计及无功功率成本及其资源价值的无功采购方法

电力市场中，满足负荷无功功率需求以及提供系统电压支持属于辅助服务的范围，一般由系统运行员（ISO）进行集中优化调度和控制计算，向相应的辅助服务提供者购买无功功率，并将成本分摊到用户。在分析无功和电压支持的特点，无功的生产成本和资源价值的基础上，文中提出了一种新的无功／电压辅助服务市场机制，并设计了向发电机，调相机等动态无功源采购无功功率的算法，该算法的特点是：考虑了无功的容量成本和电量成本；引入基于等效无功补偿法的无功价值因子，从而考虑了系统中不同位置无功源的资源价值差异，计及了无功分布对有功网损以及相应的有功功率生产成本的影响。IEEE14节点系统的算例表明，该方法能够优化无功采购成本，算法合理有效。     

基于统一优化补偿的无功电力市场

开放的电力市场要求有竞争性的无功辅助服务,这就需要确定由不同无功源所提供的无功功率支持的价值并以此对无功辅助服务定价。本首次提出有效无功容量的概念,并建立了基于统一优化补偿的无功市场模型,然后将无功电力市场分解为无功容量市场和无功电量市场。强调应根据无功源对系统安全与稳定的贡献来确定由其提供的无功功率的价格,通过灵敏度研究证明了该方法的正确性。以IEEE-30节点系统和四川电网为例对无功功率价格进行了仿真和计算,结果表明了该方法是可行和合理的。     

一种利用小扰动电压偏离确定无功源配置地点的方法

提出了一种利用小扰动电压偏离配置无功源的方法。该方法根据就地无功补偿原则,兼顾系统不同运行方式,将系统发生无功小扰动之后,平均电压偏离较大的负荷节点作为补偿地点。在IEEE118节点系统上的仿真结果表明了该方法选出的补偿节点位于负荷中心附近或远离发电机的位置,具有较好的鲁棒性,能够有效降低网损。     

一种确定无功源最佳配置地点与数量的新方法

将电压控制与无功源的配置相联系,考虑无功补偿点的补偿效应,给出了无功补偿主导节点的概念,并从保证系统安全性的角度出发,提出了一种根据无功补偿主导节点确定无功源配置地点和数量的方法。该方法以受扰后的系统电压偏移水平最小为目标函数,实现了无功源配置地点和数量的优化选择。IEEE 30节点系统的仿真结果表明该方法可显著提高系统电压的稳定水平、降低系统网络损耗,验证了该方法的正确性和有效性。     

一种利用小扰动电压偏离确定无功源配置地点的方法

提出了一种利用小扰动电压偏离配置无功源的方法.该方法根据就地无功补偿原则,兼顾系统不同运行方式,将系统发生无功小扰动之后,平均电压偏离较大的负荷节点作为补偿地点.在IEEE118节点系统上的仿真结果表明了该方法选出的补偿节点位于负荷中心附近或远离发电机的位置,具有较好的鲁棒性,能够有效降低网损.     

计及无功经济价值的配电网电容器优化配置

提出了一种计及无功经济价值的配电网电容器优化配置方法。分析了并联电容器接入系统后,对系统网损、容量释放产生的经济价值和其本身具备的能量经济价值,并从经济学角度确定了电容器优化配置的一般原则。根据电路网络基本原理的简化分析,推导出单位无功与系统网损的定量关系,进而得出单位无功降损的线性化表达,并将非线性的无功选址优化问题转化成含整型变量的线性问题。新的优化模型中定量地考虑了无功的安装成本和经济价值。仿真结果表明,相对于其他方法,该方法确定的无功安装位置和容量更经济,效果更加明显。     

计及无功经济价值的配电网电容器优化配置

提出了一种计及无功经济价值的配电网电容器优化配置方法.分析了并联电容器接入系统后,对系统网损、容量释放产生的经济价值和其本身具备的能量经济价值,并从经济学角度确定了电容器优化配置的一般原则.根据电路网络基本原理的简化分析,推导出单位无功与系统网损的定量关系,进而得出单位无功降损的线性化表达,并将非线性的无功选址优化问题转化成含整型变量的线性问题.新的优化模型中定量地考虑了无功的安装成本和经济价值.仿真结果表明,相对于其他方法,该方法确定的无功安装位置和容量更经济,效果更加明显.     

一种基于潮流追踪的电力系统无功控制分区方法

提出了一种基于潮流追踪和凝聚算法的电力系统无功控制分区方法。该方法通过无功潮流追踪,确定无功源节点对各个节点无功输入的贡献比例,以此量化系统节点之间的无功耦合程度。在此基础上,定义了节点之间的距离,进而采用凝聚算法对系统所有节点进行聚合,并确定最优分区数目。IEEE 39节点和IEEE 118节点系统的分析计算验证了所述方法的有效性。所得无功控制分区能使分区内部的无功功率基本平衡,且能随系统运行条件的变化而变化。所提分区方法计算便捷,在实际系统中具有一定的应用价值。     

节点势能架构下的电压脆弱性评估

考虑到系统电压主要受无功影响的特点,从节点势能的角度提出电压脆弱性评估方法。该方法以无功负荷、发电机无功出力、无功补偿等不同无功注入成分变化下的势能裕度为基准,根据通常的电压稳定指标和电压脆弱性的定义推导不同无功注入成分影响下的电压脆弱性评估的程度指标及趋势指标,探讨网络拓扑结构和无功注入成分变化下电压脆弱性评估指标的获取。该方法的优势是能统一量化节点电压在系统不同无功注入成分变化影响下的演变过程,并准确确定系统最薄弱点。在IEEE-30母线系统中的仿真结果及其与基于连续潮流法的传统电压稳定指标仿真结果的对比,验证该方法的有效性和可行性。     

一种基于潮流追踪的电力系统无功控制分区方法

提出了一种基于潮流追踪和凝聚算法的电力系统无功控制分区方法.该方法通过无功潮流追踪,确定无功源节点对各个节点无功输入的贡献比例,以此量化系统节点之间的无功耦合程度.在此基础上,定义了节点之间的距离,进而采用凝聚算法对系统所有节点进行聚合,并确定最优分区数目.IEEE 39节点和IEEE 118节点系统的分析计算验证了所述方法的有效性.所得无功控制分区能使分区内部的无功功率基本平衡,且能随系统运行条件的变化而变化.所提分区方法计算便捷,在实际系统中具有一定的应用价值.