基于电网固有结构特性的配电网最优无功补偿方法

提出了一种基于电网固有结构特性的配电网最优无功补偿方法。首先根据无功就地平衡的原则,以无功补偿节点为分解点划分子系统,并在子系统内基于电网固有结构特性确定无功补偿容量,以此确定系统运行的最优补偿,然后在有无功补偿容量受限的情况下,采用启发式的回推算法修正补偿方案,最后基于电网结构调整以顺应系统源流特性的原则,确定最终的无功补偿方案。算例分析验证了所提方法的准确性和计算效率。所提方法不仅可用于配电网电容器快速最优投切决策,还对配电网最优无功补偿配置具有重要作用,具有良好的实际应用前景。     

风储共存于配网的动态优化潮流分析

为适应未来电网发展,在日前时间级,建立以向输电网购电量最小为目标的风储共存配网动态优化潮流的数学模型。该模型在配网原有条件的基础上,考虑了普通异步风电系统、双馈感应风电系统和蓄电池储能系统的特性和限制条件。基于GAMS平台,通过调用CONOPT求解器对该模型进行求解。以12节点风储共存的配网为例,对多种方式进行机制分析发现,普通异步风电系统、双馈感应风电系统和蓄电池储能系统共存于配网中运行时,可解决有功、无功和电压间存在相互牵制的矛盾,考虑风储运行特性的动态优化可更有效地接纳风电,使资源得到有效配置。     

广域环境下基于Q型因子学习方法的电网节点聚合规律?

大规模可再生能源的并网以及电力市场解除管制的改革,使传统集中式的节点电压在线安全分析、调度与控制方法面临困境。对此,在电网运行状况全景过程化可观测条件下,提出了渐进学习的电网节点聚合的新调控理论,通过电网"局部自治与集中调控互融"的调控方式解决电网的调控问题。提出了基于Q型因子学习的电网节点聚合规律的挖掘方法,根据传统节点电压方程及发电机、负荷的等值模型得到广域环境下节点电压向量与电势之间的解析关系,推导出连续2个量测时刻下节点电压幅值变化的影响因子,并对其进行过程化的Q型因子学习,进而得到电压幅值具有一致变化的节点聚合规律。通过对德州电网的仿真分析,验证了所提方法的准确性及有效性。     

发输电协调检修计划的主从规划模型与分区搜索算法

提出了针对发输电协调检修计划的主从规划模型,主问题以总成本最小为目标,主、从问题分别采用分区禁忌搜索(partition tabu search,PTS)法和线性规划方法求解。为解决主问题解空间的平坦区域内寻优效率低的问题,PTS算法将主问题的解空间分为发电和输电2个子空间,并按一定概率对子空间分别进行搜索,每次迭代中,PTS算法根据子空间的邻域特征,调整概率分布参数以减少对平坦区域的搜索,提高了寻优效率。算例结果验证了模型与算法的有效性。     

计及网损的快速经济调度方法

若网损近似为常数,对机组费用曲线满足凸特性的经济调度可解析求解,而网损实际是随机组功率变动而变动的,使这一解析求解的方法不能直接使用。对此,借助网损与机组功率间存在的线性凸特性的规律,依据潮流方程,提出网损随机组功率变动的快速经济调度算法,该算法将网损变动的经济调度问题转化成网损不变经济调度可解析的序列组合,使其在单调有限次代数计算后获得经济调度最优解。     

计及电热耦合的潮流数学模型与算法

电热协调（ETC）理论的提出对实时环境下输电元件载荷能力的有效利用具有重要意义,但由于电与热之间的紧密耦合,使电力系统的潮流计算变得复杂,文中针对该问题进行了深入研究。将输电线路热动态微分方程引入到现有的电力系统潮流模型之中,利用隐式梯形的差分方法将该微分方程代数化,使输电线路温度成为电力系统运行的一个新的状态量,从而提出了计及电热耦合的潮流计算数学模型,并在推导得到牛顿法求解该模型的修正方程基础上,进一步提出了适应电热耦合处理的简化计算方法,该模型和算法实现了电气量和其温度的统一处理,不仅反映潮流的电的信息,而且能够提供输电线路热惯性的动态过程,即温度变化信息,从而实现输电线路载荷能力由温度评判的目的。最后通过算例分析验证了该模型和算法的有效性,为进一步开展电力系统运行调度中的电热协调理论研究奠定了基础。     

一种考虑时间关联约束的安全经济调度解法

针对有时间关联约束的一类安全经济调度问题,以机组输出功率速率约束为例,建立Dantzig-Wolfe分解的主从优化问题及其迭代机制来求解。主问题是仅计及时间关联约束的优化问题,从问题是按研究期间所划分时段数构成若干静态子优化问题。主问题在由从问题确定的解空间内寻优;从问题依据主问题解所对应的拉格朗日乘子来修正其目标,以间接松弛时间关联约束。在给出主从问题交替求解收敛条件及其论证基础上,提出了详细的计算方法和特殊问题的处理手段。5机系统、IEEE 24节点系统和IEEE 118节点系统的计算和分析表明,文中方法能有效解决带有时间关联约束的一类安全经济调度问题,具有对大规模系统实际应用的前景。     

电力系统的超前热定值及其应用探讨

通过设定保守环境条件而确定的输电线路允许载流量在大部分时间内限制了线路热载荷能力的发挥.从实时运行角度出发,以反映电热耦合关系的热平衡方程为基础,对线路热载荷能力进行重新审视,并给出静态热定值和暂态热定值的定义,在此基础上以温度决定导体热载荷能力为核心,温度与电力系统运行调度相牵连为线索,提出超前热定值的新概念,并以超前调度、安全调度为例,阐述超前热定值的应用前景,为深层次地研究电力系统运行调度中电热协调理论奠定基础.     

一种考虑时间关联约束的安全经济调度解法

针对有时间关联约束的一类安全经济调度问题，以机组输出功率速率约束为例，建立Dantzig-Wolfe分解的主从优化问题及其迭代机制来求解。主问题是仅计及时间关联约束的优化问题，从问题是按研究期间所划分时段数构成若干静态子优化问题。主问题在由从问题确定的解空间内寻优;从问题依据主问题解所对应的拉格朗日乘子来修正其目标，以间接松弛时间关联约束。在给出主从问题交替求解收敛条件及其论证基础上，提出了详细的计算方法和特殊问题的处理手段。5机系统、IEEE 24节点系统和IEEE 118节点系统的计算和分析表明，文中方法能有效解决带有时间关联约束的一类安全经济调度问题，具有对大规模系统实际应用的前景。     

连续潮流参数选择及步长控制的分析与改进

从算法原理及数值计算规律角度,分析了连续潮流(CPF)含参数方程解曲线在转折点附近校正过程中迭代不收敛的原因.由此,在预测切向量规格化基础上,提出改进局部参数化方法的参数选择策略,以减少局部参数化方法在校正过程中不收敛的可能性,从而提高CPF计算的鲁棒性.针对变步长算法在实际工程应用中遇到的初始参数需经试算才能确定的问...