计及电压暂降和保护性能的配网可靠性算法

提出一种计及电压暂降和保护性能的配电网可靠性算法。运用蒙特卡洛法模拟故障的各种信息;采用故障电流补偿法计算系统故障后各节点电压;根据系统故障后线路保护的动作性能确定各负荷节点的电压暂降持续时间,从而进一步判断敏感负荷是否停运;将故障点法与临界距离法相结合,提出一种计算电压暂降域的方法。最后比较了计及电压暂降和保护性能前后的配电网可靠性指标变化。该算法采用的模型是RBTS测试系统的第6母线,运用上述算法计算了它的暂降域和可靠性指标。     

电压暂降频次两点估计随机评估方法

暂降域求解方程是关于故障距离的高阶非线性方程,求解时统一考虑敏感设备耐受电压、系统母线正常运行电压等随机因素是难点.针对此问题,提出了基于两点估计法的电压暂降频次评估方法.该方法综合考虑了以上两个随机因素,以各随机变量的高阶矩构造估计点,通过较少的确定计算获得频次的期望值.对IEEE30节点系统仿真分析,并与蒙特卡罗法比较证明,频次的两点估计法在具有较高精度的同时,计算时间成倍减少,体现了精度高、计算量少的优点;相比原有理想确定性模型,评估结果量化了不同随机扰动特征的影响,具有适应性好、符合客观实际的特点,有一定的工程实用价值.     

电压暂降频次两点估计随机评估方法

暂降域求解方程是关于故障距离的高阶非线性方程,求解时统一考虑敏感设备耐受电压、系统母线正常运行电压等随机因素是难点。针对此问题,提出了基于两点估计法的电压暂降频次评估方法。该方法综合考虑了以上两个随机因素,以各随机变量的高阶矩构造估计点,通过较少的确定计算获得频次的期望值。对IEEE30节点系统仿真分析,并与蒙特卡罗法比较证明,频次的两点估计法在具有较高精度的同时,计算时间成倍减少,体现了精度高、计算量少的优点;相比原有理想确定性模型,评估结果量化了不同随机扰动特征的影响,具有适应性好、符合客观实际的特点,有一定的工程实用价值。     

基于量子行为粒子群优化算法的电压暂降状态估计

文中提出了一种将传统的故障位置法和状态估计法相结合的电压暂降状态估计新方法。将仅利用历史故障数据的故障位置法和仅利用现有有限监控数据的状态估计法相结合,得到电压暂降状态方程,并利用量子行为粒子群算法(QPSO)得到优化问题的最优解。对比遗传算法等传统优化算法,QPSO能保证全局收敛,且控制参数更少,随机性更强,则找寻最优解效率更高。该方法已在IEEE24标准节点系统上进行仿真计算,并与遗传算法对比,结果验证了本文方法的准确性和可靠性。此方法适用于任何规模电网发生对称故障和不对称故障时的电压暂降状态估计。     

有源配电网故障场景下的电压暂降仿真与评估方法研究

针对含有分布式电源的配电网进行电压暂降仿真与评估问题,提出基于点估计法的电压暂降仿真与评估方法。首先建立故障信息模型,包括对故障线路率、故障点、故障类型、故障持续时间、故障阻抗等,以及分布式电源输出功率的随机模型,然后基于点估计法将随机概率密度问题转换为多个确定性问题。通过计算随机变量的期望、标准差、三阶中心矩,利用Cornish-Fisher级数来表示每个节点电压暂降的概率密度函数,以及计算电压暂降指标SARFI,发现网络的薄弱环节。通过对含两个不同类型分布式电源的IEEE13-bus和IEEE 33-bus系统的测试,并与Monte Carlo法进行对比,证明了算法的有效性。通过对不同类型风机模型的应用,证实了该文提出算法的可行性和高效性。     

基于粒子群优化算法的电压暂降监测点优化配置

为实现全网电压暂降故障点的可监测性,提出一种应用粒子群优化(PSO)算法对全网电压暂降监测点进行优化配置的方法。首先利用解析式法原理,通过线路临界故障点确定可观测区域,构建出各种短路故障情况下系统的电压暂降可观测矩阵,然后以监测点数目最少为目标函数,以全网各节点电压满足完全可观测为约束条件,建立电压暂降监测点优化配置的0-1线性规划模型。结合罚函数思想应用PSO算法进行优化求解,并综合考虑配置节点的优先级最终确定最优配置方案。通过对IEEE 39节点标准测试系统的仿真计算证明了该方法的有效性。     

电压暂降的计算及故障点电压暂降系数确定

由于电力系统中新型电力电子设备的广泛应用,电压暂降已逐渐成为影响设备正常运行的主要电能质量问题之一,为避免电压暂降对设备正常运行造成危害,电压暂降计算已成为电力系统运行分析不可缺少的一部分。采用故障定位法,设计了电力系统电压暂降计算软件,从而实现查找、统计、分析、预估等功能,实现电力系统的电压暂降计算,并提出一种故障点电压暂降系数(FPSC)的量化指标,对电力系统不同的故障点进行了FPSC的计算,根据FPSC的数值确定对全网电压暂降影响严重的故障区域;并利用电压暂降分析程序的输出结果对欲购进新设备的电压敏感性进行了评价;以某实际工业配网为算例,利用所设计计算软件对该本地配网进行了电压暂降的分析计算,所做工作可以为用户采取电压暂降抑制措施提供理论指导。     

多层次电压暂降评价方法研究

为科学合理地评估电压暂降事件的严重度,提出了一种基于改进的层次分析法和熵权法的多层次电压暂降评价方法。该方法通过构造比较矩阵,判断矩阵及拟优一致矩阵计算出每次暂降事件持续时间和暂降幅值的相对重要性,并对这两个特征值进行客观赋权,从单次电压暂降事件与监测站点两个角度,分层次评价电压暂降严重性,实例分析表明该评价方法的计算结果与实际电压暂降的严重程度相吻合。     

基于广义逆算法的电压暂降状态估计

提出了一种基于广义逆算法的电压暂降状态估计(VSSE)新方法,将传统的随机故障点法和解析法相结合得到电压暂降状态估计方程。克服了传统随机故障点法选取故障点位置和数量的盲目性,具有在减少计算量的同时且能保证评估精度的优点,并利用广义逆算法准确可靠地求解此欠定方程组。相对于整数线性规划和遗传算法,该方法无需迭代,不存在收敛性问题,且计算复杂度小,计算历时少。另外由于该算法本身没有参数约束问题,克服了遗传算法在交叉和变异过程中选取参数时依靠人为主观经验的缺点。利用该方法在IEEE-30标准节点系统上进行仿真计算,并与遗传算法对比,结果验证了本文方法的准确性和可靠性。此方法适用于任何规模电网发生对称故障和不对称故障时的电压暂降状态估计。     

基于EMTDC电压暂降随机预估的仿真研究

现代电网和负荷构成的变化使电压暂降成为热点。研究电压暂降特征的方法有电压质量监测和随机预估。与电压质量监测相比,随机预估方法能够在短期内得到负荷处的电压暂降特征。总结了两种较成熟预估方法的不足,提出了运用蒙特卡洛法(Monte-Carlo)进行此项研究的思想。建立了电力系统故障状态变量的数学模型,基于EMTDC/PSCAD对典型的IEEE RBTS 6母线测试系统的故障情况做了大量的仿真。通过比较各故障状态变量数学模型的概率分布值与其仿真中取值的概率分布,可以证明仿真结果是可信的。最后获得了6个负荷点处的电压暂降分布图,并分析了网络结构对电压暂降分布的影响。本文所做的仿真对实际系统的暂降特征的研究有一定参考价值。