基于狀態空間線性變換的主動配電網分布式電壓控制

楊 鵬，趙子珩，王中冠，安佳坤，楊書強，李 鵬

（1. 國網河北省電力有限公司，河北石家莊 050000；2. 國網河北省電力有限公司經濟技術研究院，河北石家莊 050000；3. 天津大學智能電網教育部重點實驗室，天津 300072）

0 引言

以光伏為代表的分布式發電以集群化形式接入主動配電網，給配電網安全穩定運行、供電可靠性帶來挑戰［1］。饋線末端接入的分布式發電改變了配電網傳統單一的潮流方向，導致饋線末端電壓抬升，影響用電設備壽命的同時造成分布式發電脫網風險［2-3］。滲透率的逐漸提升帶來的消納和網損問題驅動著主動配電網的高效管理和電壓控制方法革新［4-8］。

分布式控制更適合含高比例分布式發電的主動配電網電壓控制［9］。由于避免了集中模型維護和優化求解，且采用反饋優化控制模式，分布式控制對狀態波動具有更快的響應速度。文獻［10］和文獻［11］基于交替方向乘子法實現了分布式光伏集群的無功電壓控制。為應對配電網通信不完備的情況，部分文獻討論了只利用本地量測可獲取的信息進行電壓控制的方法［12-14］。但文獻［15-17］的研究表明，缺乏協調的本地電壓控制將引起有載調容變壓器（on-load tap changer，OLTC）等設備頻繁的檔位變化，從而對設備壽命造成影響，更不利于配電網的經濟運行。文獻［18］提出了采用分段線性下垂電壓控制的策略，但沒有充分利用分布式光伏的無功調節能力。文獻［19］提出了基于延遲下垂策略的電壓控制方法，然而對延遲系數的選擇并未給出行之有效的方案。……