基于并行遗传算法的电力系统无功优化

为了快速有效地求解大型电力系统无功优化的问题,提出了一种基于局域网的分布式并行遗传算法,采用主从式模型来组织局域网内的多台计算机进行并行计算,整个并行系统由一个主处理器和若干个从处理器组成。根据无功优化的特点,为了找到全局最优解,就目标函数及相关参数值的选取和遗传操作进行了改进。算例表明,该方法不仅有效地减少了系统的网络损耗,而且显著地提高了计算速度。     

Optimal design of coordination control strategy for distributed generation system

This paper presents a novel design procedure for optimizing the power distribution strategy in distributed generation system. A coordinating controller, responsible to distribute the total load power request among multiple DG units, is suggested based on the conception of hierarchical control structure in the dynamic system. The optimal control problem was formulated as a nonlinear optimization problem subject to set of constraints. The resulting problem was solved using the Kuhn-Tucker method. Computer simulation results demonstrate that the proposed method can provide better efficiency in terms of reducing total costs compared to existing methods. In addition, the proposed optimal load distribution strategy can be easily implemented in real-time thanks to the simplicity of closed-form solutions.     

模糊控制在变速恒频风电无功功率优化中的应用

分析了变速恒频风力发电机组的特性及运行原理。提出了在定子有功参考功率捕获最大风能的同时,确定定子无功参考功率,以提高机组运行效率、优化机组运行为目的的控制策略。在该策略中运用模糊逻辑来获得定子无功参考功率的确定值,仿真验证了该策略的有效性,其能实时调节系统的无功功率,使发电机在获得定子最大有功功率的同时,显著减少了发电机本身的损耗,提高了其运行效率。     

分布式供能系统的经济调度

在一个小型分布式发电系统的基础上,建立分布式供能系统的调度策略和经济调度模型,通过考虑各种电源的约束条件,用改进的遗传算法进行求解,使得分布式微网系统能够实现热电联供,满足用户的需求．算例系统验证了模型与算法的可行性．     

分布式发电系统仿真理论与方法

介绍当前分布式发电系统仿真研究的主要背景,分析分布式发电系统对传统的电力系统仿真技术提出的问题与挑战．提出分布式发电系统暂态快速仿真的基本思想．     

分布式发电规划的负荷模型研究

分布式发电大规模接入配电网,是当前电力系统面临的挑战之一．虽然学术界广泛认同分布式发电具有降低系统网损的的潜力,但是如果计算过程中负荷建模不当,很可能会影响分布式发电规划的准确性．研究配电网负荷模型对分布式发电规划的影响,采用综合电力负荷模型将配电网负荷分为居民用电、工业用电和商业用电,对比分析了不同负荷模型对含分布式发电的配电网损的影响．对-38节点配电系统进行分析,计算不同分布式发电接入方案以及采用不同负荷模型时系统的网损．算例的仿真结果表明,负荷模型的选取对分布式发电的规划具有重要影响．     

计及分布式发电的配电网快速潮流算法

通过研究配电网络的拓扑结构和无分支单馈线的潮流特性,对传统的前推回代潮流算法进行改进,提出一种新的基于辐射状网络的潮流计算方法．该方法将包含多条分支或非终端的配电馈线分解成一级一级的数条无分支单馈线进行潮流计算．此外,由于分布式电源和并联电容器在配电网侧的大量引入,考虑在潮流计算过程中将分布式电源和并联电容器作为PQ节点进行处理．并通过算例验证了该方法的快速有效性．     

含分布式发电配电网企业综合效益分析

为了提高电力系统的经济性与安全性,评估接入分布式发电（DG）后电网企业的综合效益成为指导企业决策的主要依据,为日后电网整体规划挑选最优方案提供理论依据.在研究含分布式发电的配电网的综合效益的基础上,从DG接入对系统网损、扩容投资、售电损失、生态环境等综合社会效益方面产生影响出发,分析各个部分相应模型,完善整体综合效益量化模型.以电网企业的整体效益最大化为目标,考虑经济性约束条件,保证DG的合理运行.由算例分析可知,电网企业整体社会收益增加,可实现经济接入并带来利润.既验证了模型的合理性,又为电网企业应季规划电力分配的决策提供数据支持与依据.     

分布式发电系统逆变器侧孤岛检测及非检测区描述

针对分布式发电系统逆变器侧孤岛检测方法进行综述研究,对孤岛检测方法进行分类,并分析各种孤岛检测方法的原理和优缺点,阐述孤岛检测的非检测区（NDZ）4种常用的描述方法,说明了不同NDZ描述方法的适用场合和特点;指出通过频域分析技术优化增益控制可以减小但不能完全消除NDZ的误差,而采用不同检测原理的组合检测方法有可能实现无NDZ的孤岛检测．     

基于子空间细菌群体趋药性算法的含分布式电源的配电网无功优化

研究了含分布式发电的配电网无功优化问题。结合传统的电容器无功补偿方法,将分布式电源作为连续可调无功源参与到配电网无功优化。针对智能算法容易陷入局部最优解的问题,引入子空间的概念,提出一种基于子空间细菌群体趋药性算法,增强了算法的全局寻优能力。利用IEEE33节点系统计算表明,分布式电源参与配电网无功优化可有效降低系统的网损,提高各节点电压,改善分布式电源并网点电压稳定性,同时验证了改进算法的有效性和可行性。     

含分布电源的配电系统无功优化研究

研究了分布式电源接入配电网后对系统电压和网损的影响,充分考虑网损最小和节点电压的约束,建立了基于遗传算法的分布式发电系统无功优化控制模型。仿真结果表明:对于接入分布式电源的配电系统,对分布电源的接入容量及位置进行合理配置,结合无功优化手段,可使得系统的网损得到有效的改善,对于系统的经济稳定运行具有一定的积极作用。     

功率源型分布式电源同步并网控制器的设计

针对微网独立运行模式下,功率源型分布式电源从断开到重新并入独立运行的微网系统时,并网点两侧存在电压幅值、频率与相位差,再并网瞬间易对微网系统造成很大的冲击而影响整个系统的稳定,甚至造成整个微网系统不能正常运行这一问题,提出并设计同步并网控制器,对分布式电源的输出电压进行控制,使其达到IEEE1547规定的并网标准,减少分布式电源再并网时对系统的冲击.通过仿真分析,验证了所设计的同步并网控制器的有效性.     

基于改进遗传算法的零航速减摇鳍自适应控制系统设计

为了提高零航速减摇鳍在不同风浪强度下驱动能量的利用效率,对随机海浪的频谱特性进行了分析,在此基础上对系统状态方程进行扩展,设计了基于二次型指标的随机最优控制器.为实现能量消耗与减摇效果之间的最佳匹配,采用遗传算法对二次型指标的加权矩阵进行优化,优化过程中根据系统的特点对基本遗传算法进行了改进.为了在不同海况下实现随机最优控制,提出了加权矩阵的自适应准则.仿真结果表明,只要根据外部环境正确选择加权矩阵参数,就可以用尽可能少的能量达到预定减摇效果.     

分布式光伏发电系统多峰值MPPT优化研究

针对实际应用中环境复杂性导致光伏阵列的输出呈现多峰值现象,而传统控制方法在此情况下存在无法持续高效的跟踪到最大功率点的难题,将优化的多峰值支持向量机函数和具备快速收敛特性的猫群算法相融合,提出一种基于自适应权重迭代收敛的改进型猫群算法(IMCGA),并用于解决局部遮阴情况下的多峰值寻优问题,从而实现太阳能发电系统的最大功率跟踪功能。通过搭建光伏电池的数学模型,分析局部遮阴情况下光伏电池的多峰值输出特性;通过详细分析IMCGA智能算法中自适应权重和变异算子的优化构造,阐述IMCGA算法在局部遮阴的光伏系统最大功率点跟踪的实现过程。最后,通过与一系列传统控制算法进行对比仿真实验,显示所提出控制算法的优越性。     

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.     

船舶动力系统智能控制

针对船舶动力系统存在着非线性、不确定性和复杂性,传统的速度调节系统已经不能满足控制需要,作者将模糊神经网络应用到复杂过程控制中去,实现动力系统的智能控制.采用模块建模法建立了汽轮机模型,给出了一种基于模糊神经网络的转速调节系统.并将粗糙集理论与模糊神经网络结合起来,利用粗糙集从观测数据中提取规则,并寻求最小规则集,解决...     

分布式风电场规划中的若干效益量化指标分析

分布式发电系统是可再生能源发电越来越普遍采用的一种形式，为解决分布式风电场的规划设计问题，进行了效益量化指标分析方法和设计规则的研究.描述了分布式风电场规划中的四个效益量化指标和计算方法，以一个辐射型电网为例进行了四个量化指标的计算和分布式风电场的规划设计分析.对比不同接入电网方案的效益量化指标，得出分布式风电场的最佳规划设计选择方案.通过计算分析，给出了一种效益指标量化、优化分布式风电场的规划方法，对电力系统中分布式风电场的接入和容量优化设计起到指导作用.     

CDMA系统中的反向预测功率控制算法

根据CDMA系统反向功率控制命令帧的结构特点，提出了CDMA反向链路预测功率控制算法．该算法可以根据功率控制命令帧中各比特接收功率的不同，通过线性算法预测出基站下一个接收信号将要经历的衰落，并以此为基础形成功率控制命令，对衰落事先进行补偿．仿真表明，预测功率控制和其他功率控制算法相比，能够有效减小基站接收功率的变化，提高系统容量．     

电网无功功率分布的模糊优化

通过对模糊负荷及其运行分析,考虑了安全约束的运行问题,给出了无功功率分布模糊优化模型及目标函数,并进一步给出了仿真计算结果,为增强系统的安全裕度及合理缩小节点电压控制范围提供了依据.通过对本模型的分析计算可实现对模糊负荷的实时预测.     

基于模式搜索的风能最大功率跟踪控制

针对传统风能最大功率跟踪控制方法难以实现实际输出功率最大化或无法兼顾跟踪速度和精度等问题,提出了一种新的跟踪控制方法。依据当前风速以及风力机特性曲线,采用叶尖速比控制实现风能捕获最大化,利用模式搜索法搜索并获得系统最大输出功率点,通过设计模糊PID控制器实现系统对给定参考转速的快速跟踪。该方法将模式搜索法与叶尖速比控制法有机结合,既具有叶尖速比控制原理简单、容易实现的特点,又具有模式搜索法收敛快、精度高等优点。仿真和试验结果表明,该方法可实现输出功率的最大化,有效提高了系统的风能利用率。以风速为6.7m·s-1时为例,系统输出功率相比于单纯采用叶尖速比控制时提高了约4.8％。