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編者按
柔性多狀態開關（soft open point，SOP斯柯達零件）因其把持靈活性高、響應速率快、動作本錢高等特征，在配電網的潮水優化、饋線平衡、改良電壓分布等起到主要感化配電網中柔性多狀態開關把持重要是功率調控和電壓調控，在配電網調控中的感化進行了研討。
《中國電力》2025年第1期刊發了劉文軍等撰寫的《新動力高滲透配電網柔性多狀態保時捷零件開關的多目標優化把持戰略》一文。文章提出了一種基于分布估計算法的高比例新動力配電臺區的柔性互聯開關的宋微頓住腳步，猶豫了半分鐘，放下行李箱，循聲找優化把持方式，從分布式電源消納、網絡損耗和日凈負荷誤差方面樹立了網絡重構的多目標優化模子。針對所提多目標模子的特點，提出了基于分布估計算法改進NSGAⅡ優化相結合的優化求解方式的求解方式。采用復雜配Porsche零件電網算例進行仿真比較剖析。
摘要
應用柔性多狀態開關（soft open point，SOP）晉陞配電網的分布式動力（distributed generation，DG）消納才能，提出了配電臺區SOP的多目標優化把持戰略。通過剖析配電網SOP的接進形式，考慮其在分布式電源消納與削峰填谷的感化，構建了分布式動力日消納量最年夜、把持本錢最低和饋線日凈負荷誤差最小的多目標模子。以改進汽車零件進口商的配電網算例進行仿真對比驗證。結果表白：SOP接進有利于晉陞新動力消納，并實現負載平衡。
01
基于柔性互聯設備接進運行形式的特征表達
接進SOP效能重要觸及實現饋線間的互聯、改良主要負荷的電能質量、保證主要負荷的靠得住供電、進步分布式電源的消納等。分歧應用場景SOP接進方法如圖1所示。在圖1中，數字表現端口個數。
圖1 柔性多狀態開關類型和接進地位
Fig.1 The type and location for SOP
柔性互聯設備的接BMW零件進地位分歧，其效能也不盡雷同：兩端SOP連接在分歧母線之間可實現分歧供電區饋線互聯，而連接在DG與主要負荷之間可有用改良電能質量；三端SOP連接在分歧節點之間可保證主要負荷的靠得住連續供電；四端SOP連接在分歧母線的分歧節點之間可實現更年夜范圍內分歧供電區饋線互聯；含儲能的雙端SOP可實現更年夜范圍饋線間的實時功率調控，還能進一個步驟晉陞能量轉換效力。
SOP的各端口運行形式重要包含德系車材料有功和無功Bentley零件的把持、電壓把持、頻率把持。結合本文的研討內容汽車材料，疏忽頻率把持，同時考慮帶儲能的柔性開關，提出特征向量Rt用于表達柔性開關t時刻的狀態，具體表現為
Rt=(,,,,)
式中：R1為柔性開關接進地位向量；R2為有功調節向量；R3為無功調節向量；R4為電壓調節向量；R汽車空氣芯5為儲能當前具備的容量。
02
柔性互聯設備把持的多目標模子
綜合考慮柔性開關接進在負載功率均衡、進步分布式電源的消納、削峰填谷的感化及Skoda零件配電網運行經濟性，樹立了分布式動力日消納量最年夜、饋線日凈負荷誤差最小、網損最小的多目標模子。
分布式動力的日消納量f2最年夜重要指光伏、風電機組等不成控分布式電源在典範日內實際出力，即
式中：NSL為饋線數；Nj為第j條饋線的分布式電源安裝地位數；
為t時刻第j條饋線的第k個分布式電源的有功消納量。
柔性互聯開關除了進步分布式電源的消納，還具備平抑峰谷負Audi零件荷的感化。是以，以日凈負荷誤差f3最小為目標函數，即
式中：
和
分別為t時刻第概要2：j條饋線的分布式電源、儲能電量和負荷的總容量；
為系統的日總均勻負荷。
網損用f4表現，屬于電力系統剖析甚礎內容，故不再列舉公式。
台北汽車材料在含有SOP的配電網中，為保證電網的穩定運行，除滿足常規節點電壓、歧路系統、系統潮水傳統開關動作次數等約束外，還須考慮SOP平安穩定運行約束。
對于多端口VSC把持的SOP，各端口之間存在約束：1）SOP的一個端口采用賓士零件定直流把持形式，其他端口采用有功潮水把持形式，一切端口輸進和輸出的有功功率和需求堅持均衡，其他一切端口有功功率之和決定恒電壓把持端口的有功功率鉅細和流向；2）各端口的無功功率需滿足各端口的容量約束限制，以保證SOP的平安穩定運行。
03
分布估計和改進NSGAⅡ優化相結合的優化求解方式
本文模子數量多，且具有高維、非線性特征，故采用適用NSGAⅡ進行優化求解。為了進步算法的收斂速率及求解精度，在多目標優化過程中引進分布估計思惟和精英保存戰略天生新的種群。優化求解的總體流程如圖2所示。
圖2 引進分布估計的NSGⅡ優化流程
Fig.2 Flowchart for the NSGⅡ with distribBenz零件uted emulation
為了進步算法的收斂速率和堅持解的多樣性，NSGAⅡ改進重要包含種群編碼、選擇戰略和遺傳操縱。采用分段式混雜編碼、分段式穿插變異。
1）分段式混雜編碼：即將種群包含2年夜部門如圖3所示。第一部門為柔性開關編碼，段數為柔性開關數。每一段代表一個柔性開關的信息，對于兩端口柔性開關采用9位十進VW零件制表現，順次代接進地位向量、有功調節向量、無功調節向量、電壓調節向量和儲能向量，除儲能向量外其余向量均由2位十進制組成，此中0代表沒有調節輸進。對于含儲能的三端口柔性開關采用13位十進制表現，除儲能向量外其余向量均由3位十進制組成，分別表現三個端口的輸進輸出。第二部門為傳統開關編碼，包含兩段。第一段采用十進制，代表開關地位；第二段用二進制表現，0代表打開，1代表閉合。
圖3 分段式種群編碼
Fig.3 The segmented coding
2）分段式穿插、變異：2個種群的穿插變異針對柔性開關的可調參數及傳統開關的整個片斷。采用段內的多點穿插和變異，以保證解的多樣性和進步搜刮效力。對于柔性開關片斷，每個柔性開關的編碼除端口地位外其余進行多點穿插和變異；對于傳統開關片斷，開關地位和台北汽車零件閉合狀態水箱精的每一個片斷都可進行多點穿插和變異。對于穿插產生的越界種群，通過隨機天生新種群進行替換處理。
3）精英保存戰略：精英保存是保存一切單個目標最優值的個體及群中秩最高的Pareto最優個體直接保存到下一代。
4）汽車冷氣芯非劣排序和擁擠距離：擁擠度是為了保留類似度低的解及解的多樣性和均勻分布。
5）基于混雜分布估計思惟進行解的重構：除了按非劣排序遺傳變異進行種群更換新的資料外，分布估計概率模子也用于產生新的種群。二者產生新種群數比例按1∶1構成。分布估計概率模子起首依據目標值和變量進行分類，然后依據每一類樹立相應概率模子，來刻畫當前種群 pareto解的分布。
04
算例仿真
4.1 算例參數
本文依據文獻[23]的數據設計仿真算例，包含4條饋線、71個節點和76條歧路，總負荷量為kW，額定電壓10 kV，拓撲結構如圖4所示汽車零件報價。增添的分布式電源信息見表1，其日時序特徵如圖5~6所水箱水示，負荷日運行曲線如圖7所示。遺傳算法的參數：種群鉅細設為80，穿插概率0.9，變異概夢中，葉秋鎖不在乎結果，也懶得換，只是睡著了，讓率0.1，算法迭代次數為50。考慮重構次數限制，基于時段動態劃分方式，且將重構次數設置為3次，則重構時段為00:00—09:00，09:00—18:00，18:00—24:00共3個重構時段，重構操縱發生在00:00、09:00、18:00這3個時間點，最年夜開關次數為30。
圖4 柔性配電網拓撲結構
Fig.4 Topological structure for flexible distribution 息。如果沒人認領，就等人領養。」network
表1 分布式電源信息
Table 1 Information for distributed resource
圖5 光伏出力
Fig.5 The output of 賓利零件photovoltaic power
圖6 風電出力
Fig.6 The output of wind power
圖7 24小時負荷分布曲線
Fig.7 24-hour dis宋微當場輕輕歎了口氣。tribution curve for load
采用改進NSGA算法求解獲得的部門Pareto計劃及目標值見表2~3。所得上層目標部門Pareto前沿解及對應的下層目標函數值如圖8所示。
表2 部門傳統開關狀態
Table 2 Some pareto frontier solution
表3 目標函數值
Table 3 objective function
圖8 多目標Pareto解集
Fig.8 Pareto solution for multi-objectives
由表3可知，SOP的參加能明顯晉陞新動力日消納量，有用下降網絡損耗與日凈負荷方差。采用所提求解方式獲得4種重構計劃，分布式電源消納量明顯晉陞，日凈負荷方差與網損均有所降落，說明本文所提優化模子和求解方式有必定優越性。凡是情況下，SOP的直流母線上并沒有設置裝備擺設儲能裝置，是以SOP只能在所連接的饋線之間分派DG的波動功率。但需求保證SOP所連接的每條饋線的電壓都堅持在公道范圍內，當DG的波動功率超越一個范圍時，僅依附SOP來解決電壓的越限問題是不成行的，是以對含SOP的配電網消納DG的最年夜才能進行剖析是很有需要的。
以三端德系車零件SOP為例剖析各個端口的功率流動。3個端口的傳輸有功功率和補償無功功率的曲線如圖9所示。從圖9 a)可看出，SOP從33節點向15奧迪零件和53節點汽車機油芯傳輸有功功率，改良系統的潮水分布。因DG接進在端口33所連接的饋線，可同時為兩條饋線傳輸有功功率，其傳輸曲線的波動幅度較年夜。從圖9 b)中可以看出，SOP在配電網正常運行時通過調節有功功率來改良潮水分布；SOP在電壓越上汽車材料報價限時，通過供給無功功率補償來優化系統電壓分布。
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