1、新能源接入下電力系統最優潮流分析目錄摘要1Abstract1第一章 電力系統最優潮流概述11.1 最優潮流的研究意義11.2 最優潮流的概念21.3 最優潮流與潮流計算的區別2第二章 最優潮流的數學模型32.1 最優潮流的數學模型32.2 最優潮流的常用目標函數4第三章 最優潮流的優化方法43.1 傳統優化算法43.2 最優潮流的智能優化方法5第四章 智能電網64.1 智能電網的概述64.2電力電子器件在智能電網中應用7第五章 含分布式電源的最優潮流研究75.1分布式電源簡述75.2 含分布式電源的最優潮流研究85.2.1 含風電系統的最優潮流85.2.2智能電網配電網的最優潮流9參考文獻10

2、摘要最優潮流是一種電力系統分析和優化的有效工具，在系統的安全運行、經濟調度、可靠性分析、能量管理以及電力定價等方面得到了廣泛的應用。本文介紹了電力系統最優潮流的基本概念和最優潮流的優化方法。同時，結合智能電網闡述了含分布式電源的電力系統最優潮流的研究。本文可以對電力系統最優潮流進行基本認識。關鍵詞：最優潮流；智能電網；優化方法；分布式電源AbstractThe optimal power flow (OPF),considering the system economical efficiency and security, has been commonly used as an effic

3、ient method in the power system analysis and optimization. It is applied widely in power system safety operation, the economic operation, reliability analysis, energy and power management and electricity price,etc.This article introduces the conception and methods of optimal power flow. At the same

4、time, we states the study on the optimal power flow with distributed sources, connected the smart grid. The article is helpful to acknowledge the optimal power flow to some extent.Keywords: OPF ；the smart grid ；optimization method ；distributed sources第一章 電力系統最優潮流概述1.1最優潮流的研究意義電力系統是由發電機、升壓變壓器、輸電線路、降壓

5、變壓器和負荷端組成，承擔著向用戶輸送、分配電能的任務，而配電網位于電力系統的末端，直接為用戶提供電能，故其安全性、可靠性和經濟性直接影響著電力系統的整體效益同時也影響著國家的國計民生。電力系統是現代社會中最重要的系統工程之一，為社會生產和人民生活提供了絕大部分能量。由于我國國情的特殊性，我國發電的主要方式主要是火力發電，電能的生產需要耗費大量的燃料，而目前電能在輸送、分配和消費過程中存在著大量的損耗。因此如何采取適當措施節約能源，比如采用新能源等，提高整個電力系統的運行效率，優化系統的運行方式，是國內外許多學者一直關注與研究的熱點1。電力系統的經濟調度優化是電力系統經濟運行的基礎，該模型是在保

6、證電力系統安全和滿足用電需求條件下，在考慮機組本身物理約束的基礎上，合理安排各類發電機組的啟停調度以及各發電機的有功出力，使電力系統運行的發電費用或燃料總的消耗量達到最小，以取得最好的經濟和社會效益，節能調度優化還要保證更少的污染物排放量和較高的能源利用效率。電力系統供電網絡優化運營是指當系統的網絡拓撲結構和負荷需求為已知的前提下，通過調整控制變量、調整網絡中潮流的分布從而實現系統的運營成本最小化目標，也稱之為最優潮流問題。該問題能夠能將安全運行和最優經濟運行等問題綜合考慮，統一用數學模型來描述，從而將電力系統對于經濟性、安全性以及電能質量三方面的要求完美地統一起來。最初關于電力系統優化運行的

7、研究僅局限于系統的經濟性，稱為電力系統經濟運行或經濟調度，隨著世界上幾次大的電力系統事故后，由于一次大面積停電事故造成的經濟損失，可能超過幾十年經濟調度的收益，因此系統的優化運行首先應該滿足系統安全性的要求，在經典的經濟調度方法中全面考慮各種安全性約束，而最優潮流作為解決這一問題的理想工具被提出并受到重視。二十世紀年代，隨著電力工業重組，電力市場化進程展開，電力工業逐漸解除管制，原先垂直一體化的電力系統被分割為互不隸屬、相互獨立的經濟實體。在電力市場環境驅動下，降低電價、提高運行效率成為人們對電力系統的迫切要求，因此電力系統最優潮流得到進一步發展。世界范圍內的電力工業市場化改革給最優潮流的研究

8、注入了強勁的動力。電力市場的基本原則是公平和公開，最優潮流不僅能為電力市場運營者提供最優決策，而且使這一決策過程更透明、更公平，因此最優潮流在電力市場的阻塞管理、負荷管理，以及實時電價、無功定價、輸電定價和可用傳輸能力等方面得到了廣泛應用2。1.2 最優潮流的概念電力系統的最優化運行是指在確保電力系統安全運行、滿足用戶用電需求的前提下，如何通過調度系統中各發電機組或發電廠的運行，從而使系統發電所需的總費用或所消耗的總燃料達到最小的運籌決策問題3。數學上可將此問題描述為非線性規劃或混合非線性規劃問題。最優潮流問題是指在滿足必須的系統運行和安全約束條件下，通過調整系統中可利用控制手段實現預定目標最

9、優的系統穩定運行狀態4。 將電力系統的可靠性與電能質量量化成相應的經濟指標，通過一些數學方法最終達到優化資源配置、降低成本、提高服務質量的目的就是最優潮流要實現的目的。所謂的最優潮流就是當系統的結構和參數以及負荷情況給定時，通過優選控制變量所找到的能滿足所有指定的約束條件，并使系統的某一性能指標或目標函數達到最優時的潮流分布5。1.3 最優潮流與潮流計算的區別潮流計算式電力系統中最基本的研究課題，無論是進行電力系統的分析、運行還是控制，系統潮流分布都是最基本的考慮因素。基本潮流計算的控制變量是事先給定，其各個支路或是節點的電流電壓滿足電力系統電壓、電流約束即可，即其計算就是求解非線性代數方程組

10、，其解一般是唯一的。最優潮流計算中的控制變量是可變的而且待優選的變量，其數學方程中給出了滿足基本約束之外要滿足于運行限制有關的大量的不等式約束條件；對于最優潮流的數學模型是非線性規劃問題，其求解需要采用最優化方法來解決；由于最優潮流可以自動優選控制變量，因此還可以根據不同或是特定的目標函數來求解問題，對于系統的優化調整具有指導意義。不同的目標函數會有不同的最優解與之配合，因此最優化潮流的潮流計算往往是多解的。顯然其不同之處主要體現在以下兩個方面：一方面，通過最優潮流計算可指導系統調度員的操作，保證系統在經濟、安全、可靠的狀態下運行。具體表現為：第一，將所求問題以目標函數和約束函數形式固定下來后

11、，就一定可以求出唯一最優解，并且該結果不受人為因素的影響；第二，最優潮流的尋優過程可以自動識別界約束，在解慢慢趨于最優的過程中可得到網絡傳輸瓶頸信息，這樣可以用來對電網的新型規劃進行指導；第三，通過在最優點比較最優條件及相關數學模型，可以獲得一些重要的靈敏度信息，如改變一些控制變量或松弛一些約束條件對解性能的影響程度，雖然這些信息只是在最優解的附近有效，但仍然能夠揭示網絡參數之間的一些關系；第四，最優潮流建模時保留了一定的冗余量，若在物理條件不可行的情況下找到解，這將有助于識別造成不可行解的沖突約束，并可為提高物理網絡的運行可行性提供解決方案6。另一方面，由于電力市場化進程的不斷深入，如何獲得

12、綜合的最優的經濟價值，最優潮流為此提出了新的思路。最優潮流可使電力系統處于最優運行環境下，從而使系統更加安全、穩定、可靠。在約束條件較多的情況下，最優潮流可以通過模糊等一些數學方法把它們整合到同一個價值標準下來進行協調。這不僅滿足了電力系統運行經濟性、安全性的基本要求，而且可以降低發電成本，協調電廠與電網、電網與用戶之間的沖突。第二章 最優潮流的數學模型2.1 最優潮流的數學模型同電力系統無功優化、配電網故障恢復一樣，電力系統中最優潮流問題同樣也可以用數學公式表達，其數學模型可以表示為： (式2-1)式2-1中：為目標函數；=0為節點平衡方程；為不等式約束條件；u為控制變量，x為控制變量的因變

13、量，包括待求的節點電壓。從上式可以看出，電力系統最優潮流計算是一個典型的多約束的問題，綜合了目標函數和約束函數的非線性規劃問題。通過采用不同的目標函數和選擇不同的控制變量，再與相應的約束條件相結合就可以構成適合不同求解目標的最優潮流問題。2.2最優潮流的常用目標函數對于多目標、非線性的最優潮流問題，其最優潮流有多種目標函數，最常用的目標函數有兩種： （1）全系統火電機組發電燃料總費用 (式2-2)式中：NG 為發電機的總數，其中包括平衡節點的發電機組；F i (PGi)為第i臺發電機組的耗量特性； PG i為發電機組i的有功發電功率。其中機組的耗量特性通常用二次函數表示： (式2-3)式中：

14、ai ，b i ，c i為系數。（2）有功網損 (式2-4)式中：NL表示所有支路的集合。或同文獻7一樣采用系統有功發電功率之和： (式2-5)第三章 最優潮流的優化方法同其它非線性、多目標、多約束的問題一樣，最優潮流的求解算法同樣也在不斷求新，由傳統的經典優化算法逐漸面向人工智能優化算法。3.1 傳統優化算法傳統的優化算法包括梯度類算法、牛頓法和內點法，正如文獻8所指的傳統的運籌學優化方法一樣，這是最優潮流的經典算法，這類算法都是基于導數的優化方法。(1) 簡化梯度法文獻4 最早提出了運用簡化梯度法來計算最優潮流問題。簡化梯度算法主要利用極坐標形式的牛頓拉夫遜潮流程序，采用梯度法沿著控制變量

15、的負梯度方向進行尋優，再用拉格朗日乘子處理等式約束, 用KuhnTucker罰函數處理越限的不等式約束。簡化梯度計算法具有一階收斂性，該方法程序編制簡便只要在常規的極坐標牛頓潮流中稍作擴充就可以得到，因此需要的存儲量小。它對初始點無特殊要求。但是由于梯度法前后兩次的搜索方向總是互相垂直，因此迭代點在向最優點接近的過程中，收斂速度非常慢；另外, 由于要采用罰函數處理不等式約束，其中罰因子的選擇對算法的收斂性影響也很大，取得過小不利于消除越界的影響, 取得過大則收斂性容易變差。 (2)牛頓法牛頓算法并不區分狀態變量和控制變量，而是利用電力網絡的物理特征和稀疏矩陣技術10，同時直接對拉格朗日函數條件

16、進行牛頓法迭代求解。牛頓法的優點在于利用了目標函數的二階導數信息，具有二階收斂速度，收斂速度要明顯快于簡化梯度法。由于海森矩陣是稀疏矩陣,，因此可以充分應用稀疏技術，適合于大規模網絡計算。但是卻難以有效的確定約束集，同時編程實現也較為困難。對應控制變量的海森陣對角元易出現小值或零值，造成矩陣奇異；引人的拉格朗日乘子的初值對迭代計算的穩定性影響大。(3)內點法內點法的思想是給定一個可行的內點，使其沿著可行方向出發，求出使目標函數值下降的后繼內點，沿另一個可行方向求出使目標函數值下降的新內點，如此重復直至得到最優解。內點法的迭代次數和系統規模無關，其計算速度和處理不等式約束的能力均超過了求解非線性

17、規劃模型的牛頓算法。內點法不需要試驗迭代，因此該方法編程要簡單，易于實現，在可行域內部向最優解逼近時，無需估計起作用的約束集的困難。對于廣泛應用的原一對偶內點算法其收斂迅速，魯棒性強，初值的選擇不敏感。但是其缺點在于對偶變量和障礙參數的確定需要根據人為經驗給出，并且迭代步長的控制也比較復雜。3.2 最優潮流的智能優化方法經典數學優化方法依賴于精確的數學模型，但精確的數學模型比較復雜，難以適應實時控制要求，而粗略的數學模型又存在較大誤差。因此，研究人員開始關注近年來出現的基于對自然界和人類本身的有效類比而獲得啟示的智能優化方法，其中以遺傳算法、模擬退火方法和粒子群算法等為代表。 (1)遺傳算法遺

18、傳算法是一種模仿生物界自然選擇原理和自然遺傳機制的隨機搜索尋優算法，其機理源于自然界中生物進化的選擇和遺傳, 通過選擇、雜交和變異等核心操作，實現“優勝劣汰”。遺傳算法應用于最優潮流時，其基本步驟是；首先對控制變量進行編碼，并對該碼串隨機賦一組初值，然后通過目標函數適應度值評價其優劣，通過遺傳操作選擇、雜交和變異，使其重新組合，評價值低的被淘汰，只有評價值高的才有機會生存下來，最終生存的碼串所對應的解即為最優解。遺傳算法用于最優潮流的優點在于其基本思想簡單，運行方式和實現步驟規范，便于具體使用；直接處理的對象是決策變量的編碼集而不是決策變量實際值本身，搜索過程既不受優化函數的連續性約束，也沒有

19、優化函數導數必須存在的要求；遺傳算法采用多點搜索，具有很高的隱含并行性；遺傳算法是一種自適應搜索技術，其選擇、交叉、變異等運算都是以一種概率方式來進行，從而增加了搜索過程的靈活性，具有較好的全局優化求解能力，但是不足在于容易陷入局部最優，群體中所有的個體都陷人于同一極值而停止進化，或者接近最優解的個體總是被淘汰，進化過程不收斂。(2)模擬退火法模擬退火法的物理背景是固體退火過程的物理圖像和統計性質。該算法模擬了金屬溶液冷卻或退火的過程，即退火過程中能量逐漸減小，而退火結束后，金屬的能量最小。該算法是一種隨機的啟發式搜索方法，適用于處理非線性規劃問題，能以較大概率(理論證明能夠以概率收斂到全局最

20、優) 求得優化問題的全局最優解。雖然模擬退火法尋優結束時能得到優化問題的最小值，但其參數的選取比較雜；同時為了使最終解盡可能接近全局最優，退火過程不能太快，又使得算法的計算時間過。 (3) 粒子群算法粒子群算法是一種模擬鳥群覓食過程中的遷徙和群集行為時提出的一種基于群體能的演化計算技術。該方法具有深刻的智能背景，既適合科學研究，又已經在函數優化、神經網絡設計、信號處理等應用領域取得了成功。粒子群算法的優點表現在實現非常簡單，收斂速度快，并且可以并行處理，具有較好的魯棒性和全局尋優能力。其不足之處在于：與比較鮮明的生物社會背景相比，目前粒子群算法的數學基礎還比較薄弱，對其數學基礎的研究待加強，當

21、然算法本身的收斂性分析、抗局部極值能力和不同的參數影響等也需要加強。對于單一人工智能算法具有的不足之處可以通過多個智能算法或是傳統算法與智能算法想結合來克服。文獻11對電力系統最優潮流計算的問題提出了一種基于梯度蜂群混合算法。利用梯度算法的快速尋優特性得到某一局部極值，然后采用蜂群算法的全局尋優能力跳出該局部極值，并經過反復交替迭代最終找到問題的最優解。該方法通過對IEEE5節點系統的計算結果表明了改進后的人工蜂群算法可較好的處理最優潮流約束條件，有效提高了基本蜂群算法的全局尋優能力和收斂精度，在處理最優潮流問題上具有一定的有效性和優越性。文獻12將矢量距理論的免疫算法應用于最優潮流計算，并在

22、計算中引進自適應交叉和變異算子，根據抗體個體的適應度大小來動態調整交叉率和變異率，很大程度上保護了每代中的較優個體。這種運用浮點數編碼方法，無需解碼，計算簡單的方法對于最優潮流具有很高的求解價值。 第四章 智能電網4.1 智能電網的概述隨著市場化改革的推進、氣候變化的加劇，環境監管日益嚴格，可再生能源等分布式發電資源數量不斷增加，智能電網的概念應運而生13。智能電網的目標是利用現代測量、通信、計算機、自動化等先進技術，允許各種分布式電源接入電網，提高電力系統的能源轉換和傳輸效率，同時可以確保電力系統運行更可靠、更靈活、更經濟，以便為用戶提供更高的供電質量和更優質的服務。其與傳統電網的區別在于：

23、一方面，從智能電網與傳統電網管理運行模式相比，它是一個完整的企業級信息框架和基礎設施體系，可以實現對電力客戶、資產及運營的持續監視，提高管理水平、工作效率、電網可靠性和服務水平。傳統電網的電力資源沒有被合理配置，造成能源和財富的損失。另一方面，智能電網進一步優化各級電網控制，構建結構扁平化、功能模塊化、系統組態化的柔性體系結構，通過集中與分散相結合，靈活變換網絡結構、智能重組系統結構、最佳配置系統效能、優化電網服務質量，實現與傳統電網截然不同的電網構成理念和體系。智能電網的特點有自愈性、互動性、高電能質量、優化電網兼容性等。自愈是指實時掌握電網運行狀態，預測電網運行趨勢，及時發現、快速診斷故障

24、隱患和預防故障發生；故障發生時，在沒有或少量人工干預下，能夠快速隔離故障、自我恢復，避免大面積停電的發生。兼容是指電網能夠同時適應集中式發電和分布式發電模式，實現與負荷側的交互，支持各種清潔、綠色、可再生能源的接入，滿足電網與自然環境的諧調發展。優化是指優化發電、輸電、配電與用電等各個環節，提高能源的利用效率，降低運行、維護和投資成本。互動是指實現與用戶的智能互動，有效開展電力交易，實現資源的優化配置，提供最佳的電能質量和供電可靠性。集成是指實現監測、控制、保護、維護、調度和電力市場管理等數字化信息系統的全面集成，形成全面的輔助決策體系14。4.2電力電子器件在智能電網中應用智能電網的發展離不

25、開電力電子器件在其中的使用。無論是用作柔性交流輸電還是用于新能源發電，電力電子技術都發揮著舉足輕重的作用。電力電子技術主要為處理大容量、高電壓電能，對電磁兼容特性及電能質量提出了較高要求。因此，級聯技術得到快速發展。實現高壓大容量的級聯技術可分為3類：(1) 基于器件的直接串聯方式；(2) 多電平方式；(3)變壓器多重化方式。由于靜態與動態均壓問題，基于器件的直接串聯方式一直未得到很好應用。目前，特高壓直流輸電技術的發展，為大量功率器件的串聯提供了技術支持，隨著動態均壓技術的發展，器件串聯方式也將以其結構簡單、控制方便、造價較低的特點獲得廣泛應用。基于變壓器的多重化技術具有使電力電子設備與電網

26、間隔離的作用，易于有效提高設備容量，但存在多重變壓器占地大、成本高、磁非線性導致的過電壓和過電流問題，因此，使其應用受到限制。多電平方式又分為二極管鉗位型多電平、飛跨電容型、H 橋級聯型及DC/DC 模塊級聯型等多種方式。其中H 橋級聯方式基于相同的單元電路設計，易于實現模塊化，已經在中壓變頻驅動等領域獲得應用，也必將在智能電網控制設備中發揮作用14。電力電子技術在智能電網中應用示涵蓋電能產生、傳輸、分配與應用的各個領域。特別需要指出的是，可再生能源發電中的電能變換裝置主要是電力電子技術的應用，因此，正如文獻15所說可再生能源發電并網性能的好壞在很大程度上取決于電力電子換流裝置及其控制策略。第

27、五章 含分布式電源的最優潮流研究5.1分布式電源簡述電力電子技術的進步推動著各種新能源并網的實現，推動著分布式發電的進步。分布式發電（Distributed Generation，簡稱DG），通常是指發電功率在幾千瓦至數百兆瓦（也有的建議限制在3050兆瓦以下）的小型模塊化、分散式、布置在用戶附近的高效、可靠的發電單元。主要包括：以液體或氣體為燃料的內燃機、微型燃氣輪機、太陽能發電（光伏電池、光熱發電）、風力發電、生物質能發電等16。各種各樣的分布式電源與負荷組成了微電網，是它可同時提供電能和熱能;其內部的電源主要由電力電子器件負責能量轉換，并提供必需的控制；其相對于外部大電網表現為單一的受控

28、單元，并可同時滿足用戶對電能質量和供電安全等的要求。如圖文獻17所說一樣微電網具有以下主要特征：包含光伏、燃料電池等分布式電源；配備能量管理系統，通過對大量電力電子器件的控制，解決潮流、保護等問題；要求既可與大電網聯網運行，又可在電網故障或需要時與主網斷開單獨運行，同時要對各種分布式電源進行有效控制。越來越多的研究者開始致力于研究分布式電網中的經濟運行部分，最優潮流部分。5.2 含分布式電源的最優潮流研究5.2.1 含風電系統的最優潮流隨著風電和光伏發電等間歇式分布式能源在電網中比重的加大，其出力的隨機波動性給電網安全運行帶來了很大風險，需要從電網優化調度以及網絡優化、規劃等多方面研究以緩解分

29、布式能源發電對電網安全可靠運行帶來的巨大挑戰。考慮分布式能源的電力系統優化運營問題是一個大規模、多目標、多約束、非線性的優化問題，其控制變量具有離散性與連續性相混合的特點，因此，分布式電網的優化運營問題的建模與求解算法就成了十分重要的研究課題。幾乎所有的分布式電網的研究者都知道最優潮流和負荷預測對于調度運營的重要性。文獻18中通過對短期負荷預測模型、考慮分布式能源的電力系統優化運營問題，包括對閉環經濟調度問題，考慮風電接入的網絡潮流優化問題和考慮分布式能源的網絡規劃問題進行研究。其問題求解采用了自適應調整的粒子群算法對模型進行優化求解。建立了一種基于變權預測校正內點法的分布式網絡規劃模型，對不

30、同類型的可再生分布式發電機組進行優化配置，以網絡損耗最小為優化目標，同時考慮了所有分布式發電機組可能的運行方式。為了提高求解效率，模型采用了直角坐標潮流方程和約束條件。對上述問題的建模與求解不僅可以實現電力系統運行安全性、經濟性、環保性等要求，還可以降低發電、輸電成本，協調電廠與電網、電網與用戶之間的沖突，因此，對考慮分布式能源的電力系統優化運營問題和最優潮流問題進行研究具有重要的理論價值和現實意義。最優潮流是當前電力系統調度運行中最重要的工具之一。目前，風電場越來越多的以大規模、集中式并入電網。為了提高風電利用率、降低系統的運行成本，滿足電力系統運行的經濟性和安全性要求，有必要對最優潮流問題

31、進行深入研究。在傳統的電力系統最優潮流中，發電機組的輸出功率可調，且具有確定性，風電并網后使得電力系統運行中的不確定性因素增多，這對電力系統的經濟、安全運行提出了新的挑戰。因此，研究大規模風電接入下最優潮流問題是現代電力系統運行的一項重要內容，對保證系統的安全、經濟運行具有十分重要的意義。和傳統能源相比，以風電為代表的新能源的最大特點在于其不確定性，屬于一種間歇性和隨機性的能源。而目前的最優潮流程序多以確定性原則為前提，難于處理大規模風電接入所帶來的不確定性。在電力系統當中，處理不確定性主要有兩條思路，第一是提高風電功率預測的精確性；第二是在模型中考慮不確定性的影響。文獻19 是對負荷和風電隨

32、機變化的電力系統概率最優潮流問題研究，其最優潮流的解決中是通過第一種方式來提高風電功率預測的精確性。該文章對現有概率潮流算法進行比較，通過分析節點注入量互相關性對概率潮流解的影響，表明概率潮流分析時應當計及現存在的注入量之間的互相關性。通過介紹了一次二階矩法、計及協方差修正的線性化概率潮流、計及協方差修正的近似二階概率潮流和兩點估計法的基本理論，確定了節點注入量相互獨立和互相關時各種算法的計算模型以及計算步驟。同時針對風電隨風速隨機變化的特點，提出一種考慮無功功率一滑差特性的風電概率模型，進而采用概率潮流狀態變量和異步機滑差聯合迭代方法，進行含風電場電力系統概率潮流研究。該風電概率模型考慮風速

33、的隨機性，將風機輸出的隨機有功功率和吸收的隨機無功功率描述為電壓幅值、異步機的滑差和風輪機的電路參數的函數聯合迭代方法中，異步風力發電機的滑差作為新的修正量被引入，使用牛頓一拉夫遜方法求解關于潮流狀態變量和滑差的聯合迭代，因而迭代過程保持了牛頓一拉夫遜方法的平方收斂性。又引用一種基于次微分的半光滑方法，成功實現了最優潮流的求解問題。隨著風電場容量的增加，風電導致的可靠性成本越來越高，風電的價值也越來越小。文獻20從第二條思路出發，基于不確定性規劃理論，研究對大規模風電接入下最優潮流的模型和算法，為提高大規模風電接入情況下電網調度和運行水平打好基礎。論文首先介紹了不確定性相關理論，并詳細介紹了不

34、確定性規劃中兩類主要模型：機會約束規劃和期望值模型及其求解方法，為研究大規模風電接入下最優潮流問題打下基礎。論文以雙饋型風力發電機組為主要研究對象，分析了其運行原理及靜態數學模型，在此基礎上，研究了適用于大規模風電接入下情況下的并網風電場穩態等值模型。基于上述模型，論文建立了基于機會約束規劃的最優潮流模型，并利用粒子群算法對該模型進行了求解。該文章通過IEEE節點算例仿真結果表明，機會約束規劃最優潮流模型中，約束條件成立的置信度水平對最終的優化結果具有顯著影響，因此在實際應用中應根據具體約束設定合適的置信度水平。考慮到風電功率預測精度逐漸提高這一趨勢，提出了風電預測誤差成本的概念，并在此基礎上

35、建立了一種考慮風電預測誤差成本的電力系統最優潮流模型，并提出了一種該模型的快速近似求解算法。該研究對于風電的最優潮流計算有很高的價值。文獻20是將模糊理論應用于最優微電網的最有潮流中。其整體思想是針對風力發電、太陽能發電等分布式電源出力的不確定性，引入模糊數學理論將不確定性的發電出力用模糊數表示，將梯形模糊數與最優潮流結合建立城市電網模糊最優潮流模型。依據模糊數的比較規則，通過加權位移法將模糊目標函數和模糊約束轉化為確定性目標函數與約束，并采用原對偶內點法進行求解。文獻最終通過對城市電網進行仿真分析，證明了在某些出力不確定情況下所得優化結果是平均最優值，表明了該方法的優良和思想的可行性。5.2

36、.2智能電網配電網的最優潮流隨著分布式電源接入配電網絡，電力系統的結構越來越復雜，對電網的網損、電壓及功率傳輸方向等都有較大的影響。在配電網潮流計算中，分布式電源不能再簡單地處理為傳統的PQ節點或PV節點，這都使最優潮流的計算更加復雜化。有的研究者則重點關注與智能電網中配電網的最優潮流文獻21是將改進禁忌搜尋方法應用于配電網的最優潮流。通過分析各分布式電源的發電成本和對排放的污染物進行處理的成本，同時考慮最小化系統的有功損耗，建立了以發電費用最小、污染物處理費用最小、有功網損最小為目標函數的最優潮流模型。采用前推回代法進行含分布式電源的配電網絡潮流計算，并將傳統的禁忌搜索算法進行改進，引入了自適應移動步長來搜索最優潮流解，提高了解的集中性，并且