全球氣候變暖背景下配電網(wǎng)運行中有哪些新的要求?全球氣候變暖背景下，如何建設(shè)環(huán)境友好型電網(wǎng)受到了越來越多的關(guān)注。采用清潔可再生能源替代常規(guī)化石能源是實現(xiàn)環(huán)境友好型電網(wǎng)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，風能、太陽能等可再生能源具有較大的波動性和不確定性，大量可再生能源接入后對配電網(wǎng)運行帶來了新的挑戰(zhàn)。母線電壓和線路負載隨新能源波動而變化，若沒有有效的運行控制策略，則存在較高的母線電壓越限和線路過載風險。同時，節(jié)能降損也是解決全球氣候變暖的重要舉措之一。目前，發(fā)達國家電網(wǎng)全網(wǎng)損耗約為10%，發(fā)展中國家全網(wǎng)損耗在20%左右，其中的一大部分都發(fā)生在配電網(wǎng)中。因此，配電網(wǎng)損耗控制也是未來對配電網(wǎng)運行提出的要求之一。

　　利用UPFC滿足上述配電網(wǎng)運行需求的可行性和遇到的挑戰(zhàn)UPFC具有多個控制維度，可以同時實現(xiàn)電壓越限控制、線路過載控制和損耗控制，為解決全球氣候變暖背景下配電網(wǎng)運行中遇到的問題提供了一種有效的手段。利用UPFC解決上述問題通常有兩種途徑：實時動態(tài)控制策略和基于最優(yōu)潮流(optimalpowerflow，OPF)算法的運行策略。實時動態(tài)控制策略多利用反饋控制實現(xiàn)快速有效的動態(tài)控制，然而通?？刂剖轻槍蝹€控制目標的固定控制。而基于OPF算法的運行策略可以實現(xiàn)多個控制目標和運行參數(shù)的同時優(yōu)化，其缺點主要是OPF算法的計算量受系統(tǒng)規(guī)模影響較大，計算時需要考慮新能源發(fā)電量和負荷波動的影響，計算過程較為復(fù)雜。

　　如何融合動態(tài)控制策略和基于OPF算法的運行策略為融合動態(tài)控制策略計算量小、控制速度快和基于OPF算法的運行策略可以實現(xiàn)多目標協(xié)同優(yōu)化的優(yōu)點，本文提出了一種混合控制策略，通過基于PMU測量值的動態(tài)控制器實現(xiàn)線損最小化，當損耗最小運行點違反系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行約束時，將通過最優(yōu)潮流算法計算得到的校正信號疊加到動態(tài)控制器上，實現(xiàn)配電網(wǎng)運行全面控制和綜合優(yōu)化。為制定上述控制策略，本文首先推導(dǎo)了具有回路結(jié)構(gòu)的配電網(wǎng)最小線損條件，然后在考慮了允許電壓范圍、線路負荷限制、UPFC額定值等安全約束的條件下，將考慮安全穩(wěn)定約束的UPFC降損控制問題轉(zhuǎn)化為一個簡單的OPF問題。OPF計算過程中使用PMU測量值描述不等式約束，從而減少求解等式約束的過程，使計算量大大減少。