遗传算法在FACTS控制器参数优化中的应用

对遗传算法进行了全面改进(吸收了目前该领域研究的一些最新研究成果,例如模拟退火、自调整等方法),并研究了遗传算法在FACTS控制器参数优化中的应用,证明了遗传算法良好的优化效果.利用本文的研究成果进行了陕西电网中使用FACTS控制器的可行性研究,可以准确计算出安装FACTS控制器给电网带来的效益.     

FACTS控制技术综述——模型，目标与策略

对FACTS的概念和作用进行了概述,分析了FACTS建模的一般方法和FACTS控制器设计的一些 特点,从控制目标与控制策略的角度总结了当前国内外的最新研究成果,对几种主要FACTS 控制器的作用及其控制效果进行了比较,指出实现电力系统的多目标协调控制是今后FACTS 控制器设计的主要目标。     

基于蒙特卡洛法的FACTS最优配置及其对电网长期可靠性影响

基于交流优化潮流问题中,不等式约束条件的拉格朗日乘子的物理意义,采用灵敏度分析方法,进行FACTS装置的最优配置,以提高任意扰动下目标电网的可靠性;并基于该最优配置方法,针对FACTS设备对目标电网长期可靠性的影响进行了研究。仿真结果表明,在长期时间框架下,FACTS设备的装设,在一定程度上降低了系统发生停电事故的频率,由于FACTS调节能力和容量有限,对大规模停电事故的抑制能力较差;且不同的线路扩建容量,FACTS的容量及不同的系统运行优化目标均会影响电网的长期发展,进而给系统的长期可靠性带来不同影响。     

基于多FACTS的网侧阻尼协调控制量化指标研究

研究多变量系统等效开环过程(effective open-loop process,EOP)理论在电力系统多柔性交流输电装置(flexible AC transmission system,FACTS)协调控制量化分析中的应用,并提出基于EOP的多FCATS阻尼控制器交互作用分析方法及量化指标。推导电力系统阻尼控制框架下的 EOP,在此基础上建立用于多FACTS阻尼控制器分析的阻尼控制等效开环过程(damping control effective open-loop process,DCEOP)。提出基于 DCEOP 谱半径和多变量 Nyquist 推广定理的多FACTS阻尼控制器交互影响分析方法,可以判断系统中是否存在多FACTS阻尼控制器的负交互作用。进一步推导并提出基于DCEOP的多FACTS交互风险因子和交互作用因子,实现了多FACTS阻尼控制器协调控制及交互作用的量化分析。最后,通过算例分析验证了所提方法的正确性以及在实际电网中应用的可行性。     

面向目标的FACTS设备智能预估控制方法(二)

4智能预估控制器的性能指标 从前面介绍的智能预估控制方法的思路来看,智能预估控制实质上是一种自适应优化控制,它通过对一组性能指标的阶段性综合优化来确定某一时刻FACTS设备的控制信号.实现FACTS设备智能预估控制的必要前提是控制器本身能够较为准确地实时预估FACTS设备的输出对电力系统产生的调节作用,并且能够用预先确定的性能指标对它们进行评价.因此,建立适当的控制性能指标是实现FACTS设备智能预估控制的第一步.     

基于博弈论的电网新技术设备选择策略研究

随着新能源发电规模的增加和能源供需广域平衡需求的日趋迫切,电网对柔性交流输电技术（FACTS）提出了更高的需求。各种FACTS设备都可提升电网稳定性,如何选择最优方案成为一个新的问题。博弈论的发展为FACTS设备的方案选择提供了新的解决途径。通过提出设备选择指标,并利用博弈论对各权重指标进行博弈,得到更加合理的权重值,构建评价体系模型,对FACTS设备中的统一潮流控制器（UPFC）、可控串补（TCSC）以及新增输电通道3种方案进行比选。最后,通过在某地区电网新技术设备选择中进行实例应用,得出最优方案。     

基于电力系统稳定分析与控制的FACTS技术评述

对FACTS控制器的数学模型、稳定控制及策略等方面进行了评述,总结了当前国内外FACTS研究在稳定方面的最新动态和关键问题。指出需要在电力系统的动态分析及FACTS的控制方案设计中考虑FACTS的内部动态特性,并认为动态相量模型极具优势。     

基于电力系统稳定分析与控制的FACTS技术评述

对FACTS控制器的数学模型、稳定控制及策略等方面进行了评述,总结了当前国内外FACTS研究在稳定方面的最新动态和关键问题.指出需要在电力系统的动态分析及FACTS的控制方案设计中考虑FACTS的内部动态特性,并认为动态相量模型极具优势.     

FACTS控制器的综述

首先对电力系统的可控性进行了分析,然后介绍目前主要的FACTS控制器,并对其中几种典型的FACTS控制器从原理结构、功能、特性、各控制器运行中的状态进行了介绍。     

浅谈灵活交流输电系统（FACTS）控制技术发展和现状

对灵活交流输电系统(FACTS)的概念和作用进行了概述，详细讨论了FACTS控制技术的发展历程，分析了几种FACTS控制器的原理、优缺点以及在电力系统中的应用情况，并对今后的发展趋势进行了探讨。     

Grasshopper optimization algorithm optimized multistage controller for automatic generation control of a power system with FACTS devices

This paper uses a Grasshopper Optimization Algorithm (GOA) optimized PDF plus (1+ PI) controller for Automatic generation control (AGC) of a power system with Flexible AC Transmission system (FACTS) devices. Three differently rated reheat turbine operated thermal units with appropriate generation rate constraint (GRC) are considered along with different FACTS devices. A new multistage controller design structure of a PDF plus (1 + PI) is introduced in the FACTS empowered power system for AGC while the controller gains are tuned by the GOA. The superiority of the proposed algorithm over the Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO) algorithms is demonstrated. The dynamic responses of GOA optimized PDF plus (1+ PI) are compared with PIDF, PID and PI controllers on the same system. It is demonstrated that GOA optimized PDF plus (1+ PI) controller provides optimum responses in terms of settling time and peak deviations compared to other controllers. In addition, a GOA-tuned PDF plus (1 + PI) controller with Interline Power Flow Controller (IPFC) exhibits optimal results compared to other FACTS devices. The sturdiness of the projected controller is validated using sensitivity analysis with numerous load patterns and a wide variation of parameterization. To further validate the real-time feasibility of the proposed method, experiments using OPAL-RT OP5700 RCP/HIL and FPGA based real-time simulations are carried out.     

FACTS 稳定控制策略综述

简单介绍了ＦＡＣＴＳ的概念、新进展及其作用总结了ＦＡＣＴＳ稳定控制器的模型,同时详细介绍了目前ＦＡＣＴＳ控制器的各种稳定控制策略及其效果,提出对单个ＦＡＣＴＳ控制器而言诺于微分几何控制及鲁棒控制的控制策略应是较好的稳定控制策略;多个ＦＡＣＴＳ控制器的协调控制及单个ＦＡＣＴＳ控制器的多目标协调控制是今后ＦＡＣＴＳ控制设计的主要目标。     

柔性交流输配电系统技术的发展要求其定义更新

描述了柔性交流输电系统FACTS(Flexible AC Transmission System)技术定义的改变过程。介绍了曾有过的权威性定义并分析了其局限性。然后,介绍了IEEE协会中的PES学会给出的沿用至今的定义。指出近期由于出现旋转型新式控制器对“静止型控制器”的概括提出了质询,以及随着FACTS技术在输电系统中应用功能的扩大,该定义受到了新的冲击。概括了新显示的FACTS技术的本质特点,并在此基础上提出了新的FACTS技术定义建议,可供专家讨论和修改。     

典型FACTS元件抑制次同步谐振研究综述

由串联电容补偿引起的电力系统次同步谐振（SSR）是1种恶性事件,必须有效地加以抑制。FACTS技术是1种新型的、重要的抑制SSR的手段。在概要介绍次同步谐振的背景后,分别阐述各种典型FACTS元件抑制SSR的机理及性能,然后探讨FACTS元件用于抑制SSR时控制器的设计方法及相关问题,随后讨论用于分析FACTS元件抑制SSR的方法所具有的特点,最后对本课题的研究前景加以展望。     

FACTS控制器探讨

FACTS技术是利用现代电力电子技术与传统的潮流控制技术相结合的产物。随着电力电子技术的不断发展,FACTS技术越来越被广泛地应用于电力输电系统中进行无功补偿、潮流控制等,大幅度的改善高压输电系统的输电性能和电能质量,使系统稳定性和可靠性大大提高。FACTS控制器是FACTS的核心,是FACTS技术得以实现的具体手段。从结构和功能的角度介绍了FACTS控制器的分类,并对典型研制应用的FACTS控制器以简单分析。     

Optimal power flow by BAT search algorithm for generation reallocation with unified power flow controller

Optimal power flow with generation reallocation is a suitable method for better utilization of the existing system. In recent years, Flexible AC Transmission System (FACTS) devices, have led to the development of controllers that provide controllability and flexibility for power transmission. Out of the FACTS devices unified power flow controller (UPFC) is a versatile device, capable of controlling the power system parameters like voltage magnitude, phase angle and line impedance individually or simultaneously. The main aim of this paper is to minimize real power losses in a power system using BAT search algorithm without and with the presence of UPFC. Minimization of real power losses is done by considering the power generated by generator buses, voltage magnitudes at generator buses and reactive power injection from reactive power compensators. The proposed BAT algorithm based Optimal Power Flow (OPF) has been tested on a 5 bus test system and modified IEEE 30 bus system without and with UPFC. The results of the system with and without UPFC are compared in terms of active power losses in the transmission line using BAT algorithm. The obtained results are also compared with Genetic algorithm (GA).     

面向目标的FACTS设备智能预估控制方法(一)

一种新的ＦＡＣＴＳ设备的多目标优化控制方法,即ＦＡＣＴＳ设备的智能预估控制方法综合了预测控制和逆系统控制的优点,将确定ＦＡＣＴＳ设备最优控制信号的过程分解为先对ＦＡＣＴＳ设备的候选输出进行筛选作业,以求得ＦＡＣＴＳ设备的最优输出,然后再根据最优输出反演计算ＦＡＣＴＳ设备的实际控制信号这样两个子过程。在各个子过程中,人工神经网络技术和模糊推理方法被分别用于解决不同的问题。文中还以先进的静止无功发生器     

柔性交流输电系统稳定控制综述

从柔性交流输电系统元件的数学模型、装设地点及控制策略三方面评述了稳定控制的研究工作和现状。文中从作用机理出发介绍了柔性交流系统元件主回路的代数模型;着重分析了目前研究柔性交流输电系统元件最佳装设地点的各种方法,提出了解决这一问题的两种新的方向,即二阶典型分析法和以EEAC理论为基础的参数灵敏度分析法;同时阐述了非线性控制和智能控制在柔性交流输电系统稳定控制策略中的应用情况,指出了柔性交流输电系统元件综合智能控制器设计的关键在于电力系统稳定分析的定量分析技术。     

计及FACTS装置的概率特征根分析

概率特征根分析计及了较宽范围的系统运行方式变化,利用柔性交流输电系统FACTS(Flexible AC Transmission System)装置上的附加控制器可以改善系统的动态特性,将现有的概率特征根分析扩展到包含FACTS功能模块。以并联型静态无功补偿器SVC(Static Var Compensator)和串联型可控串联补偿器TCSC(Thyristor-Controlled Series Capacitor)为例,在原有概率特征根模型的基础上,依据具体的元件模型和控制器表达,确定了形成系统状态空间方程时的相应线性化表达式;详细讨论了功能增加后系统状态方程矩阵的形成;通过补充相关的灵敏度计算,完成了计及FACTS装置的电力系统多运行方式下的小干扰稳定性分析。最后,在一个八机系统上进行了试算。在选定的附加控制器参数下,比较了增加SVC前后的系统主导特征根的变化,考察了附加控制器增益变化对临界特征根的影响。