分布式电压无功优化控制系统的设计与应用

分布式电压无功优化控制系统采用Extended Ward对控制系统以外的电网进行等值,以网损最小为目标函数,对控制系统进行无功优化计算,实现了配电系统区域网电压无功优化的实时在线控制和监测功能,使区域网的电压无功控制达到最优,改善了用户电压质量,降低了线路损耗。同时,还具有电压合格率、供电可靠性统计及线损指标分析、谐波分析、运行监控等功能。该系统在山东省济宁电业局经1年多试运行,效果良好。     

基于蒙特卡罗模拟法的输电网灵活规划

讨论了电力市场环境下的不确定因素,提出输电规划风险因子的概念,基于风险因子建立了输电网灵活规划模型,然后基于蒙特卡罗仿真和遗传算法对该模型进行寻优求解。该方法允许规划者指定输电规划风险因子阈值,从而使输电网规划方案在未来的不确定性环境下具有更好的适应性。算例结果表明了该方法的可行性和有效性。     

价值调度推进智能化电网发展的思考

电网由自动化走向智能化,技术进步起主导作用的同时,发电、用电价值的变化是根本.作为智能化电网起源的重要组成部分,文中引出价值调度的思想.该思想的特点在于赋予自然资源与社会发展水平相适应的价值尺度,达到资源价值最大化实现的目的,具有协调发电、用电、资源与环境间关系的功效,体现智能化电网的根本.在此基础上,就价值调度的概念、价值调度与智能电网建设的关系,以及价值调度研究的现状及目前需要解决的问题展开深入思考.     

TCSC阻抗双解现象的机理研究

TCSC是靠调整触发角来获得需要的命令阻抗,因此命令阻抗与触发角的关系尤为重要,以往对TCSC阻抗双解研究局限于讨论电抗器品质因数的影响,该文讨论了考虑晶闸管导通特性和电抗器支路品质因数影响时TCSC的阻抗特性,文中通过相量图分析发现,即使在品质因数不变的情况下,随着晶闸管导通电流的增大,电容电压过零点与线路电流过零点之间的相位差也会逐渐减小,引起晶闸管实际导通幅度和宽度的减小;指出了造成TCSC双解现象的根本原因是晶闸管的导通受阻,其受阻程度由电抗器支路的电流和等效品质因数2个因素决定：线路电流同步方式下晶闸管导通电流的幅度和宽度均受阻;而电容电压同步下,晶闸管导通电流只有幅度受阻,因此阻抗双解现象在线路电流同步方式下更容易出现。数字仿真和动模实验结果分别验证了阻抗双解现象的存在。     

计及分布式发电的配电网多目标电压优化控制

对分布式发电接入后的配电网电压控制问题进行研究,利用变压器分接头、并联补偿电容器等电压/无功控制手段,以提高全网电压质量、降低网络损耗和抑制电压波动为目标,并计及分布式发电启停的影响,建立了多目标电压优化模型.构造模糊评价函数,将各目标函数值转换为对优化结果的满意度,以便于目标间的比较;利用判断矩阵法,根据各目标间的相对重要性确定权重系数,采用主动禁忌搜索算法求解.仿真结果表明,该方法能兼顾各目标并有效提高全网的电压质量.     

基于准零相位滤波器的电池储能系统平滑风电波动控制方法

利用电池储能系统(BESS)平滑风电功率波动可以提高风电场输出稳定性,但基于一阶低通滤波器的控制方法易将风电功率趋势分量引入BESS充放电指令,增加BESS容量需求。针对该问题,提出一种基于准零相位滤波器的BESS控制方法。首先,分析滑动平均滤波器时频特性及滞后相位特性对BESS充放电控制的影响。然后,以中心滑动平均滤波算法为基础,融合风电功率趋势预测信息来构建一种相位延时近似为零的准零相位滤波器。最后,该滤波器提取风电功率波动分量,显著降低滤波延时,减小BESS充放电指令中的趋势分量。对典型风电功率波动情景的仿真结果表明:在获得与传统低通滤波方法近似平滑效果时,所提策略能够明显减小BESS最大能量波动和累积能量交换,进而降低容量配置要求,延长使用寿命。     

网络规划法在电力市场竞价交易计划算法中的应用

提出了竞价交易计划算法。该算法将电力市场中的竞价交易计划问题分为机组最优组合和经济负荷分配2步来求解,并应用网络规划法的最短路径Dijkstra算法和最小费用流对偶算法分别求解。用VC 6．0编程实现了该算法。算例结果表明,文中所提的电力市场竞价交易计划算法是可行的,而且网络规划法应用于竞价交易具有一定前景。     

用于TCSC阻抗控制的积分投切式PID控制方法

可控串补(TCSC)的阻抗控制是整个串补装置成功与否的关键。文中分析了常规比例积分微分(PID)控制在命令阻抗从不同阻抗阶跃到同一阻抗时鲁棒性不好的原因,得出了常规PID控制的效果主要与接到阻抗阶跃命令后命令阻抗和测量阻抗所包围的第一块面积有关的结论,并据此提出了一种实用的积分投切式PID阻抗控制方法。该方法在接到阻抗阶跃命令后切除积分环节,而在测量阻抗第一次超越命令阻抗时才投入积分环节。与常规PID控制的仿真结果比较表明,该方法在响应各种阻抗阶跃命令时具有较强的鲁棒性、良好的动态和静态性能,能满足工程要求。     

电抗器品质因数对TCSC特性的影响及阻抗特性的双解现象

可控串联电容器(Tcsc)装置的晶闸管控制支路电抗器(TCR)品质因数只能是有限值，该文通过时域数字仿真分析了这一参数对TCSC稳态阻抗特性的影响。仿真分析结果表明在电抗器品质因数有限的情况下，TCSC等效阻抗特性的谐振点相对理想情况会出现偏移；同时，在容性运行区间，对于同样的触发角指令，Q值越小，TCSC的等效基频电抗也越小，而在感性运行区间，情况则刚好相反。这种影响在感性和容性运行区间还因TCSC同步触发控制方式不同而存在较大的差异。当以电容电压过零点为同步触发参考时标时，触发角指令与等效阻抗之间是单值对应关系，而以线路电流为同步触发参考时标时，触发角指令与等效阻抗之间是双值对应关系，即所谓的双解阻抗特性。文章进一步研究了线电流同步方式下TCSC等效基频阻抗呈现双解的现象，指出产生该现象的根本原因是采用了不同的触发参考时标。TCSC等效基频阻抗特性的双解现象实际上是在以线路电流过零点为触发参考时标时TCSC表现出的一种特殊运行特性。它与以电容电压同步触发参考时标的阻抗特性之间具有确定的对应关系。在两种不同的触发时标下，通过详细时域仿真验证了上述结论。