区域电网无功优化控制系统的研究和应用

目前所使用的电压无功自动控制系统虽能满足电网对电压无功控制的要求,但却缺乏对其所提控制策略的调节效果进行量化评价的手段。介绍了如何通过统计和分析区域电网自动电压控制（AVC）系统历年来的运行数据,采用改进后的灵敏度算法和无功优化算法,对萧山电网当前无功设备配置情况进行经济效益分析。基于原有的无功控制系统研究开发的无功优化控制系统可评估无功电源分布的合理性,同时根据现有电网结构和负荷水平得到无功补偿设备配置的效益分析报告,为电网无功优化配置提供量化参考,并对AVC策略优化提供量化依据。     

基于分级递阶的地调/中心站模式无功电压控制系统

对于有地调/中心站结构模式的无功电压优化运行自动控制,文中借助于分级递阶控制的技术,整体计算、递阶决策、分级控制、协调管理,较好地解决了地调/中心站结构中具有较多个变电站规模的无功电压优化运行自动控制的问题.实例证明,这种技术方法应用于有地调/中心站结构的无功电压优化控制是可行且有效的.     

新疆地区电网电压无功优化控制分析

电网的电压控制和无功优化是提高电压合格率, 降低网损,提高系统稳定性的有效手段。针对新疆地区电网,提出了基于地调主站调度自动化系统(SCADA/EMS) 的电压无功优化控制系统。采用集中控制结构,根据实时数据对地区电网进行全网电压、无功优化计算,并介绍了该系统的优化算法以及在实施中应注意的问题。     

基于分级分区的地区电网无功电压闭环控制系统

采用两级无功电压控制策略相结合的体系实现无功电压闭环控制。"区域级"无功电压控制将电网划分为若干具有辐射状结构的无功电压控制区域,以各分区为单位,采用等值递推和最优匹配注入流算法的交叉迭代方法来实现。"厂站级"无功电压控制利用改进的九区图法实现,并在"区域级"无功电压控制策略无法实施时启动。现场控制实例和仿真算例表明,算法实用、鲁棒性好,形成的控制策略合理有效,优化控制效果明显。     

基于分级分区的地区电网无功电压闭环控制系统

采用两级无功电压控制策略相结合的体系实现无功电压闭环控制."区域级"无功电压控制将电网划分为若干具有辐射状结构的无功电压控制区域,以各分区为单位,采用等值递推和最优匹配注入流算法的交叉迭代方法来实现."厂站级"无功电压控制利用改进的九区图法实现,并在"区域级"无功电压控制策略无法实施时启动.现场控制实例和仿真算例表明,算法实用、鲁棒性好,形成的控制策略合理有效,优化控制效果明显.     

基于强化学习理论的地区电网无功电压优化控制方法

基于强化学习理论,提出一种实用的地区电网无功电压优化控制方法。方法采用Q学习算法,在动作策略与电网状态的交互中不断学习,得到各状态—动作对所对应的Q值函数,形成电网各种运行状态下最佳的无功电压优化控制策略。方法摆脱了传统电网无功优化求解非线性混合整数规划模型所存在的收敛性问题,同时,相对于基于多区图的无功电压控制方式,由于方法所依据的Q值函数包含电网的全局响应信息,因而,可以综合判断执行控制策略后各变电站之间的相互影响,统一协调地控制各无功电压控制设备,给出所辖电网内的全局最佳控制策略,提高无功电压优化控制效果。通过对220k V变电站及其馈线系统的测试计算,证明了方法的有效性。     

基于EMS的分布式地县电网AVC控制策略

针对地、县电网垂直耦合紧密,县网规模较小,提出一种新型分布式地县电网AVC控制策略。该策略基于EMS地县一体化自动化系统,首先在地调、县调自动化系统中分别部署AVC应用,地调和县调的AVC可运行在联调、解列两种模式下。其次建立分布式AVC系统优化控制模型,并对优化目标函数引入计算因子,使得该模型同时适用于地调AVC和县调AVC,简化了计算算法。最后现场运行效果表明,该策略可实现从整个地区电网的角度进行区域电网无功优化,进一步提高地调、县调电压合格率。     

考虑控制动作顺序影响的地区电网无功优化实时控制系统的研究

对地区电网的无功实时优化问题进行了分析,设计了地区电网无功优化实时控制系统。利用非线性规划最优潮流算法进行无功优化计算,采用了带约束条件松弛的改进方法改善收敛性,提高了收敛速度且具有较高精度。并考虑了控制动作顺序对优化控制效果的影响,设计了改进的优化控制策略,根据有功网损控制效力及电压控制效力来分别确定正常情况下及故障情况下控制动作的先后顺序,避免了控制量同时变化引起的振荡。用IEEE-30节点系统和实际地区电网验证了算法的有效性。结果表明,本文提出的算法和控制策略是有效和实用的。     

基于切换系统的无功/电压优化控制及深圳电网应用

论文首先介绍了切换系统的一般原理,随后基于该原理,根据不同控制目标将电网无功/电压优化控制分解为两个子系统的协调优化控制器设计问题.为此分别建立了各子系统的优化控制模型,设计了子系统间的切换机制;进一步构建了基于切换系统的电网无功/电压多目标优化控制系统,提出一种无功,电压优化控制新算法.该算法成功投运于深圳电网.现场运行测试结果表明,所提出的控制策略可显著提高电网的静态电压运行水平,并有效降低系统网络损耗.     

四川电网多级AVC系统协调控制及实现

介绍了四川电网AVC系统结构、各级AVC子站站系统功能及其与AVC主站系统的协调控制方式。省调AVC主站系统通过建立基于在线软分区的三级电压优化控制方式,实现四川电网的全网电压无功优化控制。地调AVC系统以省调AVC主站下达的协调控制命令为约束条件在地区电网内进行电压无功优化控制。由地调AVC系统与县调AVC之间建立互联协调控制,最终实现四川电网基于全网无功优化的电压自动控制功能。     

某县级电网区域无功电压自动控制系统设计

介绍了某电网无功电压运行存在问题,为解决这些问题设计的区域电压无功自动控制系统的体系结构、应用功能、系统配置等。该系统采用区域控制方法,按照分层控制结构设计,利用SCADA数据进行优化计算,通过变电站VQC装置或综自(RTU)实现站端控制。实施该系统是为了有效改善电压质量,适应调度自动化发展的需要。     

基于改进Tabu搜索算法的区域电网无功优化

为了满足无功优化的实时控制要求,提出了考虑静态电压稳定的区域电网无功优化方案。该方案采用改进的Tabu搜索算法,以有功网损最小为目标进行无功优化,记录优化过程中搜索得到的前10位最优网损解;然后对这10个最优网损解进行静态电压稳定裕度计算,再运用模糊集理论,将网损最小和静态电压稳定裕度最大两个目标的优化问题转化为单目标优化问题。通过算例仿真,证明了改进Tabu算法适合于解决区域输电网无功优化问题,同时也验证了本文提出的考虑静态电压稳定性的区域输电网二级无功电压控制方案是可行的,有效的。     

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。     

改进遗传算法在水电站自动电压控制中的应用研究

在水电站自动电压控制中,为保证水电站内母线电压在给定范围内,并且使站内网络损耗最小,文中提出一种改进的遗传算法进行水电站内无功分配。该方法通过对简单遗传算法中的选择、杂交和变异3个基本算子进行改进,并采用爬山法修正所得结果,从而有效地提高了无功优化的速度和精度。对5机组和13机组的水电站进行仿真,结果表明与常规方法及简单遗传算法相比,该方法适应性好,且易收敛到全局最优。     

基于协调VQC定值的分层电压无功控制

在基于VQC实现变电站各级电压无功综合控制的基础上,探索县级电网多变电站VQC协调控制。通过通信子系统获取各变电站的开关状态和负荷信息,利用卡尔曼滤波法对次日负荷进行预测,然后使用离散无功优化模型及其扩展内点算法进行全网离散无功优化计算,在有限变压器分接头调整次数和电容器组投切次数约束下得到最优无功和最优电压运行曲线,在此基础上完成县级电网多台VQC定值设定。计算结果验证了所提出的算法的正确性、可靠性以及处理区域电网离散无功优化问题的能力。     

湖南电网电压协调控制方案

为优化湖南电网电压调节能力,建立了以网损最小为目标的电压无功优化控制模型,并建立了不依赖于状态估计结果的电压校正控制模型。以湖南电网为例,提出了以关口变电站高压侧无功为协调变量的电压协调控制方案,省调自动电压控制(automatic voltage control,AVC)系统向地调AVC系统下发关口无功调节范围和无功补偿方向指令。湖南省电压协调控制结果表明,该方案可有效降低系统网损,减少电压越限概率。     

基于供区的输电网接线图厂站网格布局算法

输电网接线图是电网调度运行支撑的重要工具,其自动生成是一个复杂的多目标优化问题,其中厂站的自动布局难度与厂站数和线路数相关。给出了厂站网格均匀图布局的数学模型并提出了针对供区划分的力导向网格布局改进算法。针对供区划分,设计了供区的布局区域划分和厂站的全局优化方法;针对任意画布下的厂站网格均匀布局,引入了厂站权重系数,重新定义了力导向算法的排斥力和吸引力计算公式,并且采用两向模拟退火算法控制布局均匀。实验结果显示,该算法得到的网格布局具有划分合理、厂站布局均匀、线路交叉点较少等优点。     

进化规划(EP)法在大型水电站自动电压控制(AVC)中的应用研究

本文运用进化规划法研究大型水电站自动电压控制（Automatic Voltage Control,AVC)中的无功优化问题,采用灵敏度法进行自动电压控制,用进化规划（Evolutionary Programming,EP)法进行无功优化分配,仿真结果表明,与常规无功优化方法相比,EP法适应性好,可以达到全局最优化,并且能最大限度地降低网损。     

HAVC系统的多目标趋优化序贯式算法及东北电网应用

HAVC(混成自动电压控制)系统可以通过对发电机、变压器、电容电抗器等设备的调节,实现电网的电压无功优化控制,保证系统的安全、经济和优质运行.本文给出了一种应用于HAVC系统的多目标趋优化序贯式算法,该算法能够对系统运行的安全性、经济性和电压质量三个目标进行协调控制,从而将系统的电压及无功水平控制在比较理想的状态.根据该算法编制的软件已在东北500kV电网HAVC系统中进行了成功应用,试运行结果证明了该算法的合理性和有效性.     

芜湖电网自动电压控制（AVC）系统的功能与应用

主要介绍芜湖电网自动电压控制(AVC)系统的基本功能和在实际中的应用情况。芜湖电网通过AVC系统的运行,在调度自动化系统的主站端对分站的母线电压和关口无功进行监控,实现了无功优化、减低网损,保证了母线电压合格,表明在芜湖电网实施该系统是有效可行的,并取得了一定的经济效益和社会效益,实现了该电网从经验型调度向分析型调度的转变。AVC系统已成为电网安全、优质和经济运行的重要手段。