不同类型单一FACTS元件对改善滇西电网动态稳定水平的研究

滇西地区小水电云集,距主网电气距离远,动态稳定问题突出。为改善滇西电网的动态稳定水平和送出能力,基于受扰时序轨迹动态性能指标及投资成本建立了滇西电网分别配置SVC、STATCOM和TCSC单一FACTS元件的综合优化模型,并应用改进差异优化算法求解出滇西电网配置不同类型单一FACTS元件的最佳点和容量。计算结果表明,采用最佳单一配置SVC、STATCOM、TCSC方案时,STATCOM是改善滇西电网动态稳定水平效果最好的单一FACTS元件。     

FACTS装置用于电力系统稳定控制的综述

从电力系统稳定控制出发,分析了FACTS控制器的特点,根据控制器设计过程对电力系统信息提取和综合途 径的不同,将FACTS装置的稳定控制策略分为基于系统内部结构、基于系统 外部特征及综合智能控制三种方 式,并概述了各种控制策略研究中所应用的稳定控制手段以及发展方向。     

提高暂态稳定的励磁与FACTS协调策略设计

灵活交流输电系统(FACTS)元件及发电机励磁系统对远距离输电系统的暂态稳定性有很大的影响。该文针对单机远距离与电网互联系统，提出采用非线性最优变目标策略协调设计发电机励磁、可控串补（TCSC）和静止无功补偿器(SVC)，从而提高首摆稳定性及快速阻尼后续振荡。所提协调方案是基于TCSC在故障期间闭锁时，SVC作为TCSC的辅助控制手段，当故障清除后，立即投入TCSC，从而使TCSC、SVC与发电机励磁同时贡献于暂态稳定性。在整个过程中，采用非线性最优变目标控制策略来协调所有控制器，即在暂态稳定第一摆及后续动态过程中预先设定两个目标：其一是励磁与FACTS输出最大，从而保证系统最大的暂态稳定域；其二是当发电机滑差接近于零时，控制器以阻尼功率振荡为目标，以使系统迅速恢复至稳态。最后采用NETOMAC仿真软件在我国阳城—淮阴输电工程中进行了仿真，并与常规PID控制进行了比较。结果表明，所提策略是正确的，有效的。     

具有FACTS设备的多目标电网规划

提出了具有灵活交流输电 (FACTS)设备的多目标妥协规划模型 ,综合考虑了FACTS设备对电网规划的经济性和可靠性两方面的影响 ,并采用混合遗传—模拟退火算法求解了该模型。算例结果表明FACTS设备能够提高电网规划的经济性及经济性与可靠性的综合水平 ,并证明了多目标电网规划妥协模型及其解算方法的有效性     

具有FACTS设备的多目标电网规划

提出了具有灵活交流输电(FACTS)设备的多目标妥协规划模型,综合考虑了FACTS设备对电网规划的经济性和可靠性两方面的影响,并采用混合遗传-模拟退火算法求解了该模型.算例结果表明FACTS设备能够提高电网规划的经济性及经济性与可靠性的综合水平,并证明了多目标电网规划妥协模型及其解算方法的有效性.     

串联FACTS装置提高区域间可用传输能力的数值研究

对利用串联FACTS装置提高区域间可用传输能力问题进行了数值计算研究。给出了含有FACTS装置的求解区域间可用输电能力的优化模型和求解方法,并用算例进行了分析验证。研究结果表明,采用最优潮流的方法对ATC问题进行求解,可以较方便地考虑FACTS的控制,得到其最优的控制参数;在输电网络的潮流有可调节容量余度的条件下,FACTS可以有效地提高可用输电能力,使网络的输送容量得以充分利用。     

串联FACTS装置提高区域间可用传输能力的数值研究

对利用串联FACTS装置提高区域间可用传输能力问题进行了数值计算研究.给出了含有FACTS装置的求解区域间可用输电能力的优化模型和求解方法,并用算例进行了分析验证.研究结果表明,采用最优潮流的方法对ATC问题进行求解,可以较方便地考虑FACTS的控制,得到其最优的控制参数;在输电网络的潮流有可调节容量余度的条件下,FACTS可以有效地提高可用输电能力,使网络的输送容量得以充分利用.     

受扰电压轨迹判别技术在地区电网的应用研究

介绍了受扰电压轨迹的暂态失稳判别技术的主要机理及算法实现步骤,以2014年贵州六盘水地区电网为研究平台,研究电源密集送出地区电网的安全稳定问题,揭示电网运行风险。通过对六盘水地区电网实际系统进适应性仿真,结果表明基于受扰电压轨迹的暂失稳判别方法简单可靠、判别速度较快,且无需健全的广域测量环境。根据主要站点母线电压进行监测设计,提出紧急控制系统的示范应用方案,将其与传统安全稳定控制系统有效配合,并作为电力系统第二道防线的后备,保证了电网更加安全稳定运行。     

基于受扰轨迹模式分析的动态稳定辅助决策

基于状态估计结果通过数值仿真获取预想故障集下的系统受扰轨迹,再应用Prony算法从受扰轨迹中提取反映系统动态稳定特性的主导模式,根据主导模式的阻尼判断系统的动态稳定性。在模式频率相同的多个故障中选取模式阻尼最小的故障作为关键故障控制。根据机组分群及其参与因子通过功率摄动法判断机组调整方向,并协调不同弱阻尼模式下的机组调整方向。采用并行计算策略计算单个模式的机组调整措施,再合并各模式的控制措施,并进行校核,最后给出协调控制多个弱阻尼模式的机组出力调整措施。通过对华北电网的案例分析验证了该方法的有效性和实用性。     

转动惯量对西藏林芝电网外送能力影响机制分析

增加电网输电能力是提高一次能源利用效率、增大电网安全稳定裕度和提升电网整体运营效率的有效途径。在电网建设初期和过渡期,由于技术经济性、工程建设进度、季节性发电能力差异等因素影响,通常存在电源外送容量受限于电网输电能力的情况。首先基于等面积定则原理,分析了送端电网发电机转动惯量对故障期间转子加速能量积聚,以及故障清除后电网所能提供最大减速能量的影响,揭示了增加转动惯量提高输电能力的机制。在此基础上,研究了西藏林芝外送型电网中老虎嘴主力电源开机方式,对联络线受扰轨迹和外送能力的影响,指出林芝与藏中主网单回线弱互联条件下,优化开机方式增加林芝电网转动惯量,是提高外送能力和安全稳定裕度的有效技术措施。     

云南电网吸纳大容量风电的若干问题

介绍了云南省风电资源开发现状,针对云南电网及风电资源所具有的特点,分析了大容量风电并网后对云南电网的影响,提出了应对措施。指出研发和选用低成本的,具有自主知识产权的,具备低电压穿越能力的风发电机和无功补偿装置将为风电场提供技术保障;电网应适当超前发展,主动适应大容量风电的并网要求。     

云南电网主网继电保护整定计算原则探讨

结合云南电网220kV及以上电压等级的电网实际,介绍了云南电网主网继电保护的整定计算原则,探讨了线路保护、断路器保护、变压器保护和串补保护整定计算中的若干问题,供广大同行参考借鉴。     

风电接入对滇西北电网的暂态稳定影响研究

建立了含有风电场的电力系统大扰动稳定数学模型,通过微分方程和代数方程的迭代计算,完成大规模风电场接入后电力系统的大扰动稳定计算分析,并结合高渗透率风电的云南西北电网,结果表明：应限制滇西北电网的风电出力或者将水电机组停机来消纳风电,双馈风电场接入提高了系统的暂态稳定性,双馈机组在暂态过程中能提供无功支持,有利于电网的恢复,而异步风机在暂态过程中由于机端电压过低被切除,大扰动后的系统阻尼比符合南网的标准。     

云南电网调度操作网络发令系统研究

依托云南电网调度运行指挥平台,研究提出了基于Ukey和受令资格管理的调度操作网络发令系统,分析了该网络发令系统在设计和实施上所应具备的主要功能和存在的主要技术难点,以及其在调度运行管理方面存在的优势.     

广西电网动态稳定问题研究

针对广西电网水电满发的迎峰度夏方式,以及枯大方式进行了广西电网动态稳定分析,并对多种检修方式进行了校核计算.全面分析正常方式和检修方式下广西电网存在的动态稳定问题.在广西电网完成PSS试验的机组PSS均投入运行的情况下,广西电网的动态稳定性良好.与广西电网范围内机组强相关的弱阻尼低频机电振荡模式的振荡频率一般都在1 Hz以上,高于南方电网常见的区间振荡频率.     

云南电网直流背靠背工程方案比较

针对云南电网的动态稳定和滇西北富裕电力外送的存在问题,提出采用直流背靠背工程隔离滇西北中小水电和云南主网的工程设想,提出3种方案:剑川方案、黄坪方案和苏屯方案。通过技术经济比较,推荐剑川方案作为直流背靠背工程实施方案。进一步分析了剑川方案中直流逆变侧交流系统强度、直流背靠背故障对云南电网稳定的影响,以及直流背靠背对云南电网各个断面外送能力的改善。最后,建议将直流背靠背工程与500 kV串补工程相结合。     

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。     

基于MST和IGA的全局多目标电网优化

在多电压等级电网优化规划中竭力寻求电网中某一负荷点或大用户预得到的最优供电方案,同时电网的安全性、经济性和可靠性基本要求均得到满足。这种电网优化思想不仅让用户得到优质服务,同时也从技术层面上解决了现代电力市场输配电的技术方案难题。基于三大基本要求,分别建立了电网投资及线损最少模型、电网节点短路电流平均最小模型、电网安全供电准则N-1模型。利用最小生成树思想构造电力网的MST（最小生成树）,利用IGA（改进遗传算法）在全局目标函数中选取优化方案,最后得到了很好的实际应用效果。