【有功功率、无功功率】可再生能源配电馈线的鲁棒经济调度研究[IEEE13节点]（Matlab代码实现）

news2025/1/21 7:12:25

💥1 概述

"有功功率和无功功率" 是与电力系统中能量传输和功率控制相关的两个重要概念。

有功功率（Active Power）是指电力系统中传输和消耗能量的功率，也被称为实功功率。它负责提供电力系统中的实际电能需求，驱动电动设备和供应用户负荷。

无功功率（Reactive Power）是以交流电系统中电压和电流的相位差为基础，产生和消耗无效功率的功率。无功功率用于维持电力系统中的电压稳定性、电力传输能力以及电力设备的运行效率。

可再生能源配电馈线的最优经济调度研究是关于如何在可再生能源（如风能、太阳能）供电的配电系统中，通过优化控制策略和调度算法，实现经济运行和能源利用的研究。

该研究的目标是通过合理调度有功功率和无功功率的分配，最大限度地提高可再生能源的利用率，减少能源浪费，降低电力系统的运行成本。最优经济调度方法可以考虑配电系统中不同负荷需求的变化，以及可再生能源发电的不确定性特点，以实现能源的平衡和经济性。

通过研究可再生能源配电馈线的最优经济调度，可以为电力系统的规划和运行提供指导，提高可再生能源的利用效率，并推动可再生能源在电力系统中的可持续发展。

数学符号：

数学模型：

然后本文分为五个部分进行研究，逐个展开讲解的，详细讲解见第4部分。

第一部分：网络参数

第二部分：在没有网络的情况下平衡供需研究

第三部分：增加线路潮流

第四部分：具有DistFlow方程的完全最优经济调度

第五部分：可再生能源的鲁棒经济调度

电力系统运营商利用日前负荷预测来解决经济调度问题，并按小时发电。预测负荷与实际负荷之间的不匹配由“旋转储备”补偿。

很快获得电力系统和优化方面的复杂知识和技能：DistFlow方程、凸优化和鲁棒优化通常是电力系统/优化博士生的技能。

📚2 运行结果

% Output Results
fprintf(1,'------------------- PROBLEM 3 --------------------\n');
fprintf(1,'--------------------------------------------------\n');
fprintf(1,'Minimum Generating Cost : %4.2f USD\n',cvx_optval);
fprintf(1,'\n');
fprintf(1,'Node 0 [Grid] Gen Power : p_0 = %1.3f MW | q_0 = %1.3f MW | s_0 = %1.3f MW || mu_s0 = %3.0f USD/MW\n',p(1),q(1),s(1),mu_s(1));
fprintf(1,'Node 3 [Gas] Gen Power : p_3 = %1.3f MW | q_3 = %1.3f MW | s_3 = %1.3f MW || mu_s3 = %3.0f USD/MW\n',p(4),q(4),s(4),mu_s(4));
fprintf(1,'Node 9 [Solar] Gen Power : p_9 = %1.3f MW | q_9 = %1.3f MW | s_9 = %1.3f MW || mu_s9 = %3.0f USD/MW\n',p(10),q(10),s(10),mu_s(10));
fprintf(1,'\n');
fprintf(1,'Total active power : %1.3f MW consumed | %1.3f MW generated\n',sum(l_P),sum(p));
fprintf(1,'Total reactive power : %1.3f MVAr consumed | %1.3f MVAr generated\n',sum(l_Q),sum(q));
fprintf(1,'Total apparent power : %1.3f MVA consumed | %1.3f MVA generated\n',sum(l_S),sum(s));