配网无功电压分散协调控制策略研究

为了保障电网运行的安全性和经济性,无功电压调节是配网控制的一个必要手段.分散协调控制将集中式调度主站控制与就地式子站控制相结合来对电压无功进行控制,主站控制与子站控制分别以简单的线性化的优化模型来描述,克服了就地控制的局限性和集中控制的复杂性等缺点,可以达到更好的无功电压控制效果.在实际网络中的计算表明了这种控制策略的实用性.     

四川电网多级AVC系统协调控制及实现

介绍了四川电网AVC系统结构、各级AVC子站站系统功能及其与AVC主站系统的协调控制方式。省调AVC主站系统通过建立基于在线软分区的三级电压优化控制方式,实现四川电网的全网电压无功优化控制。地调AVC系统以省调AVC主站下达的协调控制命令为约束条件在地区电网内进行电压无功优化控制。由地调AVC系统与县调AVC之间建立互联协调控制,最终实现四川电网基于全网无功优化的电压自动控制功能。     

TDS-701型电压无功控制装置的应用和VQC综合监控系统的开发

简要说明了开发的电压无功控制主站系统的系统构成、硬件配置及主站的主要功能 ,分析了TDS -701型电压无功控制装置和主站系统结合构成变电所VQC综合监控系统的必要性。就该装置在不同的35kV老站无人值班改造后变电所的应用 ,以及电压无功控制装置安装调试和控制方式进行了说明 ,对该装置在变电所运行的参数条件进行了分析。     

TDS—701型电压无力控制装置的应用VQC综合监控系统的开发

简要说明了开发的电压无功控制主站系统的系统构成，硬件配置及主站的主要功能，分析了TDS－701型电压无功控制装置和主站系统结合构成变电所VQC综合监控系统的必要性，就该装置在不同的35KV老站无人值班改造后变电所的应用，以及电压无功控制装置安装调试和控制方式进行了说明，对该装置在变电所运行的参数条件进行了分析。     

分布式电压无功全局优化控制系统的研制与应用

分析了目前广东电网电压无功控制存在的不足,介绍了分布式电压无功全局优化控制系统的结构原理、技术难点。该系统由主站系统、变电站电压无功实时控制子系统(VQC)和通信子系统构成。通过全网离散无功优化计算获得各子站系统的电压和无功控制范围,可实现对电网电压无功全局优化和分布式实时控制。     

分布式电压无功全局优化控制系统的研制与应用

分析了目前广东电网电压无功控制存在的不足，介绍了分布式电压无功全局优化控制系统的结构原理、技术难点。系统由主站系统、变电站电压无功实时控制子系统（VQC）和通信子系统构成。各子站系统的电压和无功控制范围通过全网离散无功优化计算获得，可实现对电网电压无功全局优化和分布式实时控制.     

分布式电压无功全局优化控制系统

由主站系统、变电站电压无功实时控制子系统(VQC)和通信子系统构成优化控制系统。其各子站系统的电压和无功控制范围通过全网离散无功优化计算获得,即可实现对电网电压无功全局优化和分布式实时控制。     

分布式电压无功全局优化控制系统的研制与应用

分析了目前广州电网电压无功控制存在的不足 ,介绍了自主开发的分布式电压无功全局优化控制系统的结构原理、研制过程、技术难点及应用情况。该系统已在广州鹿鸣电网挂网运行 ,运行良好。系统由主站系统、变电站电压无功实时控制子系统 (VQC)和通信子系统构成。各子站系统的电压和无功控制范围通过全网离散无功优化计算获得 ,可实现对电网电压无功全局优化和分布式实时控制     

分布式电压无功全局优化控制系统的研制与应用

针对目前广州电网电压无功控制的不足,介绍了自主开发的分布式电压无功全局优化控制系统的结构、原理、研制过程、技术难点及应用情况.系统由主站系统、变电站电压无功实时控制子系统和通信子系统构成,各子站系统的电压和无功控制范围通过全网离散无功优化计算获得,可实现对电网电压无功全局优化和分布式实时控制.该系统已在广州鹿鸣电网挂网运行,运行良好.     

分布式电压无功全局优化控制系统的研制与应用

分析了目前广州电网电压无功控制存在的不足,介绍了由广东省广电集团有限公司广州供电分公司自主开发的分布式电压无功全局优化控制系统的结构原理、研制过程、技术难点及应用情况。该系统已在广州鹿鸣电网挂网运行,运行良好。系统由主站系统、变电站电压无功实时控制子系统(VOC)和通信子系统构成。各子站系统的电压和无功控制范围通过全网离散无功优化计算获得,可实现对电网电压无功全局优化和分布式实时控制。     

基于改进经济压差算法的主站AVC的研究

电压质量作为衡量电能质量的指标之一,对电力系统的安全稳定与经济运行至关重要。自动电压控制(AVC)的控制模式分为集中控制和分散控制两类,主站的无功电压控制也有集中与分散两种控制模式。针对主站AVC的分散控制的动态优化控制模块,建立了数学模型,利用改进经济压差算法求得该模型的最优控制策略,最后通过算例验证了该算法的精确性与实用性。     

A decentralized control system for stabilizing multimachine power systems

A decentralized control system is studied for stabilizing multimachine power systems. A longitudinal power system with three areas, each having one machine, is considered in this study. A decentralized control design method is proposed, which is based on the optimal regulator theory. First a centralized control system is designed without any consideration on whether state variables are all available or not. Second a pseudo-decentralized control system is designed by omitting control gains corresponding to state variables which give hardly any effects on the power system stability. It is found that only one variable of phase angle of each machine is absolutely necessary for the pseudo-decentralized control system. This leads to an idea based on power system engineering, that is to say, new variables of tieline power flow are introduced in the decentralized control system design to substitute for the phase angle of each machine. Thus a decentralized control system for power system stability can be designed using the new variables of tieline power flow. It is demonstrated from simulation studies that the decentralized control system improves even longitudinal power system stability as well as the centralized control system.     

Optimal Decentralized Load Frequency Control

The paper presents a novel methodology for feasibility analysis and design of optimal decentralized load frequency control for multi-area interconnected electric power systems. Feasibility of the proposed decentralized control scheme is determined with a fixed mode evaluation algorithm based on eigenvalue dynamics. The eigenvalue sensitivity expressions are also used to determine decentralized feedback gains that will result in system transient performance similar to the one obtained with a centralized optimal control law. The methodology is illustrated with a two-area power system example.     

电动汽车充电站有序充电调度的分散式优化

大量电动汽车无序充电会给电力系统尤其是配电系统的安全与经济运行带来影响甚至挑战。针对集中式优化与控制方法的不足和固定电价策略的缺陷,基于拉格朗日松弛法,将传统的电动汽车充电站有序充电调度集中式优化问题分解为N个子问题(N为需充电电动汽车数量),提出了有序充电调度的分散式优化策略。优化模型以充电站收益最大为目标函数,考虑了用户用电需求、充电时间、变压器容量等约束和充电站分时电价策略。为验证所提方法的有效性,采用蒙特卡洛法模拟电动汽车充电需求,对采用集中式优化和分散式优化策略的有序充电和无序充电情形,以及充电站售电固定电价和分时电价模式下的充电站收益、削峰填谷效果、计算效率等进行仿真计算和分析。结果表明,所提方法相比于无序充电及充电站固定电价策略,可显著提高收益;相比于集中式优化,计算效率更高;充电站采用售电分时电价虽有"填谷"效果,但平抑负荷波动效果并不十分理想。     

电动汽车集群内的递阶分散最优充电方法

电动汽车未来有望以集群（例如大型充电站内的电动汽车）形式参与电网调度。收到电网下发的集群优化充电调度指令后,集群代理需优化集群内的电动汽车充电功率以追踪电网指令。该追踪问题是一个大规模的优化问题,难于集中式求解。提出一种递阶分散优化算法求解该问题。集群代理下发协调信息,各电动汽车根据协调信息分布式地优化自身充电功率,并向代理返回迭代信息,通过迭代求得问题的最优解。为进一步提高计算效率,对集群代理和单辆汽车的优化子问题进行了深入研究和算法改进。通过数值实验发现所提方法具有很快的计算速度,尤其适用于求解大规模电动汽车集群内的追踪问题。     

Benefit optimization of centralized and decentralized power systemsin a multi-utility environment

The objective is to examine the theoretical bases for benefit optimization in centralized and decentralized electric power systems. In a centralized (single control) power system, cost, revenue, and profit are used as system performance criteria for benefit optimization, and the conditions are compared. The results show that conventional cost minimization is not necessarily equivalent to benefit optimization based on other criteria. In a decentralized (multi-utility) power system, benefit optimization and its allocation are investigated at the unconstrained economic optimum, economic optimum with constraints, and conditions under which the solution is an economic suboptimum. The data from the EPRI Regional Systems are used to show practical examples of the benefit allocation with wheeling transactions. Although some rules are better for society than others, there still is not one right answer to determine the rules for benefit optimization     

分布式控制模式下的分散式风电无功电压控制策略

以分散式风电为对象,提出了分布式控制模式下的分散式风电无功电压控制策略,包括控制节点选择、无功指令计算、无功指令分配。分布式控制模式仅利用发电单元间局部通信网络实现,避免了集中式控制模式通信要求高、投资大等缺点,有较好的可扩展性和鲁棒性。仿真算例结果表明,在所有节点电压越限情况下,充分利用分散式风电机组的无功输出能力,实现对系统电压的高效调节,验证了在仅利用局部通信网络的分布式控制模式下实现分散式风电无功电压控制策略的可行性。     

电力市场环境下备用容量的集中和分散优化决策

针对电力市场环境下,应该采用何种方式确定和获取所需要的备用容量这个有普遍争议的问题,提出了集中优化方法和应用保险理论的优化方法。集中优化方法是以从发电公司购买成本和用户停电损失之和最小化为目标,通过集中方式确定所需的总的运行备用容量及其价格并在相关的发电公司间分配这些容量的方法。应用保险理论的分散优化方法是用户通过购买保险,把停电可能引起的损失转移给独立调度机构(ISo),从而引导ISO对备用容量进行有效的管理;同时,当发电公司没有投入所成交的备用容量时,IsO会对其进行高昂的惩罚,从而激励发电公司很好地履行合同职责。文中先导出了与备用容量相关的各个发电公司的成本函数和用户的效用函数,然后给出了相应的分散优化和集中优化的数学模型,以及求解算法,证明了在完全竞争的市场中分散优化方法可以得到和集中优化方法相同的最优解,即最大化社会福利。最后以有14个发电公司参与的模拟电力市场为例进行了仿真计算,说明所提出方法的基本特征。     

基于CIM标准的多级电网模型集成分析

电力系统调度一般采用分级电网监控方式。各级调度系统只建立监控范围内的电网模型,外网部分采用等值处理。文章基于CIM标准提出对各级调度系统的电网模型进行集成的方法。该方法通过分析上下级调度系统模型之间的关口电网,对分散的各级电网模型进行合并,形成一个完整的区域电网结构描述。在此基础上提出建立一个分散式模型集成的在线系统,实现全网的分散维护、集中建模。测试表明,该方法可以有效地形成完整详细的全网模型。     

基于交替方向乘子法的电力系统分散式经济调度

现代电力系统中分布式电源特性各异,数量越来越多且接入具有分散特点,传统的集中式经济调度方法将面临计算负担大、通信复杂以及灵活性不足等限制。鉴于此,文中综合考虑了风电功率波动特性和分布式电源的动态模型及其综合发电成本,提出了一种基于交替方向乘子法的电力系统分散式经济调度方法。该方法在每次迭代过程中仅需收集系统净负荷及分布式电源平均有功功率,即可实现每台分布式电源有功功率最优值的分散式独立求解。最后,利用MATLAB/Simulink搭建了含有多个分布式电源的配电网系统,在风电功率波动和负荷实时变化的情况下对所提方法进行测试,通过与传统集中式经济调度方法的比较验证了所提分散式经济调度方法的准确性和有效性。