电力系统动态等值研究方法综述

随着电力系统规模的扩大,进行电力系统稳定分析已十分的困难.动态等值技术能够在保留原始系统特性的前提下简化网络结构,减少计算量,因此在电力系统稳定分析中得到广泛应用.为此,从基本思想、方法步骤、优缺点以及发展现状4个方面,分别对同调等值法、模式等值法和估计等值法3种动态等值方法进行了综述,提出估计等值法将是动态等值方法发展的趋势,而神经网络由于其良好的非线性逼近能力和不需要预先建立具体模型的优点将在估计等值法中得到推广.     

基于多层次启发式动态规划算法的电力系统动态等值

针对电力系统运行工况变化后动态等值系统响应精度不够的问题,提出一种基于多层次启发式动态规划(Global representation heuristic dynamic programming,GrHDP)算法的动态等值方法。该方法在基于同调等值得到的模型的基础上,在等值边界上加入基于GrHDP算法的动态补偿环节,实时补偿同调等值系统与原系统间动态特性的差额,从而实现精确跟踪原系统的动态特性。以10机39节点系统为例进行仿真研究,结果表明:在不同运行工况、故障方式和故障地点下,基于所提算法的动态等值系统相比传统的同调等值能更精确地跟踪原系统的动态特性。     

电力系统常用动态等值方法的比较与改进

为提高EMS的精度和实用性,对动态等值方法进行详细研究.该文主要对同调等值法和估计等值法的优缺点、发展的现状和前景进行了比较,最后采用一种基于改进的免疫算法的估计等值法对实际大电网进行估计等值.通过与最小二乘法比较发现,基于改进的免疫算法的动态等值方法精度较高,效果良好,能够很好地满足工程应用的要求.     

适应电网与仿真技术发展的交直流电网动态等值

随着特高压交直流同步大电网的建设,原有的区外等值方案已经不能满足工程实际的需求。而从实际应用而言,只有电磁暂态仿真存在对电网等值简化的需求,且随着实时仿真技术和能力的提高,对于仿真规模的要求也在放宽。根据电网及实时仿真能力的发展,提出了新条件下的区内等值原则。按照新的等值原则,对2015水平年华东电网进行了等值研究。对华东电网等值研究的结果表明,采用该原则等值后的华东电网,在大幅缩减电网规模的同时很好地保留了原网的潮流及暂态特性,可应用于电磁暂态实时仿真研究。     

REI法在动态等值中的应用与改进

为简化大规模电力系统离线暂态稳定分析时所用同调等值法所作的动态等值过程,将静态等值常用的REI等值法的思想应用于同调等值过程,把同调发电机、负荷看作与外部系统传输功率方向相反的有源节点,用相同方法对其合并化简,并用最小二乘法优化等值网络线路参数。网络潮流的PSASP计算结果表明,联络线上传输功率等值前后误差很小,满足网络等值要求。该法有很好的准确性,并已应用于华中电网稳定性控制的研究中。     

基于节点灵敏度分析的大电网等值研究

采用REI法进行大电网等值时会出现等值输电线路电阻为负值、与实际不符的情况,分析得知产生这一问题的原因在于等值过程中没有对外部系统的节点进行区分,以至于对研究系统稳态特性和暂态特性影响大、关联性强的关键节点被消去。针对此问题提出利用节点灵敏度分析的方法,即根据网络功率修正方程定义系统无功功率灵敏度矩阵和有功功率灵敏度矩阵。并结合电网实际灵敏度度量值,提出可判断外部系统等值过程中必须保留的关键节点的方法,并将此过程引入大电网同调等值法中。利用BPA仿真软件以新英格兰标准39节点系统为测试算例,采用改进后的同调等值法对外部系统进行简化等值,利用等值后系统稳态特性和暂态特性验证该方法的正确性和可行性。     

风电场同调动态等值研究

以往在对双馈风电机组进行同调判别时,常将发电机端口的有功功率及无功功率受扰轨线作为观测量。但由于有功功率及无功功率不是系统的状态量,将其作为同调判别的观测量可能带来一定误差。基于同步发电机及异步电动机的同调判别方法,指出应选择主导模式中参与因子较大的状态量作为观测量。即基于特征根技术,提出双馈风电机组的同调判别应以转子电流为观测量。同时,还提出综合风电机组初始运行点及动态特性的两步分群方法,即先根据风电机组的初始风速进行首次分群,然后基于风电机组的动态特性再次分群。该方法不仅能够较准确地估算等值机的等效风速,还可以使等值系统的动态特性与原系统尽可能一致。最后通过仿真算例验证了所提方法的可行性。     

区域小水电机群动态等值建模方法研究

在对含小水电机群的电网进行分析时,若要研究小水电机群整体的动态特性,采用包含每台小水电机组模型的详细模型并不方便。实用的方法是先对小水电机群进行等值建模,再在等值模型的基础上进行各种分析。提出了一种区域小水电机群动态等值建模方法,该方法以同调等值为基础,对参数聚合、网络化简等环节加以改进,可以快速得到区域小水电机群的动态等值模型。基于该方法对IEEE 10机39节点系统和湖北恩施地区小水电机群进行动态等值建模,仿真结果证明了所提等值建模方法的有效性。在此基础上,通过进一步仿真分析了等值负荷对于动态特性的影响,为区域发电机群在线动态等值建模奠定了基础。     

考虑外网等值的江西电网模型拼接实现方法研究

新一代EMS系统需要一个信息完整而且正确、可靠的实时电网模型.电网模型重建是要保证内部电网模型的正确性,同时实现外部电网模型的动态等值及其与内部电网的在线合并.提出了考虑外网等值的模型拼接实现方法,在分析网络模型重建的算法基础上探讨了网省电网模型拼接的关键技术问题.利用华中电网模型数据和江西电网的在线数据进行了计算,结果表明该算法在速度和精度上都能满足在线应用.开发的算法和软件模块江西电网投入在线运行,并致力于应用在新EMS系统中.     

福建电力系统安全稳定性研究

对福建电力系统与华东电网互联后的互联模型进行了大量的仿真计算,了互联后福建电力系统的安全性、稳定性及应采取的主要措施;总结了福建“大机小网”电力系统的各种主要稳定性特点。     

福建电网仿真系统

介绍了福建省电网仿真系统的体系结构,图形自动生成、仿真算法等功能特色。     

福建电力在线技术监督体系的规划研究

提出了实时在线技术监督的新思路。结合福建省电网实际情况,围绕电力设备安全稳定经济运行目标,应用先进的监测技术和管理手段,规划整合监督资源,研究一套现代化的福建电力系统重要设备(含并网电厂涉网设备)实时在线技术监督管理体系,以实现技术监督的“依法监督、专家支持、快速反应、网络管理”,达到提高技术监督的准确性、及时性和有效性。     

福建电力系统的频率特性

根据福建电力系统发生低频事故时记录的系统频率曲线数据,求取系统各时段的频率特性参数,在实际电网运行中验证其正确性。     

电力系统动态等值参数聚合的实用方法

在大规模电力系统暂态稳定分析中，为减少数值仿真的计算量，可采取动态等值的方法对系统进行简化。电力系统动态等值包括相关机群动态识别、网络化简和相关机群参数聚合3部分。针对第三部分提出了一种基于加权法的相关机群详细模型参数聚合的方法，该方法可用于获得等值发电机组及其调节系统的详细模型参数和负荷等值异步电动机的详细模型参数。这种方法既达到了参数聚合的目的，又减少了计算时间。对IEEE10机39节点系统和简单配电系统进行仿真，并与频域法相比较，结果表明了该等值方法的有效性。     

网络培训系统在福建电力的应用

以福建电力职工培训为背景,介绍了福建电力网络培训系统的总体结构和功能特点.该系统综合应用了网络通信技术、分布式技术、iCast Recorder 4.0核心引擎、旁路采集技术、数据同步传送技术等,实现了企业职工网络培训.具有直播课堂、点播课件、网络考试、题库练习、教学管理等功能,大大提高了学员培训效率.     

福建省电力环境保护管理信息系统

介绍了福建省电力环境保护管理信息系统的体系结构、采用的技术和特点、主要功能及使用情况和产生的效益。     

福建电力调度生产管理信息系统中平台化动态建模的应用

分析了调度管理信息系统建设存在的难点和问题;阐述了调度生产管理信息系统应用软件设计的原则、对应用软件功能的要求;详细介绍了平台化的动态建模系统的应甩方法。     

抽水蓄能电站在河南电网中的动态作用研究

为了研究抽水蓄能电站在电网中的调频、调压、以及提高电网安全稳定性等动态作用,采用PSASP程序对河南远期一拟建抽水蓄能电站在电网中的作用进行了计算.当信阳抽水蓄能机组接入后,在系统失去1000MW左右的大电源时,系统频率能保持在0.15Hz以内;抽水蓄能机组可提供豫南地区384-480Mvar左右的无功支持;可使驻信的电压稳定水平提高102MW,占总受进容量的4.1%左右.由此得出远期河南需要再规划一定容量的抽水蓄能机组,以满足本省电网经济灵活运行的需要.     

福建电力系统电压稳定性研究

分析了福建电力系统与华东电网互联后福建电力系统的电压稳定性;提出了应采用的措施,探讨了联网工程中应用柔性交流输电技术（FACTS）、可控硅串补（TCSC）、静止无功补偿器（SVC）和静止无功发生器（STATCOM）的可行性。