于自適應(yīng)遺傳算法的多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化［C］.中國(guó)高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)第二十一屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集，2005.

Multi－objective Reactive Power Optimization of Distributed Wind Farm Based on Adaptive Genetic Algorithm

WEI Jun?hong1，ZHANG Yan?jun2，XING Zuo?xia3，YAN Ning3
（1.Northeast Branch of Huadian Electric Power Research Institute，Shenyang，Liaoning110179，China；2.State Grid Liaoning Electric Power Co.，Ltd.，Shenyang，Liaoning 110006，China；3.School of Electrical Engineering，Shenyang University of Technology，Shenyang，Liaoning 110870，China）

According to distributed wind farm consisting of DFIG with dynamic reactive power regulation，control method of a multiobjective reactive power optimization based on adaptive genetic algorithm is proposed.For the second level of reactive power optimal control，the system researches minimum voltage deviation，maximum voltage stability margin and minimum short flicker as integrated optimization objectives.For the millisecond level of reactive power optimal control，the system researches unit support capability of converter instantaneous maximum reactive power as a objective.The simulation results show that this scheme can make the distributed wind farms operation safely and economically，rational distribution of reactive power can reduce network losses，improve the converter maximum instantaneous reactive power support and ensure the normal operation of grid.

Multi?objective reactive power optimization；Adaptive genetic algorithm；Flow calculation；Power limit；Voltage stability

TM614

A

1004－7913（2016）03－0001－06

魏俊紅（1977—），女，從事電力系統(tǒng)運(yùn)行控制研究。

2015－11－20）