区域电网高频切机防线一体化监视与预警系统设计与应用

分析了西北电网存在的高频风险和纳入高频切机防线的安全自动装置的调管情况,从保障大送端电网频率安全的实际应用需求出发,设计了网省两级调度中心高频切机防线一体化监视与预警系统的软硬件框架。阐述了实现该系统的几项关键技术,包括基于服务总线的高频切机信息交换、高频切机策略通用化建模、高频可切机总量统计。介绍了该系统在西北电网的工程实践应用情况。试运行结果表明,该系统软件能够自动结合安全自动装置的高频切机策略模型和实际运行状态,实现对各区域电网各轮次高频切机总量的精确统计,当任一地区任一轮次高频切机总量越限时能够向调度员及时告警。     

高频切机与OPC在孤网高频问题中的应用

大电网运行时主要采取负荷控制,而孤网运行时主要采取频率控制,因此提出控制孤网频率稳定的适用策略具有重要意义.本文阐述了孤网的概念及频率特性,指出影响孤网频率的主要因素为系统时间惯性常数和不平衡功率;分析影响高频切机保护和汽轮机超速保护配置的因素以及研究现状,并对其配置原则进行了全面总结;最后,指出现有孤网频率稳定控制策略存在均未考虑系统惯性影响、缺少明确的配置原则、控制策略间协调配合仍有欠缺等问题.     

怒江电网分列运行后孤网稳定性研究

局部电网故障、自然灾害或人为操作失误等偶然事故导致电网分列成孤网运行,电网频率产生大幅度波动.本文根据怒江电网的实际运行情况,通过采用夏大、夏小两个典型运行方式的高频切机方案进行分析,首先对孤网系统存在的安全稳定问题进行详细分析,按照电力系统安全稳定导则的要求采取必要的控制措施,尽可能地保证孤立电网由紧急状态恢复为运行状态.方案按照有效性的排序原则切除机组来解决功率过剩的问题,按照先投入无功补偿装置,然后使发电机迟相或进相运行改变发电机端电压,最后调节变压器分接头的控制顺序解决无功不平衡的问题.从而保障电网分列运行后,孤网稳定运行.     

风光火多类型电源高频切机整定原则及仿真分析

基于风光火打捆高压直流外送的送端电网场景,分析了风、光接入对电网系统动态频率及风光的低惯量、随机波动等给高频切机整定的影响;最终评估了风光火无序切机易出现的电网二次扰动、切机量增加以及稳定性恶化等问题,提出了安全及经济性的风光火混合类型电源高频切机顺序原则和整定方案,并结合宁夏电网进行了仿真验证。     

基于深度学习和智能在线场景匹配的配电网源网荷储无功协调优化策略

配电网源网荷储协调优化是消纳可再生能源的重要手段,其中,无功优化可保障系统安全可靠和经济运行。该文提出了一种基于深度学习和智能在线场景匹配的配电网源网荷储无功协调优化方法,它充分考虑到运行场景的特性,直接利用配网运行大数据离线生成历史场景库并基于多目标粒子群优化算法离线构建历史策略库,再基于不同优化目标和K-means聚类算法对历史场景库和实时待优化场景进行两次分类,然后以历史场景库为训练集,以实时待优化场景为测试集,基于深度神经网络实现智能在线场景匹配,通过匹配效果评估匹配历史策略或在线优化分配无功优化方案。最后,在IEEE 30节点仿真模型接入分布式光伏、储能和电动汽车充电站等随机负荷进行算例验证。结果表明,方法可灵活、有效地对系统进行协调无功优化,不依赖于模型和参数,极大地提高了决策效率。     

多类型电源汇集直流外送系统切机策略优化研究

多类型电源汇集直流闭锁切机后可能衍生出系统稳态电压越限问题,且不同切机组织方式的影响不同,同时各类电源的切机控制代价不同,须进一步深入研究兼顾系统安全性与控制经济性的优化切机策略。分析了直流闭锁切机后系统电压的计算方法及其影响因素,提出了综合事故后关键母线稳态压升与控制总代价的切机策略优化方法及实现步骤。首先在满足系统暂态功角、频率、电压稳定的条件下,确定直流故障后所需总切机量;其次根据切除不同类型电源对事故后系统稳态压升的影响,对各类电源的切机顺序进行排序;最后基于事故后系统稳态压升的约束,以控制总代价最小为优化目标,最终确定优化后的切机策略。实际电网仿真结果验证了所提优化控制策略的合理性与有效性,兼顾了系统的安全性与经济性。     

基于参数解耦的FACTS设备多目标优化配置

柔性交流输电（flexible AC transmission system,FACTS）设备具有灵活的无功补偿能力,可以在切机后向受电区提供足够的无功以维持电压水平,因此得到了广泛应用。电力系统电力电子化趋势下,FACTS设备大量接入,使得电网的运行方式更加复杂,也为电力系统的运行优化提出了新的要求。考虑多种工况,以稳定运行时的有功网损最小及切机后的最大电压偏移最小为优化目标,并将FACTS设备的类型纳入控制变量。提出一种结合双层花授粉算法（bilayer flower pollination algorithms,Bi-FPA）的解耦优化方法,该方法使用内外分层的策略,将FACTS设备的选型选址与定容解耦开,内层搜索各目标的最优解与设备参数设置,外层搜索FACTS设备的选型选址,最终得到能够兼顾不同工况的FACTS设备配置。最后采用IEEE-14系统对优化方法的可实施性及有效性进行了验证。     

大规模风火电送端系统直流闭锁紧急控制策略研究

在分析直流闭锁对送端系统电压特性影响的基础上,提出一种风火电和电容器协调的紧急控制和优化切机策略。该策略在保证系统稳定的基础上,通过优化整流站电容器的切除量和风火电切机量的分配,使恢复系统稳定所需的风火电总切机量最小。最后以西北某风火打捆直流外送系统为算例,验证所提协调控制策略的有效性与实用性。     

并网型光伏-储能微电网优化配置研究

针对并网型光伏-储能微电网,以平准化度电成本最小为目标,考虑孤网运行时间、年最低发电量和年电量交换率等约束条件,建立了电源容量优化配置模型,分别对办公型、酒店型、住宅型等不同场景进行仿真模拟,以研究光伏和储能容量配置与系统成本的关系;并对不同储能策略下,光伏-储能微电网接入3类建筑时的经济性和可靠性进行了对比分析。     

基于遗传算法的主动配电网“源网荷储”协调优化模型研究

面向"源网荷储"一体化运营目标,提出了主动配电网"源网荷储"协调优化的评价方法,细化电源侧、电网侧、负荷侧、储能侧的评价标准,构建了基于遗传算法的"源网荷储"协调优化数学模型,优化全局指标及目标函数,完成了仿真分析,挖掘了机组出力和负荷时序变化特性。仿真结果表明:采用提出的遗传算法进行"源网荷储"协调优化,可显著减小主动配电网的综合运行成本,实现新能源消纳和提高社会效益的双重目标。