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基于模型预测控制的主动配电网电压优化控制方法
随着电力系统规模不断扩大以及新能源的快速发展，主动配电网电压优化控制成为电力系统中重要的研究方向之一。模型预测控制是一种应用广泛的控制方法，可以在实时优化电压，提高配电网的质量和效率。
一、主动配电网电压优化控制基础
1.1电压优化控制的概念
主动配电网电压优化控制是指通过调节配电网内各电压等级下的电气设备的参数和运行状态，使配电网功率因数、电压平稳、负荷均衡、线损率等指标达到最优值的一种控制方法。电压优化控制是保障电力设备正常运行、提高电网质量的关键。
1.2模型预测控制的概念
模型预测控制是一种建立模型来预测电网负荷、电压等状态，并根据预测结果在一定时刻内调节电压等参数的一种先进控制方法。模型预测控制根据当前的状态和未来的预测状态，自动调整控制参数，能够使系统更好地运行。
二、基于模型预测控制的主动配电网电压优化控制方法
2.1建立电网模型
建立电网模型是实施模型预测控制的前提，通过建立电网的模型，可以对电网进行预测和优化控制。电网模型一般分为负载模型、线路模型、电源模型等。通过将这些模型结合起来，可以得到配电网的整体模型。
2.2建立电压优化模型
电压优化模型的建立是模型预测控制中的关键步骤之一，通过建立电压优化模型，可以预测电网的电压状态和发生变化的趋势，从而调整控制参数，保持电网的稳定性。
2.3预测电网状态
基于电网模型和电压优化模型，可以对电网的状态进行预测，比如：负荷变化、电源变化等，并根据预测结果调整控制参数，使电网运行更加稳定。
2.4控制参数调整
在预测的基础上，通过对控制参数进行调整，可以使电网更加优化，比如：调节电压等级、改变负载之间的配比、调整负载的调节器和开关状态等。从而达到提高电网效率、减少电网损耗的目的。
三、模型预测控制的优势和应用
3.1优势
模型预测控制具有精度高、灵活性高、响应速度快等特点，克服了传统控制方法中的制约因素，能够更好地适应电网的复杂性和实时性。
3.2应用
基于模型预测控制的主动配电网电压优化控制方法在电力系统中具有广泛的应用前景。在实际工程中，也已经取得了许多成功的案例，例如迎风电场和太阳能电池组成的可再生能源的电力系统就通常使用了这种控制方法。
四、结论
主动配电网电压优化控制是电力系统中的重要研究方向。在模型预测控制的基础上，可以预测电网的状态，调整控制参数，使电网达到最优运行状态。这种控制方法具有控制精度高、灵活性高、响应速度快等优势，有广泛的应用前景。