基于模型预测控制的微电网群分布式优化调度EI北大核心CSCD

微电网群由多个微电网互联构成并以集群的形式运行,能够实现微电网间的能量互补,显著提高可再生能源消纳能力和系统运行可靠性。结合同步型交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)和模型预测控制(model predictive control,MPC),提出了一种微电网群分布式优化调度策略。采用同步型ADMM求解MPC中的优化问题,每个子微电网同步计算本地的子问题,同时引入有限时间一致性算法传递迭代计算过程所需的期望交换功率信息,实现完全分布式计算。算例计算结果表明,基于MPC的优化调度策略能够有效降低系统运行成本,分布式优化算法具有良好的收敛性,并且计算结果与集中式算法一致;该方法在通信拓扑发生改变的情况下依然有效,具有较高的可靠性。     

架空运行线路现场载流温升试验研究

作为架空线路载流量研究重要组成部分,在现场对实际重载运行线路进行大幅度负荷调整和载流升温试验研究,重点观测实际线路在不同负荷条件下温升和弧垂变化情况,研究实际线路温升、弧垂变化与负荷电流、环温、风速、日照关系,将观测、计算结果比较,验证建立的载流量计算模型和软件准确可靠、实用性强。     

求解无功优化的内点线性和内点非线性规划方法比较

将内点线性和内点非线性规划算法应用于求解大型电力系统的无功优化问题，并对两种算法的几个关键问题进行了研究，提出了有效的改进措施。根据从14节点到538节点的5个不同规模试验系统的计算结果，在收敛性能、优化结果和计算速度等方面对这两种算法进行了综合评估。     

中压配电网最佳供电能力分析

针对中压配电网规划的特点,提出了一种在满足供电半径、馈线配电变压器容量限额的前提下,10 kV馈线最佳供电能力的计算方法,得出了馈线在经济运行条件下负荷密度、馈线型号、配电变压器容量等之间的对应关系。分析了各种接线方式的线路不同情况下的最佳供电能力,并以电压质量、线损率等指标对结果进行了校核。以某地区实际配电网为例,验证了该方法在评估中压配电网最佳供电能力方面的可行性。该方法可用于优化网架结构,提高配电网的可靠性和经济性,以及指导城市中压配电网的规划建设。     

长期电压稳定准稳态仿真算法比较

详细论述了准稳态(quasi steady state,QSS)仿真和基于参数连续化技术的准稳态(continuation based quasi steady state,CQSS)仿真方法的基本思想。以3机10节点和新英格兰10机39节点系统为例,根据长期动态过程仿真结果对2种方法进行了比较分析,论证了在QSS仿真中引入负荷参数连续化思想的可行性,避免了求解描述动态负荷恢复过程的微分方程,缩短了计算时间;同时通过先预测后修正的方法提高了QSS仿真的收敛速度,即使系统运行点接近奇异诱导分歧点,通过选择适当的连续化参数仍能保持良好的收敛性。此外CQSS的仿真精度受发电机过励磁和电枢电流限制的影响。     

基于深度强化学习的微电网在线优化

针对微电网的随机优化调度问题,提出了一种基于深度强化学习的微电网在线优化算法。利用深度神经网络近似状态-动作值函数,把蓄电池的动作离散化作为神经网络输出,然后利用非线性规划求解剩余决策变量并计算立即回报,通过Q学习算法,获取最优策略。为使得神经网络适应风光负荷的随机性,根据风电、光伏和负荷功率预测曲线及其预测误差,利用蒙特卡洛抽样生成多组训练曲线来训练神经网络;训练完成后,保存权重,根据微电网实时输入状态,神经网络能实时输出蓄电池的动作,实现微电网的在线优化调度。在风电、光伏和负荷功率发生波动的情况下与日前优化结果进行对比,验证了该算法相比于日前优化在微电网在线优化中的有效性和优越性。     

架空导线载流量动态计算与应用

针对输电瓶颈现象,介绍了提高输电线路允许载流量的方法及其可能产生的问题,证明了通过在线监测装置可以实现载流量的动态计算。根据现行规程中载流量的数学模型和实际情况,修正了模型中的部分物理量。将试验结果与数学模型的理论计算进行比较,验证了所提出的修正数学模型的合理性。在分析和验证的基础上,分析了导线3种运行状态下的允许载流量,提出了正常载流的制定原则,讨论了特殊和应急载流的可行性,并提出了增容思路。     

提高广东架空送电线路输送容量研究

阐述架空导线载流控制条件,分析广东架空送电线路实际运行条件和广东地区多年实测气象参数,制定广东架空线路正常运行允许电流I0,通过风险分析证实现有线路正常载流能力可安全地提高7％以上。在正常允许电流I0的基础上,挖掘运行线路跨越距离裕度,提出架空线路在检修、应急两种特殊运行条件下的允许电流I1、I2及其确定原则,通过对实际线路开展测量和验算,确认电网特殊情况下存在安全增容的可能性,特定线路可以多输送容量30％～50％。     

光伏电力经济效益实用分析方法研究

光伏电力的发展将取决于其经济性是否合理,研究了光伏发电成本分析模型及其影响因素,并从光伏发电的降损效益、用户节省购电效益、发电效益三方面进行量化分析,通过对IEEE 36节点配电系统进行仿真计算,结果表明合理规划光伏电源的接入对电网侧和用户侧都能够产生显著的经济效益。     

分布式电源对低压配电网线损影响的研究

针对配电网负荷分布特点,深入分析了分布式电源的接入位置及接入容量对均匀负荷、递增负荷、递减负荷以及等腰负荷四种分布状态下配电网线损的影响。并对四种负荷分布系统进行了仿真计算,得出分布式电源对配电网线损的影响规律,从而为相关部门配电网规划提供依据。