电网无功电压运行优化与分析系统研究与应用

电力系统的无功优化分析是电力系统研究的重要课题之一。针对无功优化问题,结合安徽省电网无功电压运行优化与分析系统的建设和运用中面临的情况,阐述了无功优化模型的建立和基于无功数据的挖掘分析及系统主要功能、关键技术。安徽省电网无功电压运行优化与分析系统已部署成省级无功综合管理平台,通过接入主网、及地市配网无功数据,建立优化模型及算法,通过提高全省电网无功的管理水平来提高电网电能质量及效益水平。     

无功补偿改造与节能分析

无功补偿对保证电网电压稳定与经济运行至关重要。随着工业过程的飞速发展,非线性电气设备应用愈加广泛,造成大量谐波电流和注入电网,严重影响电能质量及设备的使用寿命。因此,及时有效地进行无功补偿,对提高电网供电质量,降低线路损耗,保证设备安全运行具有重要意义。     

基于改进粒子群算法的地区电网无功/电压实时优化控制

在建立无功/电压实时优化控制模型的基础上,提出了一种基于改进粒子群算法的地区电网无功/电压实时优化控制实现方法。该方法采用增量启动策略决定控制设备参与优化的程度;通过综合考虑负荷大小、限振系数与动作比例等因素模糊推理出表征动作代价的模糊控制成本,更加合理地限制和分配控制设备的动作次数;将粒子群算法与无功/电压控制特点相结合以改善初始粒子质量、缩小寻优空间并引入交叉算子提高算法的计算速度和效率。以某一实际地区电网为例进行无功/电压实时优化仿真计算,结果表明,所提算法和控制策略是可行和有效的。     

高压电网无功补偿优化分析

本文针对高压电网不同类型的负荷和无功电压特性采取差异化无功补偿配置方案,提出了容性和感性无功补偿配置的原则,利用无功配置率对各类变电站无功补偿配置容量的选择提供了指导,并对其容性和感性无功配置原则进行优化.按照本文的原则进行无功配置可提高电网调控电压的能力并降低网损,提高容性无功补偿装置的利用率.     

华东电网自动电压控制系统网省协调控制方案研究

在大运行调度管理背景下,为适应运行需求,同时达到区域电网无功电压优化控制的效果,结合工程实例,研究了区域电网自动电压控制（AVC）系统的网省调协控制方案,详细介绍了华东电网的方案。通过研究500 kV主变压器低压侧无功直控和中压侧无功协调模式,提出了网省AVC系统的功能和控制要求,并对网省AVC系统的数据通信流程作了详细描述。该方案能提高网调对500 kV电网的控制能力,兼顾500 kV、220 kV电网间无功的合理流动,实现多电压等级的全局无功优化,对具备一定条件的电网调度中心具有很好的参考借鉴作用。     

地区电网无功电压优化控制系统

介绍一种基于改进遗传算法与专家系统相结合的地区电网无功电压优化控制系统。该系统对简单遗传算法进行了一定的改进,并将其应用于地区电网的无功优化控制,与此同时,将基于灵敏度分析的专家系统应用于地区电网的电压校正控制。同时分析了影响该系统运行的若干因素,并提出相应的措施。     

考虑分布式能源集群暂态过电压抑制的交直流混联电网无功优化方法

针对直流故障下高比例新能源交直流混联电网无功盈余而导致的暂态过电压问题,文章提出基于分布式能源集群暂态过电压抑制的交直流混联电网无功优化方法。首先,研究交直流混联电网换流站交流母线处等值交流电网、等值分布式能源集群、等值无功调节设备和换流站的功率平衡特性,考虑直流闭锁故障,研究暂态过程中无功盈余引起的交直流混联电网过电压机理。其次,分别建立包含分布式风电集群、分布式光伏集群和分布式储能集群的交直流混联电网分布式能源集群无功电压响应模型。再次,以最大限度保留动态无功设备的无功回降裕度和减少无功补偿设备投入量为目标,以功率平衡和并网点暂态过电压限值为约束,提出协调分布式能源集群的交直流混联电网无功优化模型。最后,利用修改的IEEE39节点系统以及南方某交直流混联电网实际运行数据进行算例分析,结果表明文章所提方法能够有效抑制交直流混联电网暂态过电压。     

平凉110 kV电网无功电压问题分析及解决方案

平凉电网的无功、电压存在的问题主要是华亭电网的无功潮流分布不合理和电压偏高问题,为了切实有效解决电压问题,查找原因,根据平凉电网4种典型方式,进行无功优化计算,分析平凉电网无功负荷分布情况和无功补偿情况,降低华亭电网110kV系统电压是此无功电压解决方案。     

基于特高压背景的江苏电网电压控制

在特高压交直流背景下,为全面分析特高压交直流电网的建设给江苏电网安全稳定运行带来的影响,重点选取江苏电网无功电压薄弱和区外交直流受电比例较高区域,针对严重故障方式,进行电网电压稳定研究计算,分析存在的无功电压问题。提出针对提高江苏电网本身动态无功储备能力的措施,以及利用直流本身特性来实现直流系统相互支援协调的措施,以期为江苏电网动态无功及电压控制提供参考。     

以SCADA系统为基础的变电站无功电压闭环优化控制

随着无人值班变电站的不断增加,变电站综合自动化系统也在不断完善,功能亦不断强大.为了实现全电网的无功优化控制,提高系统运行的可靠性和经济性,最好的无功控制方式为集中式控制,即调度中心对各个变电站的变压器的分接头和无功补偿设备进行统一的控制.     

基于级联动态电压补偿器的无功补偿分析

针对负荷电压正常运行时,级联动态电压补偿器(IDVR)被旁路的问题,提出在负荷正常运行时,利用IDVR提供感性无功,充分提高设备利用率,以有效降低上级电网传输的无功,减少线路损耗。即利用IDVR进行线间功率交换,通过控制各线路的功率因数降低线路无功传输的总和,并提出了适用于IDVR无功补偿技术的控制策略。应用Matlab/Simulink仿真和试验表明,该理论正确,所提控制策略可行。     

基于区间建模的新能源电网无功优化策略

  目的  新能源发电具有间歇性和随机性,其功率为不确定性数据,会造成电网电压和频率的变化,对电力系统安全运行构成威胁。为保证大规模新能源并网后电网电压的安全,考虑新能源发电波动不确定性,提出一种基于区间建模的新能源电网无功优化策略。  方法  该策略采用区间数描述无功优化模型中的不确定参数,进而建立区间无功优化模型,采用基于优化场景的区间潮流算法求解区间潮流方程,获取状态变量区间,确定控制变量的可行性,在此基础上采用改进的粒子群优化算法求解区间无功优化模型,在粒子群算法中加入局部搜索环节和离散变量交叉处理操作以提高算法寻优能力。为了验证所提方法的有效性和优越性,分别采用IEEE 14节点和IEEE 30节点算例进行仿真计算,与自适应遗传算法和普通粒子群算法进行对比分析。  结果  仿真结果表明:与自适应遗传算法和普通粒子群算法相比,采用改进粒子群的区间无功优化策略具有更快的收敛速度,更强的寻优能力,并且可有效处理模型中离散变量。  结论  所提策略可有效解决区间无功优化问题,能保障大规模新能源并网后电网电压的运行安全。     

含双馈感应风电机组的配电网无功优化

考虑传统无功调节设备调节次数限制和双馈感应电机无功容量限制等约束条件,提出一种基于双馈感应电机与传统无功调节设备协调控制的分时段分层无功优化策略。首先,该策略采用谱系聚类算法对预测等效负荷曲线进行分段;其次,在每个时段采用分层调控策略进行无功优化,建立以网损和平均电压偏离度之和为目标函数的无功优化模型,上层利用改进粒子群算法计算出包括双馈感应机组在内的各种无功调节设备的优化运行状态,并预先对变压器、电容器动作;在此基础上,下层利用双馈感应机组的无功调节能力对上层优化得出的并网点电压进行自动跟踪控制,由此实现了每个时段内接入点电压控制和全局无功优化相结合,最后以IEEE33节点配电系统为算例来验证上述策略的有效性。     

无功补偿技术降损 有功节能创造效益——舟山电网技术降损实例分析

舟山电网是浙江省11个地市电网中唯一的一个海岛电网,本文从2006年以来海岛电网在无功电压运行管理中的薄弱环节开始分析,通过技术上和管理上行之有效的措施,加强无功管理,增加无功补偿度,提高地区电网功率因数和合格率,用实践证明了无功电压管理对降低电网网损的效果。     

计及无功资源调配成本的风电场优化技术

文章提出了一种计及无功资源调配成本的风电场无功优化方法,实现了风电场在不同运行工况下的无功优化配置。该方法以风电场无功调配成本和网损组成的综合成本最小为目标函数,考虑风电功率波动对系统电压的影响,建立基于机会约束规划的风电场无功优化模型,采用改进内点法进行求解。所提方法通过设置无功成本系数,使风电场能够按实际运行需求调用静止无功发生器、储能设备和风机的无功,并优化风电场网损。通过在电压约束条件中预留电压安全裕度防止系统电压发生越限。在某实际风电场中验证了所提方法的可行性和优越性。     

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。     

提高AVC系统对现场电压无功控制能力的研究

调度端自动电压控制AVC作为调节系统内电压和无功的主要手段,在实际运行中存在许多问题,其中包括电容器的不正确投切、闭锁,以及无功倒送等。通过对现场电压无功控制的应用情况进行分析,给出了一系列解决方案,包括合理化参数配置、强化现场设备控制、优化程序内部设置等,提高了AVC系统对现场电压无功的控制水平。     

浅谈煤矿地面设备无功补偿的方式

结合公司无功补偿的现状及存在问题．提出改进煤矿地面设备无功就地补偿方法，进一步优化电网无功配置，使电网处于更节能、经济地运行。     

省地县三级AVC系统协调控制及实现

随着电网互联规模的扩大,对各级电网无功电压协调控制提出了更高要求。为实现区域电网无功电压的智能化控制,结合嘉兴地区电网AVC系统构架,对与省、县电网间AVC系统互联协调控制模式及实现方式进行了研究。结果表明:实际闭环协调控制应用效果,体现了省地县三级AVC系统协调控制模式对区域电网无功的优化控制及对电压质量提升的合理性、有效性。     

高电压设备在线监测技术在智能电网中的研究与实施

随着智能电网的发展,高电压设备在线监测技术在智能电网中的研究与实施成为当前热门的研究方向。本文从智能电网、高电压设备在线监测技术以及二者之间的关系三个方面进行论述和分析。首先,介绍了智能电网的概念和特点,包括信息化、自动化和可靠性等方面。其次,详细阐述了高电压设备在线监测技术的基本原理和分类,包括机械故障监测、电气故障监测和热故障监测等。最后,探讨了高电压设备在线监测技术在智能电网中的应用,包括故障预警、状态评估和优化运行等方面。通过对现有研究成果的综述和分析,不难发现,高电压设备在线监测技术在智能电网中具有重要作用,能够提高电网的可靠性和安全性,并且有助于优化电网的运行和维护。在未来的研究和实施中,应进一步完善监测技术、建立合理的数据分析模型,并加大在实际工程中的应用推广力度。