考虑谐波潮流影响的电网无功优化研究开题报告

1. 研究目的与意义

1、选题背景近年来，随着我国经济的不断发展和国民生活水平的提高，城乡的生活用电和工业用电需求不断增加。

2020年9月习总书记作出力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和的承诺，并进一步宣布：到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右，森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米，风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。

所以，新能源发电将成为大势所趋，而这也加大配电网的复杂程度，使得对电网供电的可靠性和电能质量要求将进一步提高。

2. 课题关键问题和重难点

1、本课题关键问题电网无功优化实际是一个非线性函数的优化，目前基于数学规划法的经典无功优化算法是基于初始条件的数值解，再根据算法规则进行优化，不断迭算，直到满足优化条件才停止。

可见该方法比较繁琐，而ai优化算法给研究提供新思路，其基本原理是初始化一个种群，然后利用智能算法的特定迭代方式，不断迭代升级当前解，直到满足最终的输出条件，输出最优解。

而本课题的关键的问题在于如何提高算法的收敛性和计算速度来优化配网的无功。

3. 国内外研究现状（文献综述）

考虑谐波潮流影响的电网无功优化研究文献综述1、前言近年来，随着我国经济的不断发展和国民生活水平的提高，城乡的生活用电和工业用电需求不断增加，使得电网结构越来越复杂，对电网供电的可靠性和电能质量要求将进一步提高。

为此，如何提高供电的可靠性以保证电网的经济、安全等问题，是电力行业极具关注的重要的课题。

对电力系统的无功进行优化可以有效降低电网网损，提高电能质量，确保电力系统安全可靠运行。

4. 研究方案

1、配电网无功补偿优化模型的建立该优化模型由目标函数、系统潮流约束、控制变量约束以及状态变量约束组成。

其中，目标函数为：电容器投资费用和系统有功网损；系统潮流约束包括基波潮流约束和谐波潮流约束；控制变量约束包括以各补偿节点电容器的安装容量和各负荷水平下的投入容量；状态变量约束包括以各节点电压有效值和电压总谐波畸变率值。

2、配电网谐波潮流计算算法的研究谐波潮流是系统潮流两者密切相关，必须先解基波潮流，后解谐波潮流。

5. 工作计划

第1周：初步弄清毕业设计题目的背景和需要展开的工作。

学会利用学校现有资源，搜集自己需要的关于毕业设计题目的研究现状资料，明确接下来的工作任务及重点，撰写开题报告。

第2周：完成开题报告。