应对多场景运行的柔性无功规划研究

将无功规划中所涉及的不确定性因素场景化,通过场景化处理,用多个场景状态来表示系统发展的动态过程.针对传统无功规划方案缺乏灵活性的不足,提出了多场景柔性无功规划思想,其将目标函数拆分为初始投资和波动费用两部分,通过规划前期增加少量的无功投资,使规划方案更具有灵活性,更能适应未来环境的变化.并提出了基于轮次优化技术的多场景处理方法,以IEEE14节点和某地区1206节点两个试验系统的算例结果表明该方法的有效性及其实用性.     

含风电和柔性直流的电力系统多场景概率无功优化

随着大规模风电并网以及多端柔性直流VSC-MTDC的广泛应用,传统无功优化己不能很好地适应现今包含间歇性风电场的交直流并列运行系统。本文提出一种基于场景分析法的含风电场及VSC-MTDC的交直流并列运行系统无功优化方法,首先统计风电场出力的历史数据拟合风电出力的多场景概率,接着通过考虑风电场的多场景组合,建立以多场景下的综合网损期望值最小化为目标函数,计及VSC-MTDC系统级控制策略的交直流系统运行约束的含风电场和VSC-MTDC参与的多场景无功优化模型,并采用全局最优解求解器Ipopt分别求解主从控制模式以及电压下垂控制模式下的最优无功方案。最后以实际的广东南澳片网作为算例进行分析,通过与单一场景下主从控制、下垂控制模型下的优化方案进行对比,验证了本文所提方法的有效性。     

基于多场景和模糊技术的综合无功规划

无功规划问题涉及大量不确定因素,文中分析了多场景技术和模糊技术在电力系统不确定规划应用中只能分别考虑单一类型不确定因素的不足,结合两者的优势,提出了基于这2种规划思想的综合无功规划模型。模型中的多场景和模糊方法分别对应工程中典型的网络结构和负荷水平这2类不确定因素,以无功设备投资期望收益为目标函数,使得优化结果达到概率上的最优。多场景计算采用多种群遗传算法,并通过国内某地区实际电网算例证明了该模型和算法的有效性。     

基于多场景概率的含大型风电场的输电网柔性规划

由Monte Carlo模拟法得到风电场输出功率的概率分布.应用多场景概率的方法.将风电场的输出功率和在电网规划中涉及到的负荷变化、经济等不确定性因素,以场景分析和概率计算的方式加以描述.目标函数以发生概率为基础,按场景发生概率的大小加以区分.采用以最大单条线路过负荷率为基础的柔性约束准则,同时考虑了单条线路过负荷和总的线路过负荷情况.分别对稳态下和N-1事故条件下的线路过负荷情况进行分析.根据决策者对N-1事故校验下线路过负荷率重视程度的不同,采用权系数的方式加以区分,能够快速准确地得到基于决策者偏好的含大型风电场的输电网柔性规划方案,并更符合工程实际需求.以Garver 6节点系统为仿真算例,证明了该方法的可行性.     

基于概率多场景的柔性配电网鲁棒运行优化

分布式电源和波动负荷的接入使得传统配电网的调节设备和手段凸显出局限性,柔性开关设备(SOP)的应用可以解决间歇性源荷带来的问题。针对多端柔性互联设备在柔性配电网中的应用,建立计及运行损耗的三端SOP的拓扑结构和数学模型;考虑到源荷出力的不确定性会导致配电网节点电压越限和功率潮流不合理,将鲁棒优化和场景分析方法相结合,建立基于概率多场景的鲁棒运行优化模型,并采用锥优化方法进行求解;为了实现场景数量和精度平衡下多场景的快速生成,提出基于拉丁超立方抽样的概率多场景生成方法。以3组IEEE 33节点系统组成的配电网为算例,验证了所提鲁棒运行优化模型和场景生成方法的有效性,所提模型与方法实现了配电网运行经济性与安全性的协调,显著提高了模型计算效率,有效避免了“维数灾”现象。     

多场景下含风电机组的配电网无功优化的研究

研究了多场景下含风电机组的配电网无功优化问题。利用概率统计的思想解决了风电机组有功输出的不确定性问题,根据转子侧最大电流限制条件确立了风电机组无功输出范围。结合传统的电容器无功补偿方法,将风电机组作为连续可调无功源参与到配电网的无功优化。建立了以系统网损最小和节点电压越限惩罚为目标的无功优化模型。算例表明不同场景下的风电机组参与配电网无功优化可有效地降低系统的网损,提高各节点电压,同时,增强配电系统受风速影响的适应性。     

柔性多状态开关应用场景分析

随着配电网负荷、分布式能源及电动汽车的快速增长,传统的配电网结构与调控方式面临巨大挑战,馈线功率失衡、变压器重过载、城市输配电增容困难等问题日益突出.配电网柔性多状态开关技术为解决上述问题带来了可能.文中以配电网区域柔性互联典型应用场景为切入点,分析了柔性多状态开关适用的不同应用场景,研究了不同应用场景下柔性多状态开关...     

基于场景概率潮流的电力系统无功优化研究

多风电场出力的随机性和互相关性特点对电力系统无功优化调度有着不可忽视的影响。针对这一问题,提出一种基于场景概率潮流的电力系统无功优化方法。该方法将风电出力场景化,结合概率潮流计算,以系统有功网损、发电机无功偏差和节点电压偏差期望加权值最小作为无功优化目标函数,利用粒子群算法求得各风电出力场景下的最优无功控制策略。在含多风电场的IEEE 30节点系统中对所提方法进行测试,并与确定性的场景无功优化方法相对比,验证了所提方法的有效性。     

配电网无功优化规划及控制系统

针对现在我国电网无功优化的建设情况,提出要加强配电网的无功优化建设,尤其要把无功优化的前期规划与无功优化的控制系统结合起来,切实提高无功优化的实用化水平。简要介绍了无功优化前期规划的基本方法和无功优化控制系统的组成和基本调节原理。     

吉林省电力系统无功规划优化

根据吉林省电力系统的现状和发展需要,指出了吉林省电网（以下简称省网）无功规划优化的必要性,介绍了采用的电网无功规划优化的方法,叙述了省网主网２００１年及２００５年无功规划优化的计算条件及计算结果,并建议在省网主网实行无功补偿的基础上,再对各地区供电网进一步进行无功补偿,以达到全网无功优化的目的。     

多场景下电动汽车充电站接入电网规划研究

随着电动汽车用户的逐年增加,开展多场景下电动汽车的充电行为对配电网的影响研究具有重要意义。对多场景下电动汽车充电负荷特性、负荷预测模型及充电站接入配电网规划进行研究,分析人工智能算法、混合算法在此研究中的优势及存在的问题,对电动汽车充电站规划提供研究方向。     

城市电网无功优化规划研究

研究了城市电网无功优化规划的数学模型与算法。以年总支出费用最小为目标,并满足各种运行约束条件;对该非线性规划问题采用改进遗传算法求解。在广东某城市电网中的应用计算表明,所采用的算法能获得理想的优化效果,对工程实际具有较大的应用价格。     

含SNOP的柔性互联配电网无功优化技术研究评述

分布式电源、储能装置和电动汽车充电桩的接入不可避免地加剧了柔性互联配电网的电压和负荷波动,并参与了配电网的运行优化与控制,SNOP(soft normally open point,SNOP)的引入有效地提高了对分布式电源和波动负荷的消纳能力,因此对含SNOP的柔性互联配电网研究分析也显得尤为重要。首先分析柔性互联配电网系统拓扑;其次在对SNOP原理和功能详细介绍下,分析不同情况SNOP的运行控制方式和特点;然后建立了多端SNOP在计及和忽略损耗下的约束条件及优化模型,分析对比了含SNOP的柔性互联配电网无功优化关键技术;最后提出了含SNOP的柔性互联配电网无功优化中的问题和研究方向。     

采用改进遗传算法的无功优化规划

提出了以有功网损和无功补偿设备投资最小的无功规划数学模型,以无功裕度法确定无功补偿点,采用逐年规划方式和利用改进遗传算法对模型进行求解。在最小负荷方式和最大负荷方式下无功规划的基础上建立了场景检验模型,以IEEE30节点系统为算例,将逐年优化方式与整体优化方式的规划结果进行对比,验证了所提模型和求解方法的有效性。     

基于多场景和运行模拟技术的电网规划及评估研究

本文提出中长期水电群的电力系统运行模拟模型,使运行模拟能够更精细化地考虑中长期水电群在规划期内的优化运行;通过搭建多场景的模拟仿真技术,实现电力规划的精细化评估与最优决策。在基于多场景和运行模拟技术设计并开发的软件系统中,通过实际的工程项目进行相应的算例分析,验证系统的设计思路和实现方法具有有效性和实用性。     

基于电网分区和综合灵敏度的无功规划

根据电压/无功分层分区平衡的原则,提出一种结合电力系统分区与综合灵敏度指标确定最佳无功补偿节点的新方法。利用"电气距离"进行电网分区,在每个分区内根据首次提出的"综合灵敏度"指标,确定无功电源的最佳配置地点。     

多目标电力系统无功优化及其方法

在无功优化问题中,所追求的目标往往不只一个,各目标之间还可能相互矛盾,多目标规划方法正是解决此类问题的方法之一。为便于掌握多目标规划方法及其应用,分析比较了目标函数加权求和法、最小目标偏差法、最大满意度法、距离函数法等几种常用多目标规划模型及其特点,讨论了多目标规划解的性质,在此基础上提出混合优化方法实现多目标无功优化应用,并通过计算实例证明了算法的有效性和实用性。     

多风电场接入的灵敏度场景静态无功/电压评估

风电出力对电力系统运行的影响存在复杂的非线性,现有处理风电随机性的风电场景模型难以保证风电场景与电力系统优化运行保持一致,为此提出含多风电场的电力系统无功/电压灵敏度场景分析方法。首先利用网损/电压灵敏度计算方法计算多风电场相关性出力样本的网损/电压灵敏度,再基于主成分分析构建联合网损/电压灵敏度特征空间,并在此基础上进行场景聚类,得到多风电场网损/电压灵敏度场景。将某2个风电场的实际数据接入IEEE 30节点系统中分别进行传统风电场景分析和所提灵敏度场景分析,验证了所提方法的有效性和优越性。     

电压稳定约束无功规划研究综述

随着电力市场的发展,电力系统容量越来越接近其极限,电压问题成为系统安全问题的焦点。合理的无功规划对电压稳定有重要意义,为此,首先介绍了计及电压稳定约束无功规划的基本概念和当前研究的现状,然后对该问题的模型和求解方法进行了总结,提出了几个研究的关键问题,最后指出动态的电压稳定裕度的无功规划是研究的发展方向。