低压台区三相不平衡治理的换相优化方法

低压台区广泛存在三相负荷不平衡的现象,配置换相开关是一种有效的治理手段,对换相开关全天的动作策略进行优化应兼顾三相不平衡的治理效果及设备动作次数的限制.本文提出一种低压台区三相不平衡治理的换相优化方法,首先利用台区内负荷曲线的预测结果,基于模糊C均值聚类算法进行控制时段划分,其次对每一个控制时段采用遗传算法进行换相开关...     

农村低压台区三相负荷平衡不容忽视

1低压台区三相负荷不平衡的影响 以前农村家庭用电量较小,三相负荷即使不平衡电网损耗也不会太大,但近年来随着经济飞速发展,农村生活水平迅速提高,加上电能环保、方便快捷的特点,大量的大功率单相电器开始进入农村百姓家,使得供电线路中单相功率增长较快。如不注意三相负荷的平衡,极可能导致农村低压电网的三相负荷不平衡度加大,从而影响到农村供电的可靠性和稳定性。加大低压线路的线损,因此低压台区三相负荷不平衡的问题必须引起农电企业重视。     

面向中低压一体化的配网无功优化方法

针对当前中低压配电网一体化的发展趋势以及分布式电源的大量接入问题,为提高中低压配电网的运行效率和分布式电源的利用率,建立了一种基于中压主干线-支路-配电变压器-低压线路-用户关系的中低压一体化的无功优化模型。考虑了配电网三相不平衡的特点,以系统网损与电压偏移为优化目标,以传统无功设备和分布式电源的协调控制为手段,通过遗传算法进行求解,以实现中低压一体化配电网无功优化控制。对修改的IEEE37节点配电网系统进行仿真,结果表明所提方法是有效的。     

基于智能选相开关的低压配电网台区负荷不平衡控制技术的研究

低压配电网三相负荷不平衡使线损增大并带来末端"低电压",因此治理三相负荷不平衡具有很重要的实际意义。本文开展了低压配电网台区负荷不平衡控制技术的研究。首先介绍了智能选相开关的工作原理及关键技术,其次,基于智能选相开关,进行了配电网台区负荷不平衡控制策略的研究。最后,研制了380 V的实际工程样机。试验证明,本技术可以解决低压配网台区三相负荷不平衡治理问题,具有成本低、可靠性高的优势,适于推广应用。     

配电网低压负荷不平衡机理及治理措施研究

低压配电网三相负荷不平衡不仅将增加变压器和线路损耗,而且会影响设备安全运行,因此治理三相负荷不平衡具有很重要的实际意义。本文首先研究了低压配电网台区负荷不平衡机理及分类,结合典型场景进行了不平衡控制策略的约束条件研究。其次,对比几种三相负荷不平衡治理装置的原理及工程适用性。最后,选择了基于智能选相开关的方案进行工程验证。9个月的运行数据显示,本技术可以解决配电网台区低压负荷不平衡问题,具有效果明显、成本低、可靠性高的优势,适于推广应用。     

低压负荷自动换相装置在三相不平衡治理中的应用

针对目前农网和城网中普遍存在的三相不平衡问题,分析了现状与成因,对比了现阶段主要解决方案的特点,介绍了低压负荷自动换相装置原理及其在实际台区的应用。     

一种基于粒子群优化算法的公共台区基础负荷计算方法

需求响应项目实施的关键在于用户基础负荷的计算,基础负荷不仅可有效评估用户参与需求响应的潜力,还能为补偿提供重要依据。在分析传统计算方法的基础上,提出了一种基于粒子群优化算法的公共台区基础负荷计算方法,可根据温度智能优化选择负荷日。实例证明,该方法得出的基础负荷更加科学、合理。以上海地区299个台区进行分析验证,结果与当地负荷特点相符,进一步证明了该方法的科学性、有效性及可行性。     

基于有效值的台区电流不平衡度计算方法研究*

为解决在相位信息缺失条件下三相电流不平衡度准确计算的难题,提出了一种基于基波电流有效值的低压台区电流不平衡度计算方法。文章分析了基于对称分量法的电流不平衡度计算方法,以及在相位信息缺失条件下,4种常用三相电流不平衡度工程计算方法的差异性;基于对称分量法分解规律,将三相不平衡电流相量分解为两组相位对称的电流相量。在相位对称条件下,推出基于基波电流有效值的电流不平衡度计算式,确定不同工况下两组电流不平衡度的主从关系;结合低压台区负荷电流的不平衡特性,分析了计算方法在低压台区三相电流不平衡度计算中的适用性及差异性,并对低压台区运行数据进行实测验证。与4种常用工程计算方法相比,所提方法与对称分量法计算结果更加接近,且基本一致。     

粒子群和变邻域差分进化搜索算法在多目标无功优化中的应用

目前很少研究多目标无功优化问题,而应用到多目标无功优化的多数智能算法容易陷入局部最优点.提出采用变邻域差分进化搜索与BPSO混合算法对网络无功优化,该算法具有并行处理特点、参数少容易控制、收敛速度快,很适合处理多目标无功优化问题,该算法不仅能够保证群体的多样性并且又能继承上一代的优越性,达到了多目标的要求,通过算例验证...     

考虑负荷不平衡分布的低压配电网线损实用计算策略

低压台区线制特殊,单相负荷与三相负荷混合,三相不平衡情况普遍且严重,引起较为严重的不平衡附加线损.各相负荷大小、空间分布的不同使低压台区内不平衡情况差异较大,对线损的影响不容忽视.为了提高低压台区线损计算的准确度,基于前推法构建考虑三相负荷不平衡分布的线损计算模型,并提出考虑负荷分布的不平衡修正系数表征三相不同分布对线损的影响.为了便于应用,以4种典型负荷分布为基础,将模型进行等效简化,提出适用于两类典型负荷分布场景的,考虑三相负荷不平衡分布的线损计算方法.算例验证了所提方法的准确性与可行性,能够为提高低压台区线损计算准确度提供参考依据.     

智能配变终端的研发及工程应用

当前的低压配电台区配置各类监控采集设备,设备种类繁多,相互独立运行,运行维护难度大。为解决这些问题,研发智能配变终端,将多种功能整合到一个终端里面,可以大大减少现场的设备数量,降低设备成本和安装、运维工作量。同步搭建山东配电网能效管理系统,对全省的低压无功潮流分布、三相不平衡率、台区线损情况进行统计和分析,为400V配电网的精细化管理提供数据支撑。     

基于改进鸽群算法的台区三相负荷不平衡相序调整方法

针对低压配电台区三相负荷不平衡现象,研究了一种基于换相开关的负荷相序调整方法。运用负荷不平衡换相控制策略,建立以配电变压器低压侧三相电流不平衡度最小为目标的优化换相数学模型;引入自适应参数和柯西扰动对原始鸽群算法(pigeon-inspired optimization,PIO)进行改进,用改进鸽群算法求解最优换相方案。Matlab仿真验证了改进鸽群优化算法的优越性及其求解优化换相方案的有效性,可以显著降低台区三相负荷的不平衡程度。     

低压三相不平衡调整优选方案的计算机实现

针对低压电网三相不平衡问题，提出了适合计算机实现的三相不平衡调整方案优选算法和自动生成流程，拟通过计算机海量计算优势，寻求最优的负荷调整方案。实例分析结果证明：提出的优选方法是可行的，能够为低压电网三相不平衡调整优选方案的生成提供可靠的技术支持。     

基于混合遗传算法的三相负荷不平衡无功就地补偿方法

由于电力系统中负荷的不均匀分配,导致配电网中发生三相负荷不平衡状况,严重影响供电质量,提出基于混合遗传算法的三相负荷不平衡无功就地补偿方法。检测三相负荷,获取电力系统中的三相电流和三相电压,计算三相负荷不平衡度,筛选出三相不平衡负荷,确定无功就地补偿容量,基于混合遗传算法建立无功就地补偿数学模型,实现三相负荷不平衡无功就地补偿。仿真实验结果表明,本文所提方法可以快速、准确地补偿电力系统无功电流以及三相负荷不平衡,验证了此方法的有效性。     

基于智能终端和换相开关的台区三相不平衡治理方法研究

提出了智能终端结合换相开关的台区三相不平衡治理方法。构建了台区换相开关布局优化模型,提出了基于差分进化算法的计算台区换相开关最优布局的优化方法。基于模型、台区历史运行数据以及超短期功率预测数据,提出了计及负荷波动性的台区三相不平衡动态优化方法。最后,利用某测试台区历史运行数据对换相开关布局优化方法进行模拟验证,验证结果表明基于台区换相开关布局优化模型计算得到的最优布局,可以满足台区三相不平衡治理的要求。此外,考虑参与换相的开关数量、换相周期和换相开关寿命,在测试台区中进行了5种场景下的三相不平衡动态优化实验,实验结果表明：在最优布局条件下的换相开关动态优化策略,可以在降低换相动作次数的前提下,将台区的平均三相不平衡度降到治理目标之下,并且减少动作次数接近使用寿命上限的换相开关参与换相。验证了智能终端+换相开关动态优化台区三相不平衡的适用性。     

基于预测滚动的有源低压配电网三相不平衡治理方法

针对传统治理模式存在的控制时效性低以及与有源配电网不兼容等问题,该文提出了一种将负荷换相预决策和滚动优化相结合的三相不平衡治理方法。首先,分析了分布式电源对低压三相不平衡的影响机理。在此基础上,提出三相电流不平衡治理的预决策方法,在负荷换相预决策模块中采用降噪回归模型进行短期负荷预测,并利用启发式算法进行馈线电流平衡优化。进而,考虑到预测模型的学习能力有限,提出了三相电流不平衡治理的滚动优化的原理与方法。最后实例仿真分析表明,所提方法不仅能在新能源分布式接入的台区中获得较好的平衡效果,而且在没有历史数据或实时数据的情况下,预决策模块或滚动优化模块的独立工作仍能具有三相不平衡抑制能力。     

基于XGBoost算法的配网台区低压跳闸概率预测

针对配网台区在夏季频繁出现低压跳闸故障的问题,提出基于机器学习的台区低压跳闸预警模型。首先,采用孤立森林和改进的合成少数类过采样技术（synthetic minority oversampling technique-nominal continuous,SMOTE-NC）算法的组合方法进行数据处理,在实现离群值分离的基础上,对包含多种数值类型的故障样本进行过采样,以解决样本不平衡问题。其次,利用优化的数据集训练极端梯度提升算法（extreme gradient boosting,XGBoost）分类器模型,对目标台区的低压跳闸故障概率进行预测。最后,以广州某地区的实测数据对算法的有效性进行验证,结果显示所提模型具有良好的应用效果。     

基于协调控制SVG的低压配网三相负荷不平衡治理技术

针对集中式静止无功发生器(SVG)补偿系统补偿效果单一、不含通信功能的分布式SVG补偿系统补偿容量不能智能分配的问题,提出基于协调控制SVG的低压配网三相负荷不平衡补偿系统。该补偿系统引入通信总线,采用协调控制方法,使低压线路下游接入的SVG可利用补偿其下游不平衡电流后的剩余容量,依次对上游SVG不足容量进行补偿,该补偿形成的逆向潮流可进一步减轻各节点的低电压问题。该补偿系统既可以充分利用各SVG的补偿容量,同时也综合地解决了配电变压器电流不平衡、节点低电压等问题。在Matlab/Simulink数字仿真软件下进行了该补偿系统补偿效果的仿真,结果证明了该补偿系统的准确性。在四种不同负荷情况下比较采用四种不同补偿系统的低压配网配电变压器二次侧不平衡电流和各节点电压降,结果表明该补偿系统的效果最佳。     

基于智能配变终端的低压配电网智能运检体系构建研究

低压配电网作为连接电网和用户的末端环节,一直存在线路实时运行状态获取困难,无法形成有效的数据流,可通过信息化、智能化的手段对低压配电网的运检工作进行有效的支撑,进而提升供电可靠性和用电服务质量。智能配变终端是集用电信息采集、设备运行状态监测、智能控制与通信等功能于一体的二次设备,可综合处理低压配电网中的数据信息。文章介绍了智能配变终端所具备的强大的本地计算处理与服务能力,分析通过挖掘智能配变终端的数据采集和计算能力,建立强大的数据流,来支撑后台管理信息系统,从而建立低压配电网智能运检体系。     

配网无功补偿及三相负荷不平衡调平装置的研究与应用

功率因数低、三相负荷不平衡是配电网络中的常见问题,导致配电网络的供电质量较差,造成系统产生较大的损耗,使电能利用率降低。为了改善电网质量,提高电能利用率,在电网中加入无功补偿调平装置是常用的方法。目前使用较多、效果较好的是SVC静止型动态无功补偿装置。本文从硬件和软件两方面对SVC无功补偿装置进行了研究,并通过工程应用对其使用效果进行了检验,设备投入后使配网三相负荷不平衡的问题得到解决。