自动电压控制下的地区电网电压无功运行状态评估指标体系

为从电压无功协调控制角度评估地区电网的电压无功运行状态,并量化造成运行状态不佳的原因,针对采用自动电压控制的地区电网,提出了一套电压无功运行状态评估指标体系。该指标体系以电网实际量测值为基础数据,基于地区电网的电压无功考核标准和控制策略,构建出三类评估指标:区域电源母线电压合格程度及其不合格原因评估指标、区域关口无功合格程度及其不合格原因评估指标、区域负荷无功平衡程度及其不平衡原因评估指标。通过对广东汕头地区电网的电压无功运行状态进行评估,验证了所提指标的正确性和有效性。所得结果可为地区电网运行参数设置、控制策略优化和无功补偿设备配置提供建议。     

基于模糊动态时间弯曲算法的主动配电网电压运行状态评估

主动配电网(ADN)电压运行状态评估能够有效集成运行产生的多源异构数据表征ADN电压运行状态。为了客观反映关键节点的电压控制能力、互联分区的无功互动支撑和配电网全局的无功平衡水平,构建“点-区-网”多颗粒度评估指标体系;提出一种融合模糊识别和动态时间弯曲的模糊动态时间弯曲(FDTW)评估算法,将电压运行状态评估问题转化为模糊序列模式识别问题,并采用最小弯曲距离比较待评估样本与参考样本的相似度。以某ADN为应用实例,验证了所提指标体系和FDTW评估算法的有效性。     

考虑光伏集群无功贡献的配电网无功电压优化调节方法

为协调运用配电网各类调压资源,实现经济、灵活的电压控制,整合中高压配电网各类无功治理设备,提出考虑低压光伏无功集群贡献的配电网电压无功控制资源协调运行优化方法。针对配电网低压侧分布式小容量离线运行光伏电源,设计了3种光伏集群无功运行模式,使其按模式预设在线自律运行。提出低压光伏集群无功管控策略,建立配电网电压无功控制资源协调优化模型。采用最优分割联合优化方法对变压器分接头及电容器组的切换时间及切换状态进行优化,在此基础上得出光伏集群无功运行模式及其他治理设备无功输出优化结果。采用前推回代潮流计算嵌套粒子群优化的算法进行求解。仿真算例证明了所提方法的合理性及有效性。     

基于电缆网无功潮流特性的高压配电网无功补偿方法

针对全电缆高压配电网无功潮流特性、运行现状以及无功电压控制所存在的问题,提出基于电缆网无功潮流特性的高压配电网无功补偿方法。本文首先定义配电网平衡层,分析了全电缆平衡层内的无功潮流特性及无功调控原则;然后,论证了全电缆高压配电网加装低抗补偿的必要性,推导了线路节点的经济补偿量,并以此为整定量确定各补偿点类型及位置;最后提出全电缆高压配电网无功补偿方法,该方法针对网络中各补偿节点的分类结果,进行相应的容感性补偿装置分类协同控制。仿真算例表明:该方法在尽可能满足无功就地平衡基础上,能有效地提高全网的电压质量与降损效果。     

地区高压配电网无功规划分析和应用

配电网无功补偿可以有效地降低网络的有功损耗,提高系统的电压合格率,降低网络运行费用,提高供电质量.配电网无功规划就是在已确定网架的基础上,合理地规划无功补偿装置的容量,减小配电网无功功率流动,保证配电网安全、优质、经济地向用户供电.文章介绍了一种实用的高压配电网无功规划优化方法及其具体实施步骤,对某市高压配电网进行了实际的无功规划分析应用,获得了显著效果,为其他地区高压配电网的无功规划提供了实际参考.     

配电变压器高压侧无功补偿对经济运行的影响分析*

无功补偿对于增强配电变压器负载能力及运行的可靠性、提高电能质量、降低运行损耗等都有显著效果,是当今配电网改善电压质量和降损节能的重要手段之一.通过分析配电变压器在运行过程中自身的无功损耗和配电线路上产生的无功损耗,来确定高压侧补偿所需要的无功容量,讨论在配电变压器高压侧进行无功补偿的可行性,并对实施高压补偿的经济效益进行分析,最后得到的结论是该补偿方式有利于配电网及其配电变压器高效运行.     

地区高压配电网无功规划分析和应用

配电网无功补偿可以有效地降低网络的有功损耗,提高系统的电压合格率,降低网络运行费用,提高供电质量。配电网无功规划就是在已确定网架的基础上,合理地规划无功补偿装置的容量,减小配电网无功功率流动,保证配电网安全、优质、经济地向用户供电。文章介绍了一种实用的高压配电网无功规划优化方法及其具体实施步骤,对某市高压配电网进行了实际的无功规划分析应用,获得了显著效果,为其他地区高压配电网的无功规划提供了实际参考。     

适用于大中城市电网的无功规划原则

总结了目前我国大中城市电网无功设备配置、运行和管理等方面存在的主要问题,提出了适应于大中城市电网无功规划的技术原则,分别给出了城市主网、城市高压配电网、城市中压配电网无功规划的方法和步骤。指出对于已形成500kV超高压骨干网架、负荷密度集中、外受电力比重大的特大型城市电网,应提高无功规划的深度,在工频过电压、潜供电流计算和正常的无功平衡分析的基础上,进行无功配置方案优化分析、电压稳定分析评价和动态无功补偿配置方案研究以及无功电压控制措施的研究。     

交直流主动配电网多无功源协调的电压控制策略

为解决分布式电源高渗透率的交直流主动配电网因分布式电源出力波动及负荷变化等造成的电压越限问题,提出了利用柔性直流装置、分布式电源及离散无功设备等多无功源构建的主动配电网电压控制策略。将配电网电压运行状态划分为3种:(1)正常状态下进行全局优化,通过离散无功设备的静态无功功率置换出柔性直流装置的动态无功功率,提高配电网动态无功储备容量;(2)预警状态下通过多无功源就地控制与集中控制相互协调,实现轻度电压越限节点的校正控制;(3)紧急状态下利用柔性直流装置对电压越限节点快速紧急支援,实现配电网过渡到预警状态或恢复到正常状态。利用IEEE 33节点系统进行了仿真和实验验证,仿真和实验结果表明该策略提高了系统的动态无功储备容量,实现了配电网电压的有效控制。     

配变低压无功补偿装置的运行状态评估指标体系

由于配变低压侧负荷的不对称性及多样性,基于简单导则规定及工程经验所设计的低压无功补偿装置很难满足配变负荷实时的无功补偿需求,严重影响了无功补偿的调压降损效果。根据装置每日间隔5 min的三相量测数据,建立一套配变低压无功补偿装置的运行状态评估指标体系,其评估结果能够明确配变低压侧的电压无功问题及其原因,可为控制策略及容量配置的优化规划提供决策依据。基于所建指标体系开发低压无功补偿装置的广域状态监测评估系统,实际运行表明所提系统可取得良好的效果。     

计及出力波动的光伏电站无功支撑能力评估

在满足配电网稳定运行的前提下,充分利用光伏电站并网逆变器的额定容量,挖掘光伏的无功支撑能力,能够促使配电网经济运行,因此开展光伏电站无功支撑能力评估具有重要的现实意义。首先,提出了基于动态时间弯曲算法的无功支撑能力评估方法和评估指标体系,实现实时态的无功支撑能力评估;然后,提出了基于深度置信网络模型的光伏出力预测方法和预测指标体系,结合预测数据实现未来态的无功支撑能力预测。算例分析表明,预测的光伏电站未来态无功支撑能力与实际未来态评估结果相吻合,验证了所提评估、预测方法的有效性。     

挖掘光伏无功能力的配电网无功电压协调控制策略

在高渗透光伏接入多电压等级配电网中,针对低压分布式光伏无功能力没有被充分利用和高/中/低压配电网无功电压未整体协调优化的问题,提出了一种充分挖掘光伏无功能力的多电压层级配电网无功电压协调控制策略。在低压配电网中,对于暂不具备通信网络,无法实现统一调度的光伏逆变器,采用3种就地自主电压控制模式进行实时无功电压控制;在多电压层级配电网无功电压协调控制模型中,考虑包括具备通信网络的光伏逆变器在内的各种无功源,建立电压分区和主导节点选择模型,设计上层全局优化和下层分区优化的双层协调控制策略,该策略充分挖掘了光伏无功对配电网电压的调节能力,实现对整个配电网的无功电压精准控制。将所提策略应用于江苏某220 kV主变区域实际系统,验证了其无功电压控制和消纳光伏发电的优势。     

基于无功能力考虑的配电系统可靠性评估

提出了一种考虑电网区域无功能力的配电系统可靠性评估方法。通过建立区域电网无功能力的数学模型,定义了无功能力的指标,并考虑了电压稳定性、节点电压水平和热稳定等安全约束条件。进而计算出无功能力参数的不确定性对配电系统可靠性的影响。考虑到网络运行条件对无功能力的影响,通过运用原始-对偶内点法计算确定网络运行时的状态。并在系统当前运行情况下模拟多种"N-1"故障,进行了验证仿真,最后在此条件下进行配电系统可靠性评估。算例中,分析了无功能力参数不确定的条件下对配电系统可靠性评估的影响,证明了此方法的有效性、可行性和实用性。     

计及光伏多状态调节能力的配电网多时间尺度电压优化

随着分布式电源的渗透率逐渐增大,其本身所具有的波动性和不确定性给配电网的电能质量及其稳定性带来了巨大挑战.考虑配电网在现有慢动作调节设备难以满足无功电压调节需求的情况下,将改善因光伏随机波动性所引发的电压偏差和波动作为优化目标,提出了一种考虑分布式光伏多运行状态调节能力与传统无功调节设备相协调的配电网多时间尺度无功电压...     

集成可再生能源发电的配电网无功优化模型

可再生能源规模化接入配电网已经成为共识。针对大量可再生电源以及电力电子器件所导致的配电网无功波动、网损增加以及电压波动等系列问题,提出了一种基于改进自适应粒子群算法的集成可再生能源的配电网无功优化方法。通过对风机以及光伏系统出力进行建模,获得其出力预测数据;建立含有电压越限罚函数的集成可再生能源的配电网无功优化模型;引入了电压稳定指标的概念,对配电网各个时段的电压状况进行评价;并通过改进的自适应粒子群优化算法进行模型求解;利用改进的IEEE-33节点系统进行了仿真验证。仿真结果表明文中提出的模型能够有效地降低网损,减少电压波动,保证电网的稳定运行,可以为后续的无功优化提供参考与借鉴。     

考虑三相不平衡的配电网无功优化运行策略研究

提出了配电网电压无功优化运行策略。以三相配电网潮流计算为基础．考虑了系统的日负荷变化曲线、配电系统实际的三相不平衡状态,以及电容器组和有载调压变压器分接头的实际操作次数约束,应用遗传算法获得一天内电容器组三相分相投切和有载调压变压器分接头位置的最优调度方式。对IEEE36节点算例系统和某城区实际配电网系统进行了验算．计算结果表明该方法可行、有效。     

智能配电网无功电压控制系统研究及应用

分析了智能配电网无功电压控制系统的应用要求,提出了实施智能配电网无功电压控制系统的实现方案,并通过详细的无功优化计算和现场测试分析给出了智能配电网无功电压控制系统中各类治理设备具体配置要求,总结了系统示范应用的成效,易于开展智能配电网无功电压控制系统的推广。     

基于电压趋危系数的配电网多时间尺度自适应无功电压控制

高比例分布式光伏接入配电网后,源荷不匹配可能会导致电压越限。在电压偏差量和电压波动量基础上,定义了评估配电网不同运行场景的电压趋危系数(voltage tendency coefficient, VTC),提出了基于电压趋危系数的多时间尺度自适应无功电压控制方法。在长时间尺度下,构建了以经济性和安全性满意度最优为目标的日前优化调度策略;在短时间尺度下,通过电压趋危系数动态修正传统下垂控制的固定斜率,以释放光伏逆变器无功裕度。同时,在短时间尺度优化控制中加入对长时间尺度的反馈校正环节。通过算例系统进行仿真,验证了提出的无功电压控制方法的有效性。