考虑暂态电压安全的STATCOM安装地点选择和容量优化

建立考虑多故障暂态电压安全的静止同步补偿器(STATCOM)安装地点和容量优化的教学模型.通过特定故障后系统母线电压恢复到0.75 pu以上的时间确定敏感母线,综合考虑敏感母线和系统区域平衡确定STATCOM的安装地点.STATCOM容量优化模型以多台STATCOM容量之和最小为目标,以故障切除后1 s母线电压恢复值不低于0.75 pu作为系统暂态电压安全约束,通过计算节点电压分别对于各台STATCOM容量的轨迹灵敏度,将暂态电压安全约束转化为关于STATCOM容量的线性不等式约束,进而采用线性规划方法可解出满足多个故障下系统暂态电压安全要求的STATCOM容量.最后,通过IEEE9节点和39节点系统的仿真计算验证了所提出STATCOM安装地点和容量优化方法的正确性.     

针对直流闭锁故障的协调二级电压紧急控制模型

针对直流闭锁故障提出一种改进协调二级电压控制模型,并利用南方电网实际运行数据对其控制效果进行验证,结果表明稳态协调二级电压控制模式有助于改善大容量无功补偿装置造成的分区内发电机无功出力严重不协调的情况,另一方面却基于主导节点电压变化甚微而无法实现电压恢复,因而控制效果有限;紧急协调二级电压控制模式能够实现在全网范围内多种控制手段的协调动作,并根据电网实际运行情况实时制定控制策略,避免传统直流闭锁联动控制造成的动作过量或欠缺的情况,仿真结果证明它能够明显改善直流闭锁故障后的功率转移并迅速实现电压恢复。     

含光伏的低压配电网分布式储能多目标优化配置与运行

分布式光伏出力的随机波动使得其接入的低压配电网(LVDN)的运行状态变化频繁,分布式储能(DES)能够平抑功率波动,是维持含光伏的LVDN安全经济运行的有效手段。首先根据对节点电压允许偏移的要求,提出了一种确定整个LVDN所需分布式储能的总额定功率和总额定电量的方法;在此基础上建立LVDN中DES优化配置与运行模型,以LVDN有功损耗最小和上级电网负荷率最大为目标,考虑了DES安装节点的总数限制,并以保证LVDN和DES安全运行等为约束条件。为减少模型求解的难度,采用上级电网注入LVDN总有功的方差代替负荷率来反映注入功率的波动程度,并以变形的s型函数近似逼近约束条件中不连续的符号函数。采用规格化法平面约束法和内点法求解得到多目标优化问题的均匀分布的Pareto最优解集,并从Pareto前沿曲线中选出两个目标都较优的折中最优解作为DES优化配置与运行方案。以某个实际LVDN为例验证了该方法的正确有效性,计算结果表明DES能够有效减少LVDN的网损,提高上级电网负荷率。     

考虑换流站损耗特性的交直流系统多目标无功优化控制

交直流互联系统中各个直流输电通道在输送大量电能的同时,也会产生很大的电能损耗。通过协调优化多回超/特高压直流输电系统的电压无功控制措施,能够有效地降低整个交直流系统运行的损耗电量。提出一种考虑换流站详细损耗特性的交直流系统多目标无功优化控制方法,以包括换流站内部各主要设备损耗的整个交直流输电系统总网损和所有关键节点电压偏差平方和的最小化为目标,建立交直流互联系统的多目标无功优化控制模型。提出一种自适应加权和算法,结合GAMS/CONOPT解法器求解得到多目标优化问题的均匀分布的帕累托最优解集。并根据各个最优解的模糊隶属度和熵权信息从帕累托前沿曲线中确定出折中最优解,作为多目标无功优化控制方案。通过对某个6056节点交直流互联系统的计算表明,所提出的算法求得的帕累托最优解集分布均匀,且所获得的多目标无功优化控制方案能够有效降低换流站运行损耗,提高关键节点的电压质量。     

微电网多目标随机动态优化调度算法

针对含风光发电和储能电池的微电网多目标随机动态优化调度问题,建立以微电源总运行费用和系统总网损为目标函数,同时以多个蓄电池剩余电量的和作为资源存储量的微电网多目标随机型存储模型。模型中采用交流潮流模型准确描述配电线路的传输功率安全约束,并考虑了各种分布式电源的电压无功特性。结合自适应加权和法(AWS)和近似动态规划法(ADP)求解多目标随机动态优化调度问题,先采用AWS法将多目标随机动态优化模型转化为一系列单目标随机动态优化模型,再采用ADP的近似值函数迭代算法实现对单目标随机动态优化模型的逐时段递推解耦求解,并通过对AWS法中分割段新增Pareto点对应权值的调整以得到均匀分布的Pareto前沿。通过某一实际微电网的算例仿真,证明了所提出模型与算法的正确性和有效性。     

低压配电网无功补偿及效益评估系统的开发和应用

为了方便、快捷、准确地计算出低压配电网的无功补偿配置方案,评估补偿方案的效益,协助电网运行管理人员选择经济适用的无功补偿方案,采用Access关系型数据库管理系统、Visual Basic 6.0可视化开发工具,开发了一个低压配电网无功补偿及效益评估系统。该系统具有直观、友好的人机交互界面,提供了多种配电网潮流计算方法和无功补偿优化配置计算方法,以及对不同补偿方案进行成本和效益的评估计算。系统还提供了直观的图形接口由电网运行人员输入新规划建设的低压配电网台区信息,并计算出该台区的无功分散补偿优化配置方案。应用该系统于广州市南沙区实际低压配电网台区,表明了系统使用方便,能够可靠获得台区的实用无功分散补偿优化配置方案。     

基于实测响应空间的负荷动特性直接综合方法

明确指出了负荷动特性的分类与综合在面向实用化过程中所必须解决的3个层次问题。以基于实测响应空间的负荷动特性分类方法为基础,提出了一种负荷动特性直接综合方法:采用重心法原理确定各类负荷特性的聚类中心作为其等效实测响应样本;通过对各个聚类中心等效样本进行参数辨识以得到相应类的综合模型参数;运用判别分析法确定新实测样本的所属负荷特性类别并形成修正后的新的聚类中心等效样本;对加入新样本后的聚类中心等效样本进行参数辨识以得到相应类的修正综合模型参数。以某一变电站采集的负荷特性数据为例,验证了提出的方法简便、准确、有效。总结了考虑负荷时变性的总体测辨法建立某一综合负荷点的模型的大体步骤。     

主动配电网分布式鲁棒优化调度方法

分布式电源渗透率的增长使配电网运行的不确定性增大,加上分布式电源与配电网往往归属于不同利益主体,集中式的确定性优化调度方法已不能满足主动配电网的实际运行需求。考虑可再生能源出力的不确定性,建立了主动配电网分布式鲁棒优化调度模型。首先将配电网潮流方程进行简化以获得节点电压和注入功率之间的近似线性关系,进而推导出节点电压安全和线路电流安全约束的近似线性表达式;接着通过对偶优化理论将鲁棒优化调度模型转化为不含不确定变量的二次规划模型;然后将二次规划模型分拆成配电网侧和可控资源侧的优化子问题,采用交替方向乘子法对各子问题进行分布式优化求解。最后以修改的IEEE 33节点系统为例,验证了该方法的正确性和有效性。     

二次电压控制对静态电压稳定的影响分析

为分析二次电压控制对静态电压稳定的影响,根据新的节点分类方案建立了计及二次电压控制作用的连续潮流模型,并给出了处理发电机无功越限和受控发电机电压越限的方法.在IEEE 39节点系统上的计算结果表明,实施二次电压控制能够提高系统的静态稳定裕度,并可延缓发电机发生无功越限.而当无功协调因子采用无功出力均衡模式时,由于同一个...     

REI等值技术在多区域无功优化计算中的应用

提出将REI等值技术应用于求解多区域电力系统的无功优化问题,对系统各个分区的外部网络进行REI等值化简,应用非线性原对偶内点法独立进行各个分区的无功优化计算。并对REI节点归并方案、相角传递、等值网络初值计算、内层迭代计算、外层协调计算与REI等值网络修正等关键问题提出了具体的解决办法。以IEEE 39节点和某538节点实际系统作为算例,通过与集中优化方法进行比较,验证了所提方法的有效性,并分析了三种REI节点归并方案对分解协调优化计算的影响。