配电网固定串联补偿多目标优化

为了更好地利用固定串联补偿电容器改善网架薄弱、供电半径大以及长线路末端有重负荷配电网的电压偏差,研究了确定固定串联补偿电容器选址定容的多目标优化方法。以电压整体偏差、串联补偿容抗和有功网络损耗最小为目标建立配电网固定串联补偿多目标优化模型。基于灵敏度方法和固定串联电容器减小线路电压损耗的原理确定安装固定串联电容器候选线路和补偿容抗取值范围。运用带精英策略的快速非支配排序遗传算法求解建立的模型。算例验证了方法的可行性和有效性。结果表明串联电容器能够有效地提高电压质量和降低有功网络损耗。     

考虑需求响应的配电网重构经济性和可靠性研究*

为充分利用配电网资源来延缓投资、降低成本,提出考虑需求响应的配电网重构,通过协调可调度负荷资源和调整配电网中的开关状态,不需增加额外投资,达到优化运行结构、平衡电力负荷、降低网络损耗、提高电压质量的目的。首先对考虑需求响应的配电网重构建立优化模型,以配电网网络损耗最小和需求响应调度成本最小为目标函数,利用改进的支路交换法对配电网的开关状态进行调整,通过改进的牛顿法对重构前后的配电网潮流进行计算,优化配电网的拓扑结构。通过仿真结果可看出,以网络损耗最小化的配电网重构的网络损耗和电压质量优于以需求响应调度成本最小化的情况,而调度成本方面以需求响应调度成本最小化的场景更有优势。     

改进BCC算法在油田配电网无功优化补偿中的应用

油田配电网负荷多为异步电动机,从而导致大量的无功功率流动,各发、输、配电设施的额定容量不能充分利用,增加了网络损耗,降低了供电质量。首先以网损最小、补偿装置投资最低和电压合格率最高为目标函数,考虑经济性和安全性的约束条件,建立油田配电网的无功优化数学模型;提出基于改进的细菌群体趋药性算法的无功优化计算新方法;最后以中原油田宋海线为例,求解无功优化模型,并在变压器低压侧以电容器分组投切的分散补偿方式对线路进行无功补偿。通过算例分析,验证了提出的模型及算法能够有效地对油田配电网进行无功优化。     

计及分布式发电的配电网多目标电压优化控制

对分布式发电接入后的配电网电压控制问题进行研究,利用变压器分接头、并联补偿电容器等电压/无功控制手段,以提高全网电压质量、降低网络损耗和抑制电压波动为目标,并计及分布式发电启停的影响,建立了多目标电压优化模型.构造模糊评价函数,将各目标函数值转换为对优化结果的满意度,以便于目标间的比较;利用判断矩阵法,根据各目标间的相对重要性确定权重系数,采用主动禁忌搜索算法求解.仿真结果表明,该方法能兼顾各目标并有效提高全网的电压质量.     

针对油田负荷特性的固定电容无功补偿优化规划

为了解决油田配电网线损大的问题,提出了一种在油田配电网低压侧并联固定电容器无功补偿的方法。分析了抽油机的负荷特性,指出抽油机负荷的有功功率波形近似为正弦曲线,无功功率几乎不变,油田配电网可以根据抽油机的无功功率采用固定电容器进行补偿。提出一种考虑抽油机负荷周期性波动情况下的油田配电网损耗电量分析的改进方法,并指出若采取常规分析方法会导致损耗电量的分析结果偏小。在此基础上以降损电量最大为目标函数,以降损改进率和总投资限值为终止条件,建立了低压侧并联固定电容器无功补偿的优化模型,并采用随机抽样优化算法求解出电容器的最佳补偿个数和位置。以两个油田配电网为例进行了分析,结果表明固定电容器补偿方案能够有效降低油田配电网的线损。     

配电网并联电容器无功补偿优化研究

随着电力事业的不断发展,电网日趋复杂,用电负荷日益增长,大量的无功功率在电网中流动增加了配电网网损,降低了电能的电压质量和电网的经济效益。针对配电网的特点,从运行经济性角度出发,采用浮点数遗传算法,提出一种以网损最小为目标的电容器无功补偿优化算法,用来确定补偿电容器的最佳补偿点和最佳补偿容量,寻求最优的无功补偿方案,以达到降低配电网损耗的目的。     

利用自然适应性解决农村配电网电压质量问题的优化规划研究

针对目前农村配电网易出现负荷重时电压偏低、负荷轻时电压偏高的情况,提出一种利用配电网的自然适应性而不必建设通信通道和控制电容器投切的电压治理方案。综合运用增大导线横截面积、改造成三芯架空电缆和安装并联补偿电容器的手段改善农村配电网的电压质量。以规划期内收益最大为目标函数,综合考虑农村配电网改造后节省的损耗费用、加粗或改用架空电缆的费用和加装电容器的建设费用,建立了固定电容器与线路改造相结合的优化规划模型。给出了一个典型算例详细进行了说明,分析结果表明所建议的方法能够有效改善农村配电网电压质量。     

配电网无功优化配置研究

配电网网损大,电压合格率偏低,无功优化配置可实现多个约束条件和目标函数的统一,是提高电能质量、降低网络损耗的有效措施。     

基于灵敏度系数法的配电网络无功补偿优化与应用

根据配电网的具体特点,描述了无功补偿优化问题的构成、电能损耗和电压分布的计算,通过利用经济性目标函数对节点无功注入的灵敏度系数计算,确定10kV配电网补偿电容器的最佳位置和最佳容量。     

基于粒子群算法的配电网无功补偿方法研究

针对目前配电网的无功资源规划配置,网络优化以及输电线损坏管理不完善,输出电压损耗高,合格率低,一些处于输电网络末端的地区甚至无法正常用电等问题。提出了一种基于粒子群算法的配电网无功补偿优化方法,以10 kV配电网每年的电能损耗费用以及用于无功补偿的设备的费用之和为优化目标函数,并用粒子群算法对优化问题进行求解。实验证明,该算法是有效可行的,且能够取得较好的经济效益。     

无功电压集中优化自动控制在县级电网的应用

提出了县级电网无功电压集中优化自动控制系统,其优化目标是各变电站电压合格率及网损优化。借助调度自动化系统,通过控制变压器有载分接开关与电容器投切,实现对全网无功电压集中优化自动控制。并以怀仁电网为例,介绍其应用效果。     

Evaluation of control sequence for improving voltage stability in power systems

This paper addresses an investigation of control sequence for improving voltage stability in power systems. The controllers include transformers (step-up, EHV and on-load-tap-changer (OLTC)), generators, and shunt capacitors. Dynamic simulations are performed first for a typical five-bus system covering the above mechanisms: (1) the time constants for the EHV transformer and the OLTC transformer are evaluated first; (2) the generator voltage and the step-up transformer are utilized to evaluate the performance; (3) the effectiveness of the shunt capacitors at load buses and at EHV buses is assessed; (4) the effectiveness of lock of the OLTC is examined; and (5) finally, the system voltage evolutions with different starting times for both EHV/OLTC taps are compared to ensure a proper control action. Based on the above results, a set of 12 dynamic simulations is used to explore the control sequence for effectiveness in improving voltage stability. It is found that the best control sequence is as follows: generator voltages, shunt capacitors at load buss, EHV transformer taps and then OLTC taps.     

基于模糊控制理论的变电站电压无功综合控制装置的设计

介绍了一种基于模糊控制理论的变电站电压无功综合控制装置的设计思路及硬软件的实现方法。本装置采用离线优化与模糊控制相结合的方法对变电站电压无功进行综合控制 ,从而有效减少了有载调压分接头和并联电容器组的调节次数 ,提高了系统的调节能力和电压质量     

地区主站区域电压无功控制和动态无功补偿系统联动策略研究

为了解决地调自动化主站系统电网区域电压无功控制中出现的无功过补偿、电容和主变压器抽头操作过于频繁的问题,对电网区域电压无功控制技术与变电站的无功动态补偿系统的联动策略进行研究。通过在一座110 kV变电站安装了一组无级调节电抗器及其控制装置,使其与主站系统的区域电压无功控制相互配合对站内的无功装置和主变压器抽头进行控制。结果表明联动控制效果较好,在对电网电压和无功电压进一步优化的同时,消除了电网无功过补偿、电容和主变压器抽头操作过于频繁的现象。     

动态规划法在配电网电压无功控制中的应用

提出利用动态规划法解决配电网电压无功控制问题。基于对主变每时段的负荷、馈线每部分的负荷和主变高压侧电压的预测值，利用动态规划法（DP法）确定主变分接头、并联电容器和馈线电容器的优化动作方案，从而使配电网的网络损耗最小，主变低压倒电压与其理想值的偏差最小，主变的功率因数尽可能的高，约束条件包括主变分接头、电容器一天内最大操作次数，馈线电压允许范围，主变功率因数的允许值。为了说明这种方法的有效性，我们将其应用到沧州电力公司某变电站的部分系统中进行无功电压控制。     

基于免疫算法的变电站电压无功综合控制

在负荷预测的基础上,综合考虑二次侧电压、无功及电容器和可调变压器分接头在一天内动作次数限制,提出了带惩罚因子的目标函数,利用免疫算法求取变电站电压无功综合控制的最优控制策略。对实例的计算结果表明,用此算法有良好的全局收敛性和求解精度,利用这种算法得出的控制策略。可提高系统的安全性和经济性。     

励磁系统中高压侧电压控制的优化

建立了以系统有功网损为最小的目标函数、电网潮流方程为约束条件、发电机升压变压器电抗为控制变量的高压侧电压控制模型。采用路径跟踪内点法进行优化,在此基础上对IEEE-30节点系统不同的运行状态进行计算。结果表明,高压侧电压控制（HSVC）优化方法可以有效地降低系统网损。     

计及负荷特性的配电网多时间尺度电压控制及协调修正

针对第三方光伏电源大量并入配电网的市场背景,提出了一种计及负荷特性及光伏无功成本的配电网电压协调控制方法。该方法分为日前优化和实时优化两个阶段。日前优化以网损及有载调压变压器和并联电容器组动作成本最优为目标,优化产生未来24h有载调压变压器分接头和并联电容器组动作方案;日内优化中建立了光伏电源无功输出成本模型,以网损和光伏无功成本最优为目标,通过优化光伏无功输出消除预测误差产生的影响,并增加了对日前优化的校正环节。同时,为了能在工业负荷和商业负荷占比较高的地区达到更好的优化效果,在无功优化中考虑了负荷静态电压特性,建立了考虑负荷特性的潮流计算模型,改善了优化效果。通过实例仿真表明,所提出的协调控制方法能够很好地消除预测误差对实时运行的影响,平抑电压波动,减少控制成本。     

基于微粒群优化算法的电力系统动态无功优化

根据系统负荷曲线变化趋势按单调性将一天的预测负荷曲线划分为若干(小于24)个时段，并将动作次数约束还原为经济成本，将它与网损费用等之和作为目标函数，并考虑了各种运行约束条件，采用微粒群优化算法进行计算，该算法收敛速度较快。与静态无功优化模型相比表明，该无功优化模型更适合给定的地区电网，优化后全天的网损略有增大，但变压器抽头调节次数以及电容器组投切次数明显减少。     

基于网损灵敏度的分布式电源和电容器联合优化

分布式电源和电容器的优化配置能够有效地减少配电网损耗和提高电压稳定性。在此基础上,建立了以系统网损最小为目标函数的优化模型,运用灵敏度的方法求解分布式电源和电容器的安装位置,提出用启发式拟合技术的方法求解分布式电源和电容器的安装容量。最后,以IEEE-33节点为测试系统,通过几个典型的对比案例的分析和实验,验证分布式电源和并联电容器的联合优化,能够满足良好电压的情况下最大限度减少系统的损耗,并且能够减少配电线路的负载。