城市电网自愈控制的分层递阶体系结构

为实现城市电网的自愈控制,基于分层递阶控制理论和智能体群体系统理论,根据城市电网及其运行模式特点,提出了基于智能体群体系统的城市电网自愈控制分层递阶结构。详细设计了各级智能体结构,对典型城市电网的试验表明,该体系结构能够满足城市电网自愈控制对全局协调控制和局部快速响应的需求。     

基于运行状态评估的智能配电网自愈控制方案研究

自愈是实现智能电网的重要标志之一.基于运行状态评估提出了智能配电网自愈控制系统.建立了智能配电网自愈控制体系,重点分析了实现自愈控制所涉及的基础理论和关键技术;提出了包含系统运行状态和本地运行状态2个层级的运行状态评估;基于运行状态评估实现了可进行快速/局部控制的自愈控制系统,并注重协调系统与本地元件的控制;对不同运行状态下的控制,则注重对安全性与经济性的充分协调.     

基于潮流嫡的复杂电网自组织临界态判断模型

为研究复杂电网大停电的发生机理,同时找出影响大停电发生的关健因素,文中基于嫡理论提出了电网的潮流熵概念,用以定量描述线路潮流分布的不均衡性.基于潮流墒提出了复杂电网自组织临界态判断模型.对IEEE 118节点系统的仿真结果表明,潮流嫡对电网连锁故障的传播具有重要影响,是决定系统是否进入自组织临界态的重要因素.使用该判断...     

基于分布式MAS的电网自愈控制方案研究

为了实现智能电网的自愈控制,在分析了MAS技术的基础上对电网自愈控制进行了建模与分析,提出了一种基于MAS的分布式分层电网自愈控制结构。并根据电网的物理关联模式,提出了一种分布式电网MAS网络化的结构模型。在此结构模型的基础上,建立了电网分布式MAS的预测系统和控制系统,通过不同功能Agent之间的分工合作、协同运行来对电网运行状态进行监控,以确保电网的安全稳定运行。并就电网发生故障时的自愈控制模式进行了分析研究。     

蒙特卡罗法在电力系统暂态稳定评估中的应用

随着电力系统规模的扩大和运行环境的日益复杂,基于概率的暂态稳定评估计算对于电力系统的规划和运行具有重要的意义。本文基于大电网的暂态稳定分析特点,对蒙特卡罗的状态采样、误差分析与收敛判据等关键内容进行了研究,提出概率暂态稳定性故障抽样模型、评估量化指标,以及基于蒙特卡罗方法的暂态稳定性评估流程。通过南方某省级电网实际算例分析,验证了所提方法在大电网暂态稳定性评估应用中的合理性和有效性。     

基于多代理技术的分布式电网自愈控制策略研究

为了快速切除故障并恢复供电,提出了一种基于多代理技术的分布式电网自愈控制模型。该方法按照分布式电网物理器件特性,将代理分为馈线代理和负荷开关代理两类,将自愈控制过程分为故障检测、隔离和恢复三个阶段。同时考虑负荷开关拒动、通信阻塞等问题,给出了不同阶段的处理算法。按照消息过程将系统分为六个状态,真正实现了对等的电网自愈多代理控制。该方法逻辑清晰,实现简单,为分布式电网实现自愈控制打下良好了的理论基础。     

城市电网自愈控制体系结构

建设智能电网是电力系统发展的必然结果,也是电力系统进展的最新动力,而自愈是其最重要的特征.通过分析城市电网的结构特点、运行方式与大电网的区别,给出了城市电网自愈控制的定义,提出城市电网自愈控制体系结构,设计了整个系统的框架.开发了城市电网自愈控制计算机系统,对南京市江宁区城市电网的运行情况进行快速仿真,结果表明所提出的自愈控制体系能协调处理城市电网面临的各种威胁,使城市电网具有向更佳运行状态转移的内驱力,即具备自愈能力.     

调控一体化下的配电网自愈研究

自愈是智能配网调控一体化最核心的内容.结合国内外智能配网建设实践,对智能配网调控一体化的概念和内容给出新定义,对配网自愈功能的含义、特征进行阐述.在此基础上提出自愈系统的一种分模块设计思路,对其实现方法进行了探讨.强调自愈控制系统在实现自愈过程中占据重要地位,对其按功能进行层次划分,并提出各层次如何分工协作实现控制.提出了评价配网自愈能力的参考指标项,包括自愈时间和自愈率等.指出在自愈控制系统中应用先进的电力电子技术是未来的发展方向.     

大电网失步解列难点问题及隔离策略初步构想

为了提高失步解列措施在大电网条件的适应性基于大量实际电网稳定破坏事故和大电网仿真分析结果,总结梳理了稳定问题耦合出现、失稳模式复杂、隔离断面复杂、振荡中心跃迁情况复杂、电网解列装置配置复杂、故障暂态冲击严重等6类大电网失步解列难点问题;结合我国未来规划电网严重故障下稳定特征的一些新变化,引入广域信息,提出了基于广域信息的失步振荡解列和隔离措施及策略;并通过实际电网的仿真对所提控制措施的有效性进行了验证。结果表明:针对失稳模式复杂问题提出的基于机组受扰轨迹同调分群的多解列措施配合策略、针对多稳定问题耦合出现提出的综合故障抑制策略、针对电磁环网带来的隔离断面复杂问题提出的广义规划隔离措施以及故障冲击严重提出的切机措施均能实现失步振荡的有效隔离和抑制。研究结果可为大电网的稳定性研究提供参考。     

基于Multi-agent的智能电网自动化自愈控制系统的研究

为了提高智能电网运行的可靠性,提出了一种基于Multi-agent系统的电网自动化自愈控制方法。该方法利用差动电流法实现故障定位,以停电影响负荷重要程度最小为故障恢复目标,实现故障的自愈恢复。仿真结果表明,该自愈控制方法能够实现准确的故障定位和快速故障恢复,具有动作快、自检和纠错能力强等优点。     

基于复杂网络理论的电力系统脆弱性分析

针对大区域电网发展及其安全稳定问题,基于复杂网络理论研究了电力系统大面积停电事故与电网连锁故障的内在机理。从电网拓扑模型和脆弱性评估指标的角度出发,分析、类比了各评估方法,指出当前应用复杂网络理论研究电力系统脆弱性方法尚存不足,电网与其他复杂网络的本质区别是研究的瓶颈问题。通过改进评估模型反映电网本质特性及其运行状态,指出了提高评估精度是下一步研究的重点。     

基于轨迹特征根的暂态稳定实用判据

基于轨迹特征根在大扰动后系统分析中的适用性,尝试用轨迹特征根方法来分析和预测系统的暂态稳定性。通过大扰动后逐个断面的泰勒展开,将原非线性系统由一族带扰动项的线性系统来近似。通过线性系统的稳定性理论及电力系统物理特征,给出电力系统暂态失稳判据,进而基于该判据,设计暂态稳定在线预测算法。最后,在新英格兰系统和国内实际电网上的算例测试,表明了暂态失稳判据和在线预测算法的准确性和适用性。     

故障状态下电网电压自愈策略研究

在电网发生严重事故处于紧急状态时,电网自愈功能的主要任务之一是防止电压失稳。针对发生严重故障的电力系统,为维持系统的电压稳定,首先根据系统电压稳定性指标和电压幅值,将电压自愈分为恢复电压稳定和提高节点电压两阶段,然后针对每一阶段,分别根据故障前潮流和故障后潮流,基于图论法确定待切除负荷,并采用二分法逐次切除,直至系统恢复稳定且所有节点电压达到预定值。IEEE30节点系统和某地区17节点系统算例分析表明所提方法简单、有效。     

交直流并联电网中直流功率紧急控制影响及优化研究

直流功率紧急控制可以提高故障后系统的暂态稳定水平,广域测量系统(WAMS)的快速发展为实现大电网交直流协调控制提供了技术前提。基于扩展等面积准则(EEAC)介绍了直流功率紧急控制提高系统暂态稳定性的机理,针对交直流并联电网中直流功率紧急控制造成的送受端电网不平衡功率通过交流通道形成的反馈可能导致某些关键断面潮流加重、恶化系统失稳模式的问题,认为交流控制措施(切机、切负荷)和直流功率紧急控制措施存在协调的空间。为评价交直流协调控制效果,建立了交直流协调优化控制的数学模型,将该协调问题转换为以控制代价最小为目标的优化问题。通过实际系统的仿真算例验证了交直流协调优化的必要性。     

自愈电网与分布能源

当前特高压大电网的发展和分布能源自愈电网的研发已形成两个不同的亮点。作者在阐述电网安全控制技术发展趋势的基础上，就有关自愈电网和分布能源的产生背景、研发过程、关键技术，及其和大电网之间的相互关系进行了分析和讨论。最后，提出了将某些自愈电网方法应用于当前大电网建设和运行的建议。     

智能电网中网络自愈性探讨

针对电力系统在新世纪面临的智能电网建设,分析其中的自愈性问题。比较网络自愈性同目前稳定控制系统的特点,利用稳定控制系统的运行经验,指出智能电网网络自愈性在实施过程中应注意的问题和应采取的措施。     

基于广域测量系统的电网故障在线智能化诊断与分析方法

现有电网故障实时诊断与分析中存在2个主要问题：一是数据源的问题,即保护和开关动作信息上传不及时、时标不一致和信息缺失;二是误动拒动分析中存在2个重要盲点。同时为实现智能输电网的自愈性特征,又必须实现对电网故障的实时准确诊断和精确分析。针对上述问题,提出基于广域量测系统(wide area measurement system,WAMS)的电网故障快速诊断与分析的解决方案。同时还设计以多智能体技术为基础的面向数据服务的体系结构,并详细分析各智能体的主要结构和实现方法。最后,通过实际扰动试验的测试结果表明,该方法具有故障诊断速度快、故障诊断与分析结果准确等特点,尤其在误动拒动问题上可达到实时精确地分析,如在智能输电网中应用可有效降低大停电事故发生的概率。     

电力系统安全稳定预防控制在线计算方法的评述

预防控制辅助决策是大电网在线安全稳定分析控制系统的重要功能。针对实际工程中经常面对的暂态稳定、静态安全、静态电压稳定以及多种安全稳定问题的综合辅助决策问题,评述了各类预防控制计算方法对实际大电网在线分析与控制要求的适应性。在评述各种方法的基础上指出,基于安全稳定性量化分析理论和方法,构建合适的控制性能指标,用于指导控制措施的启发式搜索和计算任务的并行分配,可以改进算法的鲁棒性,提高计算速度,并获得尽可能优化的控制决策。     

系统安全背景下未来智能电网建设关键技术发展方向——印度大停电事故深层次原因分析及对中国电力工业的启示

从外部环境以及内部生产运行中的管理层面和技术层面对本次印度大停电事故的原因进行了深入分析,从管理层面和技术层面分别提出了促进中国电力系统安全稳定运行的基本思路。同时,考虑到电网智能化是未来电网发展的趋势,具有坚强、自愈等特点的智能电网能够有效抵御电网安全风险,提出了基于系统安全的中国未来智能电网建设关键技术发展方向,包括分布式发电并网技术、智能配电技术、智能用电技术和电力系统储能技术,能够为中国下步智能电网发展及电力系统安全稳定运行提供借鉴和参考。