含UPFC的灵活交流输电系统最优潮流控制

潮流计算和无功优化计算是电力系统非常重要的计算,两者都包括在电力系统最优潮流（OPF）问题中,灵活交流输电系统（FACTS）的出现需要对传统的潮流计算进行修正,利用遗传算法探讨了含统一潮流控制器（UPFC）的灵活交流输电系统最优潮注控制问题,计算机仿真表明,该方法可有效解决含UPFC的灵活交流输电最优潮流控制。     

含UPFC电力系统的潮流计算研究

柔性交流输电技术可灵活地控制和调节电力系统的运行状态;统一潮流控制器是ＦＡＣＴＳ的重要构成元件之一;为此着重介绍了含ＵＰＦＣ的电力系统潮流计算的数学模型和计算方法,并给出相应算例。     

柔性交流输电系统潮流计算中改进的遗传算法

阐述了一种在具有柔性交流输电装置的电力系统中求解最潮流问题的改进的遗传算法对两种柔性交流输电装置进行了研究,用于潮流控制的晶闸管控制相器和晶闸管控制的串顺在求解过程中结合最佳交流潮流,用遗传算法通过选择最佳调节状态使总发电成本最低,且使潮流保持在安全极限内,。用ＩＥＥＥ１４节点系统进行了测试,证实了其可行性和有效性。     

灵活交流输电新技术

电力系统,特别是交流输电系统的安全稳定运行一年是电力科技人员极为关心的一个问题。近几年,一些国家连续发生多起大面积停电事故,其主要原因多为一些外界因素与电网结构固有的薄弱性共同造成的。我国以往的电力建设往往重发电,轻输电,电网结构也存在着严重的缺陷与不足,随着电力消费的不断增长,输电设备和线路的负担加重,输电容量的储备日益减少,安全稳定水平降低,而建设新的高压线路则因造价剧增,资金不足等原因也使电网的外延发展不可能在短期内有重大突破,因此,迫切需要一种以提高输电能力的新技术来挖掘现有输电线路的潜力,即在不降低现有电力系统运行可靠性的前提下,大大提高线路的输送能力,灵活交流输电系统技术就是在这种情况下应运而生的。     

EMS中含FACTS元件的电力系统潮流分析

灵活交流输电系统(FACTS)技术可以实现对电力系统潮流快速、灵活的调控,相应的潮流分 析也应能计 及 FACTS元件的作用。文中综合考虑了近年来国内外关于这方面的研究成果,提出了一个简 单、有效、通用的 含FACTS元件的电力系统潮流计算模型,特点是可以很方便地与现有的普 通潮流算法相结合。算例验证所提 出的方法是正确有效的。     

灵活交流输电技术-FACTS发展趋势

灵活交流输电（FACTS）技术的应用对提高输电系统的输送能力和可控性起到重要作用。文中通过介绍FACTS技术的几种控制装置，阐述了FACTS技术的特性及应用前景。     

柔性交流输电系统的潮流计算

总结了柔性交流输电系统潮流计算的现状,就基本问题展开了讨论,提出了一些新观点和一种新的潮流计算方法。状态变量的合理选取,传统潮流方程和ＦＡＣＴＳ元件约束方程的联立求解为快速收敛和实际应用打下了基础,算例支持了本文思想和算法的正确性。     

灵活交流输电系统技术

灵活交流输电系统技术是近年来出现且很有发展前景的一种新型交流输电技术。本文主要介绍灵活交流输电系统技术的概念及几种控制器，并分析这一新技术对交流输电的作用。     

灵活交流输电系统的研究及进展

指出了现代电力系统面临的问题,介绍了电力系统最新技术－－灵活交流输电系统（Flexible AC Transmission Systems,FACTS)技术的提出,给出了FACTS器件及分类,对FACTS技术的发展、电力电子技术是FACTS的基础和FACTS技术的优点等均做了全面地综述。     

装有统一潮流控制器的多机电力系统Phillips—Heffron模型及其应用

建立了装有统一潮流控制器的多机电力系统Phillips-Heffron模型,并通过一实例演示了Phillips-Heffron模型的如下应用：①研究统一潮流控制器的各种控制对电力系统振荡稳定性的影响;②设计统一潮流控制器的阻尼控制。     

UPFC运行点变化对电力系统稳定和控制性能的影响

统一潮流控制器(UPFC)的主要控制功能是潮流控制和电压控制,控制的水平由控制器的设定参考值决定。它们也是文中所指的UPFC的控制运行点,即UPFC安装线路上由UPFC调节达到的输送的有功和无功水平,以及安装母线上由UPFC控制达到的电压水平。文中讨论了UPFC控制运行点变化对电力系统稳定性的影响。同时还发现,控制运行点在较大程度上决定了控制器的控制性能和2个UPFC之间的交互影响。通过2个装有UPFC的电力系统的仿真结果证实了文中的讨论。     

基于统一潮流控制器对电力系统暂态稳定控制的研究

作为灵活交流输电系统(FACTS)重要内容之一的统一潮流控制器(UPFC)可以实现分 别或同时 地对电力系统参数——电压、输电线路阻抗及两端间相角的控制。文中以一简单系统为例, 探 讨了统一潮流控制器若干特例形式之一的分接头切换开关对于提高电力系统暂态稳定性的作 用,并且给出了仿真结果。     

计及统一潮流控制器的无功优化研究

以统一潮流控制器(UPFC)为代表的灵活交流输电系统(FACTS)技术可以实现传输功率的合理分布、优化系统资源,提高系统的稳定性和可靠性。基于内点优化方法,提出了计及UPFC的无功优化模型,以系统网损最小为目标函数,采用UPFC电压源模型,将其作用等效为一系列电压和功率的约束,直接放到内点法的约束中,在不同的负荷运行方式下进行了优化分析。在IEEE-14节点系统测试中发现,引入UPFC后系数矩阵的维数会有所增加,但不会影响其收敛性。算例就系统网损对装设UPFC前后进行了比较,并给出了最后控制方案下UPFC的参数值,结果表明该方法是可行、有效的。     

统一潮流控制器的多变量控制设计

通过一实例,讨论报告了统一潮流控制器的多个控制器之间存在的交互影响及在负交互影响下,多个控制器设计安排的不合理性。文中建议对统一潮流控制器应设计１个多变量控制器来完成其具有的多个控制功能。并给出了这样１个多变量控制设计的成功实例。     

UPFC控制的交互影响分析———可控参数域计算方法

在回顾和论述一般电力系统控制交互影响,特别是统一潮流控制器(UPFC)控制的交互影响这一问题研究的基础上,以装有UPFC的新英格兰10机39节点系统为研究对象,系统研究了UPFC的控制交互影响与控制器控制运行点之间的关系。为了在讨论UPFC的控制交互影响与控制器控制运行点之间关系的过程中,排除参数整定值这一因素的影响,提出通过分析计算UPFC的可控参数域随其控制运行点的变化,揭示了两者之间的相互联系。     

柔性交流输电技术在江苏电网中的应用

介绍了柔性交流输电技术（flexible AC transmission system,FACTS）的发展及应用现状,并针对江苏电网在规划发展中存在的问题,以过江中通道、南京西环网、苏州南部电网为例,通过系统仿真分析研究了在江苏电网中应用FACTS技术提高电网输电能力及稳定性的可行性。经研究发现：通过应用FACTS技术,能够有效控制电网潮流,提高现有电网的输电能力,从而避免了投资巨大、实施难度极大的过江通道及城市电缆输电通道的建设,并能够解决特高压直流双极闭锁等严重故障时电网可能出现的电压稳定问题。可见,在江苏电网应用FACTS技术可以显著提高电网的效率及安全性,能够取得良好的经济效益和社会效益。     

具有短路限流功能的统一潮流控制器设计

统一潮流控制器(UPFC)在电力系统发生短路故障时,其串联变换器极有可能因承受系统高电压和大电流的冲击而损毁。针对该问题,提出了一种新型柔性交流输电系统装置——具有短路限流功能的统一潮流控制器(简称限流式UPFC),给出了其主电路拓扑结构、工作原理和控制策略。PSCAD/EMTDC软件的建模和仿真结果表明,在电网正常运行状态下,该装置特性等效为常规UPFC;当电网在装置安装点附近发生短路故障时,装置中的限流器模块能立即自动从零阻抗转变为高阻抗,将系统及流经UPFC的短路电流限制到较低数值,保护了UPFC免受系统高电压和大短路电流的冲击,同时也降低了系统的短路电流水平,增加了系统的可靠性和经济性。     

Comprehensive modelling of the unified power flow controller for power system control

In this paper, comprehensive modelling of the unified power flow controller (UPFC) for power flow, voltage, angle and impedance controls is presented. The control modes include some thirteen different power flow, voltage, angle and impedance control functions. The similarities and differences between some of the control modes and those of traditional transformers and series compensation devices are also discussed. The control modes were successfully implemented in a Newton power flow algorithm. Numerical examples are given on the IEEE 30-bus system and the IEEE 118-bus system to illustrate the feasibility and the performance of the Newton power flow algorithm.     

UPFC动态模型在电力系统动态分析中的实现

在计及直流电容器动态的UPFC动态模型的基础上,引入交替迭代法实现 了UPFC动态模型与电力系统的接口。应用这种接口处理方法,对含UPFC的电力系统进行了动 态仿真分析。仿真过程中,UPFC的并联侧控制为定端电压控制和定直流电容电压控制,而串 联侧为定线路功率控制或定串联补偿控制。仿真结果表明在UPFC动态模型中计及电容器充 放电动态的必要性,以及接口算法的有效性。并且可以看出不同的控制系统下UPFC的控制性 能差别很大,反映了UPFC在系统中的应用效果对其控制系统的依赖性