基于数据驱动的海上风电集电网无功功率分配优化策略研究

海上风电大规模集群化发展造成风电场内电量损失增加。针对海上风电集电网损耗大、无功功率调度耗时高的问题,提出一种基于数据驱动的海上风电集电网无功功率分配优化策略。首先,考虑双馈风电机组(DFIG)无功功率调节能力,构建以降损率和电压偏差综合最小化为目标的无功功率分配优化模型,设计风电机组的最优无功功率分配策略;其次,基于集电网的电气拓扑和风电机组的最优无功功率分配策略,采用图卷积网络离线训练无功功率分配关系网络;最后,采用基于先验知识的粒子群优化算法对图卷积网络的输出进行监督,以增强模型的实用性。仿真分析表明,所提方法能有效降低集电网损耗和计算时间,兼顾海上风电无功功率实时优化降损与电压控制需求。