基于分布式光伏集群协同优化的配电网电压控制策略

随着分布式光伏在配电网中渗透率的增加,负荷与光伏出力波动等原因引起的配电网电压越限问题日益凸出。为此,提出一种基于分布式光伏集群协同优化的配电网电压控制策略。首先,通过电气距离模块度指标对配网进行集群划分;然后,通过无功电压灵敏度矩阵选取各集群的主导节点,并利用集群电压偏差度判定各集群电压状态。危险集群的光伏逆变器采用就地控制模式调压;安全集群的光伏逆变器采用可变功率控制模式。利用集群之间无功电压的灵敏度,将安全集群与危险集群进行协同配合,从而使整个配电网电压运行在安全域内。最后,根据某实际配电网41节点系统的算例证明,基于光伏集群协同优化的配电网电压控制策略,比统一下垂控制和统一功率优化控制的效果更佳,能够有效提升配电网电压质量。     

基于云边协同的配电网无功电压控制方法研究

配电网的无功电压问题对于降低线损、提高供电质量至关重要。针对配电网中无功电压集中控制无法快速响应、就地控制难以整体协调的问题,结合边缘计算技术提出了一种基于云边协同的配电网无功电压控制方法。首先,搭建了AVC作为云控制中心,配电网支线作为边缘节点控制终端的云边协同框架;然后,在云端和边端部署调控模型优化无功电压;最后,利用云边协同的控制方式进行变压器和电容器的优化调控,达到配电网无功功率整体平衡。通过仿真验证了所提方法具有易协同、易调控的特点,从而解决了配电网中电压合格率较低、通信困难、网络时延较长等问题。     

含分布式光伏的主动配电网电压分布式优化控制

针对高比例分布式光伏接入配电网所带来的电压越限问题,提出一种含分布式光伏的主动配电网电压分布式优化控制策略.根据配电网支路潮流模型和光伏逆变器控制模型,构建以节点电压偏差、光伏削减量和网损最小为目标的主动配电网电压优化控制模型;利用二阶锥松弛技术对所构建的模型进行凸化处理;针对集中式优化控制存在计算复杂度高和信息私密性...     

含分布式光伏和电动汽车的主动配电网电压一致性协同控制

分布式电源渗透率的快速增加使得低压配电网中出现严重的电压问题,而电动汽车(Electric Vehicle,EV)的广泛应用使得其参与电压控制成为了可能。提出了一种利用电动汽车的电池能量管理和分布式光伏阵列的无功、有功控制,来调节光伏发电渗透率较高的配电网中的电压。考虑到电动汽车电池容量和荷电状态(SoC)的不同,提出基于一致性算法的分布式控制策略来有效利用EV电池的有限存储容量。在此基础上,提出基于分布式光伏组件无功调节和有功调节的本地电压控制策略,并计算分布式光伏的无功与有功控制调节量。通过仿真分析,验证了文中所提的分布式一致性电压协同控制的有效性,可以有效缓解由反向潮流引起的电压升高,并补偿峰值负载导致的电压降落,消除由分布式电源大量接入带来的电压越限问题。     

基于MAS的主动配电网分布式电压控制

随着配电网中分布式能源渗透率的不断提高,配电网的运行与管理面临诸多挑战,其中电压控制问题尤为突出。主动配电网通过对可控资源的协调配合与控制,实现对配电网的主动控制与协调管理,实现间歇性能源的有效消纳。文中提出一种基于多代理系统的主动配电网分布式电压控制策略,研究利用局部的测量数据和通信,通过分布式计算实现对全局的电压控制并实现DG接入最大化的优化目标。通过对算例进行仿真,对所提出的电压控制方法的实用性和有效性进行充分验证。     

考虑末端电压控制的含分布式电源配电网优化运行方法

末端电压控制是配电网运行控制的技术难题。随着风电、光伏等分布式电源大量接入配电网,配电网的运行控制特性更加复杂,电压调控手段更加丰富。首先分析了不同类型分布式电源的运行特性,重点研究了其无功运行特性;考虑分布式电源参与电压调控,提出了含分布式电源的配电网优化运行方法;最后基于实际系统数据构造算例,验证了所提出方法的有效性。     

一种基于分布式能源配电网的新型电压控制方法

本文提出了一种用于分布式能源配电网的新型电压控制方法,该方法主要是利用控制配电网侧储能装置的充放电过程来对配电网侧母线进行电压控制,其主要目的是将母线电压控制在允许值范围内,从而保证配电网的安全运行。储能装置使用的是全钒液流电池模型(VRB),全钒液流电池作为储能装置具有充放电性能好,成本低廉寿命长等特点。该仿真模型有两种工作模式,可以根据当地实际情况进行调整。与传统的控制电压方法相比,该模型反应更加灵敏并拥有较长使用寿命。经过仿真案例的验证,母线电压控制的预期基本达到。     

基于分布式牛顿法的配电网光伏发电集群电压控制方法

由大规模分布式光伏发电集群接入所引起的电压越限和潮流倒送问题,给配电网的安全稳定运行带来了很大的风险,对配电网电压控制的灵活性提出了更高的要求。提出了一种基于分布式牛顿法的大规模光伏发电集群电压控制方法,能够快速响应集群无功的不平衡,通过光伏逆变器的自主无功调节实现电压的分布式优化。仿真结果表明,所提出方法相较于已有的分布式方法具有更快的超线性收敛速度,同时在通信故障条件下依然具备较好的收敛性能,因而具备更高的可靠性和灵活性。     

基于弃光率优化的配电网电压控制方法研究

目前通常采用光伏退出运行的方法缓解高渗透率光伏发电接入造成的配电网电压越限风险,但这将严重影响光伏电源的经济性。本文提出一种弃光率优化的配电网电压控制方法,以配电网节点电压综合偏差及光伏电源经济损失最小为目标,考虑节点电压和光伏出力等约束条件,建立弃光率优化模型,采用带非线性惯性权重及异步变化学习因子的改进粒子群算法进行模型求解,分析了不同目标权重对优化结果的影响。通过仿真算例验证了本文方法的正确性和有效性。     

计及分布式发电的配电网多目标电压优化控制

对分布式发电接入后的配电网电压控制问题进行研究,利用变压器分接头、并联补偿电容器等电压/无功控制手段,以提高全网电压质量、降低网络损耗和抑制电压波动为目标,并计及分布式发电启停的影响,建立了多目标电压优化模型.构造模糊评价函数,将各目标函数值转换为对优化结果的满意度,以便于目标间的比较;利用判断矩阵法,根据各目标间的相对重要性确定权重系数,采用主动禁忌搜索算法求解.仿真结果表明,该方法能兼顾各目标并有效提高全网的电压质量.     

主动配电网分布式无功优化控制方法

随着配电网中分布式电源的渗透率不断提高,配电网运行和控制面临诸多新挑战。集中式控制的成本高、通信要求高、可靠性差,不适应主动配电网的实际需求。基于分区协调控制和凸优化的思想,提出了一种主动配电网分布式无功优化控制方法。此方法以网络有功损耗为目标函数,考虑配电网潮流方程约束、各节点电压上下限约束和分布式电源无功出力上下限约束。以简化的支路潮流方程将非凸的无功优化控制问题转化成凸二次规划问题,以物理分区的形式对凸二次规划问题进行分布式计算求解。每个控制区域都配有一个独立的控制器,每个控制器仅对所控制区域数据进行测量,并且只收集相邻控制器的边界协调信息,采用同步型交替方向乘子法进行分布式优化计算,得到各区域分布式电源的无功优化控制策略。最后以IEEE 33和IEEE 69系统为例,仿真计算结果验证了该方法的正确性和有效性。     

配电网电压控制的分布式光伏无功仿射可调鲁棒优化方法

随着高比例分布式光伏发电并网引发的配电网电压波动越限问题,提出基于仿射可调鲁棒优化的分布式光伏无功功率调节方法.首先,通过建立以配电网有功网损和节点电压偏差最小化的综合优化模型,采用多面体线性化方法将综合优化模型转化为二次规划模型.然后,在考虑分布式光伏有功出力预算不确定性集的基础上,通过对偶变换将鲁棒优化模型转化为确...     

基于Edgex Foundry的配电网无功电压云边协同控制方法研究

针对大量多维异构的电网数据引起的存储压力、计算延迟和云边通信问题,提出了一种基于Edgex Foundry的配电网无功电压云边协同控制方法。首先,感知配电网10 kV侧的电网数据,构建了“边云”、“边边”协同控制模块与配电网无功电压信息交互模型,基于多种通信协议建立云边数据传输通道。然后,部署了面向配电网无功电压的云边协同控制模型,构建了基于Edgex Foundry的配电网无功电压“云-边-端”集中-分布式协同控制架构,实现云边协同架构与十五区图控制策略交互融合。最后,基于仿真验证了云边协同控制方法可以降低计算时延,缓解云端计算和存储压力,实现在云边协同控制中母线与支线整体联控、异常支线局部单调两种调控模式的深度融合,为实现配电网无功电压云边协同控制提供了技术支撑。     

基于配电网电压质量的分布式储能系统优化配置研究

随着储能技术不断提升以及电网电压质量要求日益严格,配电网规模化接入分布式储能系统已成为发展趋势。首先,针对实际复杂工业过程,利用过程免疫时间(PIT)作为电压暂降耐受特性评估方法,分析储能系统接入对电网电压质量的影响;其次,兼顾系统运行的经济性,并考虑电压质量,建立储能系统选址定容双层优化模型,引入模糊综合评价法(FCEM法)确定目标权重;最后对IEEE-33节点配电系统进行算例分析,根据本文所建模型进行分布式储能系统优化配置后,有效提升了配电网电压质量和经济效益,并起到削峰填谷作用。     

含分布式光伏的配电网双层协调电压优化方法

当分布式光伏进入极高比例渗透阶段,配电网电压越限的问题会更加突出。常用方法是调用配网内多种可调资源来改善电压分布,但较少地考虑实际工程中馈线层与变电站之间的信息交互。为此,本文提出一种考虑馈线层与变电站双层协调的配电网电压优化方法。在馈线层建立以线路损耗最小为目标的最优潮流模型,经二阶锥松弛求得馈线层首端电压和注入功率并反馈给上层变电站;在变电站建立以低压侧母线电压调整量最小为目标的调压模型,将调整后的首端电压返回馈线层,更新潮流分布并获得可调资源的调度计划。最后依据扩展的IEEE33节点配电系统算例,利用Cplex求解,验证该方法在解决配网电压越限问题的基础上,可以更好地控制电压偏差、减少设备切换次数、提高系统运行的经济性。     

含分布式发电的配电网电压优化的研究

针对含分布式发电的配电网电压优化提出了改进的模拟退火优化算法,对算法中初始种群生成、适应度计算、变异操作等进行了改进,并在处理多目标函数的优化问题中采用了自适应权重和法。算例结果表明,该算法能够收敛于全局最优解,并提高了收敛速度和稳定性。采用改进的模拟退火算法对变压器分接头和SVC出力进行优化来进行综合调压,可改善配电网的电压质量和降低网络损耗。     

低效通信配电网的分布式电压控制

针对低效通信配电网的电压问题,结合模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)方法提出了一种不依赖于高效通信的分布式电压控制系统,主要包括灵敏度计算、关键节点选取和指令分配三个模块.首先通过扰动分析法实现连续变量和离散变量电压灵敏度的精确计算,进而根据电压灵敏度计算结果定义节点的可观性、可控...     

基于协同强化学习的微电网分布式两级电压优化控制

由于微电网中分布式电源组成复杂,运行模式多样,孤岛微电网的电压恢复控制面临着不确定性干扰的影响。为此,针对不确定性干扰下微电网的二级电压恢复控制问题,提出了一种基于协同强化学习的微电网分布式两级电压优化控制方法,实现孤岛模式下微电网的电压调节控制。首先构建孤岛微电网分布式一致性协同电压控制算法,并建立李雅普诺夫函数稳定性判定方法。其次根据控制器性能与控制器增益参数的关系,求解孤岛微电网电压控制器增益上界,并根据控制器增益参数上界限制强化学习智能体动作集。随后,采用强化学习算法优化二级控制器增益参数,给出相应的强化学习智能体状态集、协同全局奖励函数。最后在Matlab/Simulink上通过仿真实验验证了所提出的控制方法的有效性和适应性。     

一种基于协同进化算法的配电网重构和分布式电源注入功率综合优化方案

指出在配电网优化中必需考虑到分布式电源接入的影响.将DG注入功率作为优化变量,加入配电网重构优化的过程,提出了一种基于协同进化算法的配电网重构和分布式电源注入功率综合优化方案——将综合优化问题分解为各变量优化的子问题,采用协同进化的思想处理各个子问题;针对不同优化变量,设计了不同的编码方式,有助于寻求符合各自特点的进化...     

空调负荷参与配电网电压管理的分布式控制方法

配电网中空调负荷的规模随着生活水平的提高在快速增长,而带有空调的建筑具有热缓冲能力,使其具备了参与需求侧响应的价值.与此同时,分布式光伏发电在配电网中的渗透率也在逐步提高.光伏发电的波动对配电网电压稳定性造成了消极的影响.文中提出一种基于分布式趋同控制的方法,通过聚合商之间建立的有限通信链路对聚合空调负荷进行调度,以参...