基于无功补偿优化算法的农村中压配电网研究

针对农村中压配电网无功损失较为严重的现象,研究了农村中压电网无功补偿优化问题,寻找满足电压质量要求和线损最小条件下农村中压电网无功补偿装置的最佳安装位置和最佳补偿容量。在研究农村中压电网结构特点的基础上,提出了简便、有效的优化算法。算法以无功补偿的最佳位置和最佳容量为目标,考虑了网损最小、电压质量和综合经济性等多目标优化约束条件。     

SVC技术在电弧炉负荷变电站中应用设计

SVC是新一代动态无功补偿器(Static Var Compensator,简称SVC)装置,是无功补偿器领域的新技术代表。在电网中相当于一个可变的无功电源,其无功电流可以灵活控制,自动补偿系统所需无功功率。特别是对电弧炉等大功率非线性、快速、冲击性负荷,可能导致的供电网络电压不平衡、电压波动和闪变等问题,动态无功功率的控制能够解决这些问题。     

计及分布式发电配网多目标电压无功优化

随着社会对环境保护的日益关注和分布式发电技术的发展,对分布式发电接人后的配电网电压/无功优化问题进行研究日益加强。文章以变压器分接头和并联补偿设备作为控制手段,以降低网络损耗和提高供电质量为优化目标,建立了基于模糊评价的多场景的多目标电压/无功优化模型,对不同目标分别构造模糊评价函数,将目标函数值转换为对该目标的满意度,综合各节点和各目标的满意度,获得对优化方案的综合评价;采用改进的主动禁忌搜索算法求解;并在算例系统中进行了仿真计算。仿真结果表明,该方法能够有效提高全网电压质量,并降低网络损耗。     

地区电网无功分区分层控制中的组合分支定界算法

提出了无功功率分层控制的优化模型,该模型以变电站的无功功率偏差最小为目标函数,满足无功功率平衡及功率因数限制等不等式约束,并采用组合分支定界算法进行求解.实际应用表明,采用该方法不仅可以实现无功功率的就地平衡,还可以实现无功功率不同电压等级之间分层的支持决策,验证了该方法的有效性.     

基于遗传算法的电力系统无功优化研究

电力系统无功优化主要是指在负荷给定的情况下,有载可调变压器分接头位置、无功补偿的最佳容量和发电机机端电压大小的优化。本文以有功网损最小为目标函数建立主网无功优化的数学模型,对于目标函数中的无功电压越界和发电机无功出力越界,采用罚函数予以解决。针对遗传算法应用于求解无功优化等复杂非线性优化问题中容易发生“早熟”和收敛速度慢等问题,本文作了一些改进。通过改进,遗传算法能够跳出局部最优解,增强了全局寻优能力,使寻优速度和精度在一定程度上得到了提高。     

河池电网无功优化补偿

电压是电网电能的主要质量指标之一.在电网中安装足够的无功补偿电容器,并优化无功补偿,使无功就地平衡,能减少无功功率长距离输送,充分利用设备的输变电能力,提高电网电能质量,降低电网网损;有利于提高供电企业经济效益和社会经济效益.     

电力系统无功优化模型的研究综述

总结了考虑系统网损最小、无功补偿设备容量最小、电压偏差最小、静态电压稳定裕度最大以及多目标加权等几种常用的经典电力系统无功优化数学模型,结合近年来关于智能电网关键技术的研究成果,分别对交直流混合输电系统、计及无功电价的电力市场、考虑负荷的变化影响及包含风电、光伏发电的分布式电源介入等智能电网背景下的无功优化模型进行综述,指出了各相关领域无功优化模型研究中存在的问题,并给出了解决方案.并就上述各研究领域中无功优化的代表性模型进行具体阐述,其中包括各种情况下无功优化的关键因素、目标函数及约束条件,并对其模型进行了评价.     

基于参数特征提取的微电网动态无功谐波综合防治装置优化配置方法

由于电流波形与正弦波相差较小,导致微电网动态无功谐波畸变率较大,对此,基于参数特征提取提出了一种新的微电网动态无功谐波综合防治装置优化配置方法。建立注入式混合型有源滤波器拓扑结构,通过晶闸管相控整流电路,确定各节点谐波电流基波有效电压值、总目标函数,建立谐波电压矩阵,得到与电网整体电压相匹配的的电网直流侧无功功率补偿,采取针对微电网范围内注入谐波的抑制控制措施,对动态多目标同时进行有效约束。分析配电网的电能质量、电能功率、电压、电流数据,实现优化配置。实验结果表明,基于参数特征提取的微电网动态无功谐波综合防治装置优化配置方法能够很好地改善电流波形,改善结果与正弦波相近,有效缩小畸变率。     

基于电压稳定裕度的无功优化规划

根据稳定裕度的目标值直接求得在合理电压水平下的最佳无功补偿配置方案,选择无功补偿设备投资和系统有功网损的综合费用作为目标函数,同时考虑满足电压水平和电压稳定性2个约束条件来探讨无功优化规划的问题.电压稳定性约束采用电压稳定裕度灵敏度分析,从而避免了优化计算过程中变量和等式、不等式约束的大幅增加;优化过程中应用连续潮流法求得电压临界点和稳定裕度灵敏度,确定无功补偿地点;应用内点法求解无功优化模型,确定无功补偿容量.系统数值仿真表明：该方法简洁、实用、有效.     

动态多目标无功/电压规划的Pareto最优集的求取

动态多目标无功/电压规划问题是一个复杂的多目标非线性优化问题。广泛使用的先评价方法通常只能得到这一问题的单一解,并且在确定各目标间的权重关系时难以给出统一的标准,因而不利于作为实际控制的参考。该文通过创建该问题的多目标数学模型,将动作次数限制归纳为优化目标之一,并应用改进的非支配遗传算法(NSGA-II),实现了动态多目标无功优化问题的Pareto近似最优集的求解。通过IEEE14、30节点电网模型及实际电网模型的计算,验证了该方法的有效性。     

以无功管理为核心的电网综合节能改造

在电网运行中,因大量非线性负载的投运,它们除要消耗有功功率外,还要消耗一定的无功功率.当线路或变压器输送的有功功率和电压不变时,功率因数越低,电网所需无功就越多,线损就越大[1].此外,无功功率不足,将引起电网电压下降,而无功过剩将引起电网电压偏高.因此无功功率平衡是维持及保证电网电压质量的基础,开展电网综合节能改造工作,能够大幅改善城乡电网线损率和电压合格率水平,提高电网效益.同时,可进一步提升优质服务水平,增加客户满意度.     

特高压交直流混合电网无功优化控制

无功电压调整是电力系统运行与控制中的一个较为复杂的问题,在某种运行工况下可能给系统带来诸如无功功率的振荡、系统功率损耗的增加等不利的影响。以辽宁特高压交直流混合系统为背景,提出了一种基于灵敏度分析和粒子群算法相结合的无功优化控制方法,用于特高压电网交直流无功互济过程的电压优化控制;针对辽宁电网的多种运行方式进行了优化分析和计算;并就优化前后系统的电压运行情况进行了对比分析;给出一种辽宁特高压交直流混合电网的电压在线监测和控制方法及实施策略。     

基于灵敏度分析的交直流配电网无功补偿策略

通过无功补偿可以优化交直流混联配电网的电压分布,减少网络损耗,增大电网安全裕度,提高供电可靠性.在此背景下,为实现交直流混联配电网无功功率的定向补偿,直观地刻画系统的电压薄弱点,提出基于灵敏度分析的交直流混联配电网无功补偿方法.首先基于交替迭代法进行交直流混联配电网潮流计算,以获取潮流收敛后的雅克比矩阵,据此计算节点电压变化关于无功注入的灵敏度,选择灵敏度最大点作为无功补偿接入点;然后以系统低功率因数为目标,确定接入点的无功补偿容量;最后对某11节点系统进行算例分析,计算结果与和声算法相比,该方法计算耗时更短,补偿效果更优.分析结果表明该方法能以最小的补偿容量最大程度地提升系统电压水平,有效降低系统网损.     

提高DFIG低电压穿越能力的改进控制策略

双馈感应发电机(doubly fed induction generator, DFIG)并网处发生短路故障时,基于传统crowbar技术的DFIG低电压穿越能力较低,须从电网吸收大量的无功功率,机端电压难以恢复。针对这一技术弊端,提出一种改进的综合控制策略:首先在原有crowbar技术的基础上引入直流卸荷电路(DC-chopper),在故障时能够抑制直流母线过电压和转子侧过电流;其次在转子侧变换器引入一个定子励磁电流的微分补偿项控制,以提升机组系统轴系机械应力。当电网发生严重故障时,改进的网侧变换器控制策略可将正常运行模式切换到无功支撑模式,从而补偿系统所需无功并为电网提供部分的无功功率。在PSCAD/EMTDC平台搭建DFIG并网的仿真模型,其仿真结果表明,在不同电压跌落程度下,提出的控制策略均能提高DFIG的低电压穿越能力。     

基于改进粒子群算法的配电网无功优化的研究

针对电力系统无功优化问题多变量、不连续、非线性的特点,本文建立了以系统年运行费用最小为目标函数、以有功功率和无功功率为约束条件的数学模型,并应用改进的粒子群算法对无功优化问题进行求解.该算法在权重系数和不活动粒子两方面进行改进,有效地解决了进化过程中陷入局部最优和搜索精度差的特点.最后,通过对IEEE30节点系统进行无功优化算例分析,仿真结果验证了该算法解决电力系统无功优化问题的有效性和可行性.     

某区域电网智能无功优化系统设计

某区域电网负荷逐年快速增长,出现主变总容量不足、无功补偿设备技术落后、补偿效果不好等问题,这些问题集中表现在电压质量降低上,故对此区域电网进行智能无功优化系统设计.通过合理配置底层无功补偿设备,并建立无功补偿设备的上位优化控制系统,实现了对该区域电网的智能无功优化控制.     

基于线性规划算法的配电网无功补偿优化规划

无功补偿优化规划在配电网规划设计中主要考虑的优化目标网损最小、投资最省、综合经济效益最大等。对不同的目标,采用不同的无功配置规划。文中建立了针对配电网络的线性规划求解法的数学模型,以综合经济效益最大为目标函数,以无功平衡、电压为约束条件,结合无功潮流的最优化,计算出运行参数后通过多次迭代计算可获得最佳无功优化。     

考虑不确定性分布式电源影响的配电网无功补偿配置方法

分布式风电、光伏电池等出力不确定性电源在配网中的推广会造成系统潮流波动,配置一定容量的无功补偿可以降低节点静态电压越限概率,减少网损,提高系统运行可靠性.以补偿电容的投资支出、系统网损、电压质量以及废气排放量等综合最优为目标函数,在约束条件中计及节点电压越限概率的上限值,建立考虑不确定性分布式电源影响的补偿电容优化配置模型,并采用遗传算法进行最优求解.算例结果表明,该无功补偿最优配置方案能提高节点电压期望水平,降低越限概率,实现经济效益、环境效益以及电压质量的综合最优,验证了所建模型的合理性和有效性.     

配电网无功优化方法研究

当前电力系统规模的不断扩大,对系统电压和无功功率控制也提出了越来越高的要求。通过对无功补偿设备的最优安装位置、类型和容量的选择,来最大限度的改善电压质量,降低网损,达到尽量少的无功投入称为配电网的无功优化。无功补偿装置的合理性是决定优化效果的重要因素。本文通过对近年来无功优化的模型和方法的总结,分析了各种方法之间的不同和不足,指出了配电网无功优化的发展方向。     

基于粒子群优化搜索的二级电压控制分区

电力系统的电压控制分区是一个非线性的大规模组合优化问题,使用常规方法难以得到理想的结果.现根据电压幅值对无功功率的灵敏度定义了电力系统各节点间的电气距离,在此基础上建立了电压分区的组合优化模型,将粒子群优化搜索方法用于已有的电压分区的优化模型.最后在IEEE 39节点测试系统上对该方法进行了验证,结果表明该方法有效、可行.