基于Qt与Matlab的跨平台无功优化软件设计

随着电力系统规模的不断扩大和逐渐出现多平台共存的现象,为了能够兼容多种操作系统平台,设计了一款以BPA为数据基础,使用Qt与Matlab混合编程方法的跨平台地区电网无功优化软件,其中Qt实现图形界面和数据管理,Matlab实现无功优化计算功能。以面向对象的技术和模块化设计思想进行软件的开发,集成了BPA数据解析、网络拓扑分析、潮流计算、无功优化、结果对比等功能。由于采用跨平台的设计理念,为日后的升级维护带来极大方便,也增强了软件的通用性,该软件经实际应用,取得了较满意的效果。     

基于隐枚举法的快速分级切负荷优化方法

目前稳控装置广泛采用的穷举法已经很难满足快速、精准切负荷的要求。为了高效地求解切负荷优化问题,为紧急决策争取更多时间,提出了基于隐枚举法的快速分级切负荷优化方法。该方法协调低频和低压切负荷动作轮次,建立切负荷优化模型,通过制定合适的搜索策略和剪枝策略,仅在可行解范围内进行寻优,大大提高了计算最优解的效率。切负荷算例结果表明同等条件下该方法可以节约至少50%以上的计算时间,实现了稳控装置的快速切负荷,保证了紧急情况下电网的安全稳定运行。     

考虑分布式电源影响的配电网源荷储分层协调控制

本文为充分发挥储能系统的快速功率吞吐能力和冷/热负荷的调节作用，促进分布式电源的主动就地消纳，根据可控分布式电源、储能系统、冷/热负荷的多时间尺度互补特性，提出一种源荷储分层协调控制方法。该方法面向冷热电联供型配电网，按“以电定冷热”的原则，将调度过程划分为电源层与用户层，并按上下级进行协调优化，从而确定电能实时调度方案以及冷/热能实时调度方案。按照某园区配电网实际情况进行调度仿真及分析， 验证源荷储分层协调控制方法的合理性与有效性，调度结果表明在保证了园区重要电负荷供电的同时，最大限度地供应了冷/热能，实现了配电网的协调优化运行,以及能源利用方式的精细化、集约化发展。     

基于电动汽车充放电的Prosumer单元并网优化研究

随着分布式能源的快速发展,产生了既可以发电又可以用电的家庭单元——Prosumer,大量Prosumer单元接入配电网中会影响配电网能量流通,甚至影响配电网安全运行;为此,考虑电动汽车接入家庭Prosumer单元充放电,提出了一种Prosumer单元并网优化方法。首先基于深圳地区配电网负荷特性,结合电动汽车充放电技术,建立Prosumer单元负荷模型;然后利用改进粒子群优化(modified particle swarm optimization,MPSO)算法,对Prosumer单元并网能量流通进行优化。仿真结果表明,该方法可使分布式能源参与负荷调控,缓解深圳地区配电网峰谷差问题。     

异步分区后柔直控制方式对深圳电网第三道防线的影响研究*

为应对电网结构日趋复杂背景下短路电流超标问题,广东电网考虑采用背靠背柔性直流(Voltage Source Converter based High Voltage Direct Current,VSC-HVDC)实现东西部异步联网方案。为充分保证异步联网后电力系统运行调控的安全性与可靠性,研究柔直控制方式对系统严重故障稳定性及第三道防线的影响。首先研究了柔直换流器的工作原理,然后分析了VSC-HVDC系统在机电暂态BPA中的控制方式,最后以深圳电网为仿真算例进行实证分析,对比分析得到不同柔直控制方式对电网稳定性的影响。     

负荷模型对电力系统失步振荡特性的影响

  目的  负荷作为最终消耗有功功率的部分,对系统的稳定起着十分重要的影响,为此,文章研究不同负荷模型对电力系统失步振荡特性的影响。  方法  以某大型电网区域间断面为研究对象,采用中国电力科学研究院的BPA程序,综合分析不同负荷模型对振荡中心及失步解列装置动作的影响。  结果  结果表明:采用ZIP静态负荷模型,线路Ucosφ曲线周期完整性最好;随着感应电动机类型负荷的占比增加,Ucosφ曲线周期完整性变差,甚至导致失步解列装置能否动作的结论发生颠覆性变化;另外,不同负荷模型也会导致振荡中心发生迁移。  结论  因此,采用最反映实际情况的负荷模型才能有效保证仿真结果的可信度。     

基于影响因素的相似日智能选取方法研究

目前专门针对相似日选取的研究较少,大部分是结合负荷预测或光伏出力进行研究,而且研究时考虑的影响因素单一。针对此问题,首先利用大数据技术挖掘负荷和影响因素间的关系,确立重要程度大的影响因素,然后利用寻优求解计算影响因素的权重,并结合权重分配规则进行权重分配,最后建立相似日选取方案和选取模型,并与其他两种选取方法进行比较。经仿真算例验证,所设计方案可快速准确地选出相似日。     

基于模糊化事故等级指标的调度风险评价方法

为整合不同的后果严重度的指标,充分反映调度员在调度全过程中规避高等级电力事故的意图,提出一种基于模糊化事故等级指标的调度全过程风险评价方法。首先给出了考虑调度全过程的事故后果严重度评价指标体系,然后,基于南方电网电力事故等级划分标准,提出了电力事故等级指标的模糊化定级和量化方法。接着,提出了设备和开关操作故障的模糊化概率建模策略。最后,提出了考虑调度操作全过程的风险评估技术流程。深圳电网的实际算例表明,所提风险评估方法可以有效量化电网运行和调度开关操作中的风险,从而明确判断本次调度操作是否具有实际价值。     

一种具有直流故障闭锁能力的新型子模块

对于传统基于半桥子模块(HBSM)的模块化多电平变换器(MMC)而言,由于HBSM结构不具有直流故障闭锁能力,因此,当MMC直流侧发生短路故障时,过大的电流将会损坏器件。为了解决该问题,提出一种改进型半桥子模块结构,该结构在正常运行时,工作原理与HBSM结构类似;而当直流侧发生短路故障时,通过闭锁该结构内的全部IGBT,能够实现故障电流的闭锁,并搭建仿真模型以及实验平台。实验结果表明,所述子模块结构能够良好地实现直流故障闭锁。