提高黑启动小系统频率稳定性的水电机组调速器参数优化

黑启动初期小系统频率能否保持稳定是判断黑启动方案可行性的主要标准之一.当黑启动电源为水电机组时,"水锤效应"的反调作用会给频率稳定带来较大的不利影响.优化调速器参数是一种减小该影响的有效方法.基于水电机组及其调速器的特性,筛选出主要影响系统频率稳定性的调速器参数.构建了黑启动方案的多场景分析模型,以提高优化后调速器参数...     

基于负荷恢复的后续网络恢复方法研究

对电力系统黑启动后期线路投入算法和系统重要负荷恢复过程进行了研究.首先阐述了负荷恢复与后续线路投入的控制过程,确立了重要负荷恢复开始到恢复完成的流程.然后以Dijkstra算法为基础,提出了基于负荷恢复的有效线路投入算法.最后以IEEE39节点系统为例对算法进行了编程,实现了在满足线路潮流限制的同时使投入的线路尽可能少...     

电网恢复初期考虑负荷波动性的负荷恢复优化

电网恢复初期,各个负荷的实际投入量及投入顺序对实现大停电后系统的快速恢复具有重要意义。采用差异和投影方法,在综合考虑负荷实际投入量的负荷波动性、负荷重要度和负荷距离机组的开关数量等因素的条件下对负荷排序,建立负荷恢复量最大的负荷恢复优化模型,并利用贪心算法求解,得到电网恢复初期综合最优且切实可行的负荷恢复方案。四川电网的仿真结果表明了所提方法的有效性和实用性。     

应用于黑启动的负荷特性分析与分类方法

负荷特性的分析与分类可以掌握负荷的变化规律,筛选出重要的负荷用于黑启动方案的优化。为了保障尽可能多的重要负荷在停电事故中尽快恢复供电,分析黑启动负荷的恢复模型,将模糊聚类方法应用于负荷特性分析和分类,提出应用于黑启动方案的负荷特性分析和分类方法,求出变电站中各类负荷的重要度。最后,基于实际区域电网进行负荷特性分析与分类,验证了所提出方法的有效性。     

考虑负荷类型及停电损失的负荷恢复策略优化

研究大停电后系统恢复后期的负荷全面恢复问题,提出了网架重构结束后负荷恢复策略的优化方法。通过将负荷全面恢复过程划分为几个次序进行的恢复阶段,以每阶段的可投入负荷量最大为目标函数,考虑各节点待恢复负荷的类型差异和停电损失的不同,将负荷恢复优化问题转化成一个0-1背包问题,并采用回溯算法进行求解。提出的负荷恢复策略制定方法同时兼顾了重要负荷的快速恢复及减小系统停电损失两方面的要求。以IEEE30节点系统为算例,验证了提出的恢复方法的有效性,并比较了不同网络重构方案下负荷恢复时间和停电损失的差异性。     

基于混合直流的受端电网黑启动方法及协调恢复策略

作为直流输电的新方向,混合直流结合了传统以及柔性直流系统的优点,可在电网黑启动中发挥重要作用。为明确混合直流参与黑启动的技术条件与控制方法,针对两端电网换相换流器–模块化多电平换流器（line commutated converter–modular multilevel converter,LCC–MMC）混合直流输电系统,提出了受端电网大停电情况下基于混合直流的黑启动方法及受端电网协调恢复策略。根据黑启动不同恢复阶段特征,首先,明确了在起始阶段受端系统全黑情况下混合直流的启动方法,包括送端LCC换流器和MMC受端换流器的启动及控制方法。然后,针对黑启动初期的弱交流系统阶段,采用可增强系统稳定性的混合直流虚拟同步协调恢复策略;在系统达到一定强度后,提出了相应的控制策略及不同控制方式间的平滑切换方法。最后,在PSCAD/EMDTC软件中进行了仿真验证,结果表明：黑启动初期LCC采用耗能电阻启动能有效满足最小启动电流限制;MMC经限流电阻启动后采用无源网络控制可实现无源端交流电压的建立,并维持系统电压和频率在稳定范围内;在非黑启动电源机组和负荷并网后,交流系统强度改变,所提的3阶段控制切换策略能够有效实现各阶段平滑过渡,且在弱交流系统阶段采用虚拟同步控制可保证弱交流系统阶段的系统稳定性,3阶段控制策略与两阶段恢复策略相比具有显著的优势,从而验证了所提黑启动方法和协调恢复策略的有效性。     

基于PSCAD/EMTDC的黑启动中发电机自励磁仿真

为了保证黑启动试验方案的切实可行,必须要对初选的黑启动方案进行仿真校核研究.黑启动过程中有可能发生的发电机自励磁问题是决定黑启动方案是否可行的关键因素之一,因此首先研究介绍了黑启动中产生自励磁的原理和常规的判定方法,而后建立了各个元件基于PSCAD/EMTDC的自励磁仿真模型,并结合黑启动方案实例进行了仿真,仿真结果验证了方案的有效性,体现了该仿真方法的优越性.     

基于Multi-agents系统的黑启动决策方法

在黑启动过程中,建立相应的发电机、母线及线路开关等分层主体,进行相互通信与协调控制,实时监测电力系统的状态变化,并采用Petri-net算法进行优化建模,从而提出相应的故障恢复方案或是大停电状态下的黑启动方案。     

分布式电源在地方电网黑启动中的可行性研究

黑启动电源的选择是黑启动方案的关键,分布式发电技术的发展让分布式电源成为了黑启动电源的首选。本文对DG作为黑启动电源及黑启动方案进行了分析研究,并提出了一些新的恢复策略及注意事项。     

考虑频率电压空间分布特性的电网实时减载及负荷恢复策略

由于网络架构、机组参数和负荷特性等多种因素的影响,故障后电网各节点的频率电压表现出一定的空间分布特性,因此在不同节点实施稳控措施和负荷恢复策略对系统稳定性影响存在差异.同时,应考虑频率、电压、有功及无功等多种强耦合性电气量的交互作用对负荷减载或恢复过程的影响,以提高负荷调节效果.在此背景下,提出一种新的基于负荷控制灵敏度指标的低频低压减载及负荷恢复策略,该方法综合考虑频率电压的空间分布特性以及各种耦合电气量的交互特性.基于实际省级电网的时域仿真表明:在负荷减载和恢复阶段,根据负荷控制灵敏度指标的负荷调节策略均有利于电网稳定性提升.     

区域电网黑启动的多断面动态可靠性评估

随着电网规模的不断增大,发生大面积停电的风险也在增加,黑启动方案对于应对大面积停电具有重要意义。为了成功实施黑启动方案,需要保证黑启动全过程中区域电网多断面的较高动态可靠性水平,避免出现局部时段的脆弱性而导致黑启动失败。但是目前缺乏对区域电网多断面的可靠性评估模型和基于可靠性的综合评价方法。在传统可靠性评估的基础上,考虑区域电网动态过程中多断面的状态耦合关系及对可靠性参数的映射,建立区域电网多断面的动态可靠性评估模型,并基于主成分分析法建立综合评价模型;最后以冀北唐山电网3个黑启动方案作为算例,分别对其黑启动过程中不同阶段的可靠性进行评估,分析指标结果,给出最佳黑启动方案。     

空投变压器对电网恢复初期系统影响的仿真研究

电力系统恢复初期大部分线路、变压器没有投入运行,在网架逐步恢复过程中需要频繁的投入线路和变压器,以往的文献中对系统恢复初期空载线路的投入进行了大量仿真分析,但很少涉及空载变压器投入对恢复初期系统影响的仿真分析。本文对电力系统恢复初期空载大容量变压器投入问题进行了仿真研究,以实际系统为基础搭建了两机带负荷运行的电力系统模型,通过仿真分析表明投入空载大容量变压器可能对初期系统产生不利影响,并给出了降低空载变压器投入对系统影响的措施。     

一种实用的静态电压稳定判别新方法

基于广义Tellegen定理提出了一种实用的静态电压稳定判别方法。在利用该方法研究电压稳定问题过程中，选取了两种类型的网络侧等效阻抗。在复杂电力系统某种运行条件下，给出了对Ⅱ型等效阻抗模型的修正条件及基于广义Tellegen定理的修正方法。由于Ⅱ型等效阻抗模具有不变性及求取方便性，因而使得针对Ⅱ型静态电压稳定实用判别法不仅与常规判别法具有相同准确性，而且具有快速、简捷、工作量小、适应性强的特点。     

人工智能在电力系统恢复中的应用综述

归纳总结专家系统、模糊数学、进化计算以及机器学习等人工智能方法应用于电力系统恢复的研究成果,指出现有研究仍以离线恢复方法为主,处于在线决策研究起步阶段,并展望人工智能技术在系统恢复中的应用潜力。     

TCSC对受端系统电压稳定问题的改善效果研究

阐述了TCSC对受端电压稳定控制的机理,分析了TCSC对受端系统电压静态稳定性的提高作用,通过不同补偿度的P-V曲线特性进行了说明。在确定TCSC动态控制模型和参数的基础上,通过PSASP仿真,研究了TCSC对暂态电压稳定的作用。以湖南电网中存在的电压稳定问题为工程实例,在选择合理的TCSC装设机电和稳定判据的基础上,验证了TCSC对于解决湖南电网电压稳定性问题的有效作用。     

负荷分布对互联电网低频振荡的影响

负荷是电力系统的重要组成部分,其对互联电网的低频振荡特性具有重要影响。通过Phillips-Heffron模型的推导,研究负荷接入位置及大小对互联电网低频振荡影响的机理。首先,以单机无穷大系统为例,推导含有负荷的阻尼转矩系数表达式,分析负荷分布对阻尼转矩系数的影响变化趋势;然后,将电磁转矩分析方法推广到两机系统,分析区间振荡模式下发电机自身阻尼和系统阻尼受负荷接入位置和负荷大小的影响规律;并通过算例验证理论分析的正确性。     

Optimum line reclosing time for the enhancement of interconnected power system stability

0　INTRODUCTIONWiththegrowthoflargeinterconnectedpowersystemowingtothebenefitsofpowermarketderegulation ,thereisanurgentneedtoimplementtransientstabilitycontrolforaninterconnectedpowersysteminemergencyforavoidingthecatastrophicresult .Automaticlinereclosingschemesasappliedintheextra high voltagepowersystemisoneofeconomicalandeffectivemeanstomaintaintran sientstabilityandsynchronism[1] .Becausethemajority(6 0 %～ 80 % )oftransmissionlinefaultsareofatransitorynature[2 ] ,automaticlinere clos…     

电池储能系统功率稳定的非线性控制方法

建立了电池储能系统的数学模型,基于微分几何理论,充分考虑控制对象的非线性特点,设计了非线性控制策略,对电池储能系统的输出目标实现稳定控制.仿真结果表明:设计的非线性控制策略具有很好的动态性能,可以有效保持负载功率的稳定,同时也能减少由于干扰引起的母线电压降落.