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摘　要：配電網(wǎng)絡(luò)中并聯(lián)電容器的優(yōu)化配置是長(zhǎng)期以來被廣泛關(guān)注的問題。該問題通過確定并聯(lián)電容器的最優(yōu)安裝數(shù)量、位置、容量、類型(固定或可投切)及投切時(shí)間以獲得最大的成本節(jié)省。對(duì)國內(nèi)外關(guān)于電容器配置問題的文獻(xiàn)作了一個(gè)較為全面的回顧和分析。
在配電網(wǎng)中加裝并聯(lián)電容器可以有效地減少網(wǎng)損，這已是無可爭(zhēng)議的事實(shí)。電力工業(yè)日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)又將人們的目光吸引到如何在盡可能少的成本下獲得最大的補(bǔ)償收益，即補(bǔ)償效率問題上來。本文回顧了歷年來國內(nèi)外涉及這方面的文章，并對(duì)幾種較為普遍的方法作了分析和歸納。由于國內(nèi)研究配網(wǎng)電容器優(yōu)化配置的文獻(xiàn)較少，因此本文主要引用國外文獻(xiàn)。
1　問題的形成
配電網(wǎng)絡(luò)中并聯(lián)電容器的優(yōu)化配置問題一般來說是通過確定電容器的最優(yōu)安裝數(shù)量、位置、容量、類型(固定或可投切)及投切時(shí)間以獲得最大的成本節(jié)省。該問題的數(shù)學(xué)形式一般可以描述如下。 
  　　約束條件一般是： 
式中S——成本節(jié)省;
LP——功率損耗減少量;
LE——能量損耗減少量;
CCi——第i臺(tái)電容器的成本;
nc——電容器數(shù)量;
n——系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù);
Kp，Ke——功率和能量損耗價(jià)格參數(shù);
Vk——母線k的電壓;
Vmin，Vmax——電壓下限和上限。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況、問題的復(fù)雜性及經(jīng)濟(jì)考慮，不同情況下目標(biāo)函數(shù)的構(gòu)建和考慮的約束條件均可能不同，同時(shí)所涉及的決策變量可能不同于(或少于)上述提到的，這里只列出了它們的共性，特性就不一一列舉了。
2　假設(shè)條件
由于問題的復(fù)雜性，在研究電容器的配置問題時(shí)，從早期到現(xiàn)代，設(shè)計(jì)者們往往根據(jù)需要作了一些假設(shè)。
1)假設(shè)導(dǎo)線尺寸一致[1～7]，在后來的文獻(xiàn)[8，9]中，引入了導(dǎo)線的實(shí)際數(shù)據(jù)，采用均一化模型將問題作了簡(jiǎn)化，更符合實(shí)際情況。
2)假設(shè)饋線上負(fù)荷是均勻的[1～7]。
3)電容器的容量被視為連續(xù)變量[8，10，11，23，49，54]。
最后選取與之最接近的標(biāo)準(zhǔn)容量作為該電容器的最優(yōu)容量，誤差在可接受范圍內(nèi)。隨著優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展，在近期的文獻(xiàn)[16，18，20，21，26，27，31～33，34～38]中也逐漸將其作為離散變量了。
4)電容器成本被視為容量的線性函數(shù)[8～11]，這意味著兩臺(tái)300 kVAR的電容器成本與一臺(tái)600kVAR的電容器成本相等。這樣的假設(shè)使得設(shè)計(jì)者在選擇電容器時(shí)往往更傾向于小容量的電容器組。事實(shí)上，在與實(shí)際成本(表1)作比較之后，一種既不會(huì)太復(fù)雜化問題又更接近實(shí)際的解決辦法是將電容器成本看成兩部分[21]，即與數(shù)量呈正比的成本和隨容量增加的成本。這種假設(shè)有助于確定電容器的數(shù)量，這是現(xiàn)在的許多算法都不能處理的問題。
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