重叠分解补偿阵的选择及对控制性能的影响

在大系统包含原理的框架下,提出了一种新的重叠结构分解补偿阵的选择方法,并分析了不同补偿阵对互联系统控制性能的影响。新方法根据补偿阵的选择条件,将补偿阵应满足的基本约束转化为对补偿阵中矩阵子块的约束,然后按照控制要求利用遗传算法对补偿阵进行优化。将该补偿阵选择方法应用于两区域重叠互联电力系统的自动发电控制（AGC）中,仿真结果表明,在设计时采用该方法选择的补偿阵使系统的分散AGC较传统选择方法具有更好的性能指标。     

多区域重叠互联电力系统的H∞控制

研究多区域重叠互联电力系统的鲁棒控制问题。利用包含原理的约束条件和ＬＭＩ算法,提出以两两区域互联子系统控制为基础的多区域系统分散鲁棒Ｈ∞控制器的设计方法。以两区域重叠互联电力系统为例,对系统进行负载阶跃扰动响应仿真,结果表明了该设计方法的有效性。     

改进的网型结构电力系统鲁棒重叠分散控制

研究一类多区域互联电力系统的特殊重叠分解及其鲁棒分散控制问题,提出一种新的互联电力系统重叠分解的方法。该方法根据电力系统本身的结构信息约束和大系统包含原理的约束条件,对系统进行重叠分解处理,使原系统扩展成为两两子系统;然后,在有机结构控制(OSC)的线性矩阵不等式(LMI)方法的基础上,为系统设计了改进的鲁棒分散控制器。以一个4区域网型结构电力系统为例进行仿真研究,其结果表明,所设计的控制器较直接使用LMI方法能使系统具有更令人满意的控制性能。     

现代电力系统自动发电控制实现与发展

针对现代电力系统自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)的基本原理及相关概念、控制策略及评价标准进行了简要论述。指出了目前我国区域互联电力系统AGC广泛采用的分层分区控制模式的实质为典型的FFC一TBC二级控制模式,阐明了在该模式下AGC控制存在经济性、协调性等方面的问题。就现代电力系统AGC向智能化、市场化、可兼容、分布式方向发展的现状和趋势进行了总结。最后,针对现代电力系统智能化调度的发展要求,进一步指出了AGC近期的研究方向和应用重点。     

电力市场环境下有功优化调度方法综述

电力系统安全经济运行是电力系统中重要问题之一,随着发电侧电力市场的开放,传统有功优化调度方法已难适应当前电力市场环境.从调度模型及优化算法两方面进行综合分析,总结了电力市场环境下有功优化调度的数学模型、优化算法及其主要成果,并指出了各种算法的优缺点.     

基于压缩采样的电力系统负荷频率自动控制研究

为降低新能源接入对电力系统的影响，研究了基于压缩采样的电力系统负荷频率自动控制方法。利用匹配追踪算法对采集到的新能源发电输出功率信号进行稀疏表示，并将稀疏表示后的信号投射至测量矩阵得到低维的测量值。在测量值范围内，运用L₁范数优化方法得到重构后新能源发电输出功率。将该功率与期望功率的偏差作为扰动项，接入基于比例积分(PI)控制器的负荷频率控制模型。利用变论域方法调节PI控制器输入与输出论域。根据模糊推理定义伸缩因子，构建变论域模糊PI控制器使之作用于负荷频率控制模型，完成电力系统负荷频率的自动控制。试验结果证明：该方法控制后的输出功率稳定，负荷扰动下区域控制偏差和频率偏差小，电力系统负荷频率自动控制的精度最高可达99%,具有实用性。     

改进多区域互联电力系统负荷频率滑模控制

提出了一种基于辅助反馈多区域互联电力系统负荷频率改进的PI切换面滑模控制器的设计方法,实现对多区域互联电力系统负荷频率的优化控制.该方法对滑模控制算法中的比例积分切换面进行改进,得到新的控制规律,从而能够在多区域互联电力系统存在区域负荷干扰和参数变化的情况下,实现负荷频率在规定范围内最小化波动.以两区域电力系统参数为模...     

多区域电力系统负荷频率的分散控制

本文采用交迭信息分解理论把多区域互联电力系统负荷频率控制分解为数个子系统进行分散控制。在模型中引入了发电速度限制,通过特征根灵敏度分析选取权矩阵 Q,协调了发电速度限制和系统动态响应之间的矛盾。数字仿真及其结果表明,本文方法具有计算简单、动态响应良好的特点,且各子系统之间不需要信息交换,有较强的实用价值。图4幅     

改进的粒子群算法在电力系统AGC中的应用

针对自动发电控制(AGC)中的负荷频率控制(LFC),对粒子群算法的计算过程进行了改进,提出了一种能有效的协调粒子群算法的优化精度和优化速度的方法,即动态改变粒子数目。该方法基于粒子群算法对于粒子数目的相对不敏感,可以在不影响精度的前提下大幅度提高优化速度,节约计算时间,适应予优化对象较复杂的情况。并针对单区域和两区域互联电力系统的不同指标要求,给出了用改进的粒子群优化算法优化PI控制器参数的方法,分别进行优化设计。仿真结果显示,其性能明显优于遗传算法优化的PI控制器。     

基于区块链技术改进的微电网双边竞价策略

基于区块链技术的分布式能源管理日益精细的情况下，微电网建设正在快速推进。针对微电网中可再生能源类型复杂、分布范围分散、发电不稳定、电力定价困难的问题，提出基于区块链技术的微电网市场框架，并设计双边竞价策略满足微电网的需求。实验结果表明，研究中使用到的双边竞价策略满足微电网的家庭区域和社区区域的双边竞价。并且对比微电网社区区域和家庭区域的双边竞价结果，本研究较好地减少了电力价格并提高了市场电力的可利用率。     

FDI攻击下互联电力系统的分布式安全状态估计

针对虚假数据注入(FDI)攻击下的多区域互联电力系统安全状态估计问题,提出一种分布式中间观测器,同时对各区域电力系统的状态、虚假数据注入攻击信号以及负载偏差进行估计.首先,通过将电力系统的状态和虚假数据注入攻击进行增广,得到等价的区域电力系统状态空间模型;然后,基于等价系统模型构建分布式中间观测器,对各个电力子系统分别进行安全状态估计,并设计补偿控制策略以降低虚假数据注入攻击及负载偏差带来的影响;最后,通过算例仿真验证所提出方法的可行性和有效性.     

风电介入下的多区域互联电力系统分布式经济模型预测负荷频率控制

针对风电介入下的多区域互联电力系统,提出一种分布式经济模型预测负荷频率控制策略.通过将大规模互联电力系统分解成若干个动态耦合的子系统,这些子系统能够利用网络交流并共享信息,使得各区域的控制器实现各自优化问题的求解.同时,在满足状态约束和控制输入约束的前提下,遵循传统火力发电优先、风力发电配合的原则,通过在线求解优化问题,实现风电介入下的多区域互联电力系统的负荷频率控制.为了提高系统整体运行经济性,所提出的分布式经济模型预测控制器将负荷调频成本、燃料消耗成本以及风力发电成本等经济性指标考虑在内.仿真结果表明,在阶跃负荷扰动下,所设计的控制器不仅可以满足调频要求,在降低计算负担和提高经济性能方面也具有一定优势.     

电力软交换系统安全问题及策略研究

电力行政交换与调度交换向软交换系统演进是必然趋势.软交换系统的本质是基于分组IP的数据通信系统,满足电力二次系统的安全防护总体要求.在分析P2DRR模型与电力软交换系统安全风险的基础上,从系统安全隔离的角度,提出利用MPLS VPN技术建立软交换系统分组专用网.并根据与不同系统的安全隔离要求,与电力其他业务系统网络隔离采用安全隔离装置互联,其他软交换系统网络采用会话边缘控制网关互联,与终端接入网络隔离采用边缘通信代理技术互联.     

面向应急指挥的跨区域电网一体化电力自动调度研究

为了提高跨区域电网一体化电力应急指挥能力,需要进行跨区域电网一体化电力自动调度研究,提出一种基于多源信息融合和均衡配置的面向应急指挥跨区域电网一体化电力自动调度方法。采用大数据信息重组方法进行跨区域电网一体化电力传输数据重构,采用分段均衡控制方法进行跨区域电网一体化电力传输调度的均衡配置,建立电力调度的输出链路均衡配置模型,采用空间区域重组方法实现跨区域的电网一体化信息融合处理,根据信息融合结果采用自适应链路均衡配置方法进行跨区域电网一体化电力自动调度的负载均衡设计,提高跨区域电网一体化电力自动调度的负载均衡性和调度信息融合性。仿真结果表明,采用该方法进行跨区域电网一体化电力自动调度的负载均衡性较好,调度的总线控制能力较强,提高了应急指挥能力。     

浅谈电力信息系统的安全防护

随着电网的不断互联和电力市场的逐步实施,电力系统的运行环境更加复杂,对电网的安全稳定运行要求也越来越高。本文研究了电力系统中网络应用的安全策略、安全技术体系,提出电力系统在线网络系统的信息安全保障技术方案。     

基于多时段机组组合的中长期市场安全校核方法

为解决电力中长期市场中调度机构安全校核缺乏有效技术方法的问题,基于多时段机组组合模型提出了一种面向电力中长期市场的安全校核方法。以发电企业中长期校核电量偏差最小化为优化目标,综合考虑电力平衡约束、网络传输能力约束、机组发电能力约束等多方面系统运行约束条件,构建了电力中长期市场机组组合模型。利用该机组组合模型,对电网调度过程进行运行模拟。并通过判定各发电企业电力中长期交易结果的完成率偏差,来判定电力中长期市场交易结果是否满足系统运行要求。最后,基于某省区电网实际数据构造的算例表明,与传统典型日运行模拟校核方法相比,本文所提出的校核方法能有效考虑机组启停时间约束等运行要求,更符合电网实际调度运行需要,能够给出更为准确的安全校核判定结果。     

改进的差分进化算法优化负荷频率控制北大核心CSCD

负荷频率控制(LFC)是保证供电质量及电力系统安全、可靠与经济运行的一种重要的手段。针对互联电力系统中负荷频率控制的特性,对控制参数保持不变的常规差分进化算法进行了改进,提出了一种根据进化代数的变化控制参数中的缩放因子和交叉概率因子也相应的进行变化,保证了进化初期对种群的多样性要求高以提高算法全局搜索能力以及进化后期对局部搜索能力要求较高以提高算法的精度和加快收敛速度。最后推导出两区域互联电力系统负荷频率控制的控制模型,将改进的差分进化算法用于优化其PI控制器参数,仿真结果表明改进后的优化算法在优化PI控制器参数性能上要优于传统的优化算法,即保证系统具有良好的动态性能下仍具有很好的鲁棒特性。     

改进的差分进化算法优化负荷频率控制

负荷频率控制(LFC)是保证供电质量及电力系统安全、可靠与经济运行的一种重要的手段。针对互联电力系统中负荷频率控制的特性,对控制参数保持不变的常规差分进化算法进行了改进,提出了一种根据进化代数的变化控制参数中的缩放因子和交叉概率因子也相应的进行变化,保证了进化初期对种群的多样性要求高以提高算法全局搜索能力以及进化后期对局部搜索能力要求较高以提高算法的精度和加快收敛速度。最后推导出两区域互联电力系统负荷频率控制的控制模型,将改进的差分进化算法用于优化其PI控制器参数,仿真结果表明改进后的优化算法在优化PI控制器参数性能上要优于传统的优化算法,即保证系统具有良好的动态性能下仍具有很好的鲁棒特性。     

基于大变异遗传算法进行参数优化整定的负荷频率自抗扰控制

本文将自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)应用到两区域互联电力系统的负荷频率控制(load frequency control,LFC)中,从具有非再热式汽轮机机组的电力系统模型推广到具有水轮机机组的以及考虑发电速率约束和调速器死区的再热式汽轮机组的电力系统模型,涉及线性、非线性和非最小相位特性3种控制对象,并使用大变异遗传算法对控制器的参数进行整定,与基于大变异遗传算法的PI控制进行仿真比较研究,仿真表明本文所提基于大变异遗传算法的负荷频率自抗扰控制动态响应快、偏差小、鲁棒性好、抗干扰能力强,对于LFC系统更为有效。     

基于测试和运行数据的新能源快速调频参数动态修正算法

随着新能源发电接入电力系统比例的不断提升,电力系统对新能源发电参与系统一次调频提出了具体要求.频率调差系数是评估新能源电站一次调频调节量的重要指标,系统对于新能源电站的调差率是预设的.然而系统发生频率波动时,无法预知新能源电站的运行状态,单一控制参数下新能源电站无法保证调频量满足系统需求.鉴于此,本文提出了基于调频量闭环控制的新能源电站一次调频控制参数动态修正方法,根据新能源电站的运行状态,动态调整其频率调差系数,使得新能源电站运行在不同状态下均可以满足调频要求,支撑系统频率稳定性.