提升最大供电能力的配电网馈线联络优化

针对城市配电网发展中电源布点及输电走廊紧张问题,提出一种满足N-1约束并提升现有网络供电能力的馈线联络优化方法。即基于最大供电能力指标,首先明确站内及站间转移路径并精确分析其在各类型故障下负荷转移作用,以母线N-1故障校验为基础,综合考虑故障前后主变压器、馈线及开关容量约束,通过交替求解最终得到使现有网络最大供电能力提升最多且建设成本最小的馈线联络,最后通过算例验证了该方法的有效性。     

基于最大供电能力的配电网分区方法

在供电能力理论的基础上对配电网络进行了分区方法的研究,首先介绍了联络有效性的概念,通过对配电网络进行联络有效性分析,定位网络中对供电能力贡献较小的联络和联络组合。其次提出了最优分区的概念,介绍了最优分区的判据,并提出了筛选配网最优分区方案的2种方法,即基于最大供电能力的方法和穷举法。然后对这2种方法进行对比,明确其适用的范围。最后,在算例电网中的实际验证也说明了提出的基于配网最大供电能力的优化分区方法正确并且可行。     

计及联络容量约束的配电网供电能力模型

为精确评估配电网的供电能力,建立主变联络矩阵,分析每一联络单元主变N-1情况下的允许负载率上限,利用已确定的主变负载率调整其他主变负载率,求出无约束时的最大负载率矩阵;利用联络线及对侧联络主变的容量约束,建立可转移容量约束矩阵,校验每个联络单元所需转移负荷,从而正确评估配电网的供电能力。通过实际应用,验证了该模型的有效性及正确性。     

基于最大供电能力的配电网馈线联络建设次序规划方法

给出了最优馈线联络建设次序的定义,建立了最优馈线联络建设次序的数学模型,并结合实际情况进行化简,给出基于加权联络均衡度的最优联络位置和最优联络规模的确定方法,并基于此提出了一种实用的最优馈线联络建设次序的求解方法。实际算例验证了该规划方法,与后退寻优法的结果对比显示了该方法的优越性,为优化配电网结构发挥最大供电能力提供了新的方法。     

馈线联络对配电网最大供电能力的作用机理

最大供电能力(TSC)是衡量配电网建设水平的新指标,而馈线联络是影响TSC的关键因素,文中研究了馈线联络对TSC的影响。首先,定义了加权联络均衡度、联络效率等量化描述联络位置和联络效率的指标。其次,针对联络位置对TSC的影响,给出同等联络规模下TSC与加权联络均衡度的关系。再次,针对联络规模对TSC的影响,给出TSC、联络效率与联络规模的关系。最后,分析了不同联络建设次序下的TSC变化规律和特点。研究初步揭示了馈线联络对配电网TSC的作用机理,为优化配电网提供了新的依据。     

城市配电网供电能力计算方法研究

配电网供电能力计算对电网精细化评估和优化规划具有重要价值。在考虑配电网络负荷转移通畅和设备容量约束等条件下,研究了变电站配置、配电网网架结构和运行状态等对供电能力大小的影响,采用联络关系矩阵提出了一种新的配电网供电能力计算方法,将配电网供电能力归结为变电站站内供电能力与网络负荷转移能力。算例分析表明,该方法计算结果更符合实际电网运行情况,抓住了供电能力产生的根源,能客观地反映配电网供电瓶颈和联络薄弱点,可为配电网络结构优化提供指导以便充分挖掘电网供电能力。     

配电网最大供电能力计算方法

利用改进的最大负荷倍数法提出一种求解配电网最大供电能力的计算模型,该模型根据负荷点各自的发展速度,以满足电网安全运行约束的负荷最大增长年限为优化目标,不仅改善了传统的最大负荷倍数法中将所有负荷按同一比例增长而造成较大误差的缺点,而且具有求解简单及计算速度快的优点.考虑到配电网的放射型结构以及可能存在弱环网的情况,在求解过程中采用改进的回路电流法计算配电网潮流,不仅考虑了线路对地支路的影响,提高了计算精度,而且解决了含有弱环网的配电网潮流计算问题.以IEEE-33节点配电网作为算例,验证所建立的模型及算法的有效性.     

基于最大供电能力的配电网规划理念与方法

为充分发挥配电网效率,提出基于最大供电能力(totalsupply capability,TSC)的配电网规划理念方法。首先,给出TSC规划流程:1)计算TSC和可扩展的最大供电能力;2)负荷与TSC匹配的总量校验与优化调整;3)负荷与TSC匹配的分布校验与优化调整;4)N1校验验证。其次,将常见的配电网建设改造手段按代价从低到高归纳为3大类10种规划措施,并给出这些措施在TSC规划流程中何时采用。其中,负荷分布调整是TSC规划的首选措施,能通过调整负荷在主变和馈线间的分配消纳新增负荷,为此提出一种负荷再分配的优化方法。最后,通过算例演示TSC规划的过程,并与传统规划对比。基于TSC的规划与传统规划先考虑变电容量匹配再进行网络规划的思路不同,其理念是优先通过优化配电网结构及运行方式提升TSC满足负荷,其次再考虑新增变电容量,从而达到充分利用已有网络销纳新增负荷目的,适合目前城市建成区复杂配电网络的规划。     

配电网供电能力研究综述

针对配电网供电能力(LSC)、转供能力(NTSC)及最大供电能力(TSC)研究间关联性强及研究内容边际界定模糊等问题,在归纳总结相关研究成果的基础上,对三者之间的相关性进行深入剖析,指出隶属于经济性、动态性及安全性研究范畴的三者存在交叉,但各自表征物理意义上有明显差异,构建综合性供电能力指标体系是关键。结合当前趋势,对面向配电网分布式发电、储能和电力电子技术发展、一二次系统融合以及市场环境变革的供电能力研究进行展望。     

一种配电网层间供电能力匹配度评价方法

传统配电网供电能力评价的对象一般是单一电压等级下的配电网,由于配电系统涵盖多电压等级,所以其并不能很全面的评价整个配电系统。为了改善传统方法对整体配电网供电能力裕度评估的局限性,基于配电网具有多电压等级这一前提,提出一种配电网层间供电能力匹配度评价方法与指标,其意义在于评价不同电压等级配电网上级与下级间的匹配程度,能够充分考虑上级配电网对下级配电网的限制情况以及下级配电网对上级配电网的制约情况,进而全方位评定配电网供电能力。并结合供电裕度、负载能力裕度等单一电压等级下的指标,运用线性规划算法建立模型,从而对配电网整体的供电能力有较为直观的判断。最终利用算例分析证明模型可行性,从而完善评估配电网最大供电能力的指标体系。     

基于安全域的智能配电网安全高效运行模式

提出了智能电网背景下一种基于安全域的配电网安全高效运行新模式。首先,分析了配电网最大供电能力(TSC)理论和配电系统安全域(DSSR)理论对未来配电网的影响。TSC理论能在满足N-1安全下提升负载率,DSSR理论使配电网实时安全性分析成为可能。其次,给出了配电网的安全防御体系,描述了各种安全状态和安全控制。然后,应用TSC和DSSR理论丰富了自愈控制功能,提出了以安全高效运行为目标的配电网实时监测、预警、预防、预测及优化控制的功能框架。此外还比较了基于安全域的运行新模式与配电自动化以及输电安全运行模式的区别和联系。最后,通过具有一定规模的实际中压配电网算例进行了验证,数据表明在该自愈控制体系下智能配电网能主动进行预防和预测控制并安全高效运行。     

一种简捷实用的配电系统供电能力计算方法

提出一种简捷实用的配电系统供电能力计算方法。首先给出了N-1准则下供电能力的基本定义,指出配电系统的供电能力由站内供电能力和电网供电转移能力2部分组成。根据基本定义推导了电网供电能力的通用计算公式,并研究了变电站站内供电能力与网络转移能力的关系,给出了网络最优供电转移能力的相关结论。文章最后给出了配电网供电能力分析的计算步骤和基本流程。该方法思路简单,基于供电能力给出的网络最优转移能力可为城市电网规划提供参考。实际算例验证了本文方法的正确性和有效性。     

城市配电网供电能力评估系统的研究

以110kV变电所供电区域作为评估基本单元,在收集大量实际配网运行资料数据的基础上,对配电网的运行情况进行评估。根据专家经验以及国家相关标准、规划设计导则建立评估指标体系,并确定包括线路负载率、电压合格率、可靠性等的各个指标的隶属度函数以及对应在指标体系中的权重,然后用层次法进行综合计算,为现有配电网络的建设和改造提供参考。最后用算例对此算法进行了验证。     

配电网最大供电能力与N-1安全校验的对比验证

最大供电能力(TSC)是配电系统一个新的重要指标,但目前TSC计算结果是否准确、如何衡量TSC的准确性,这一基础性问题尚未解决。文中采用与传统的N-1安全校验对比来验证TSC准确性。首先,介绍了目前主要的TSC计算方法以及主变压器N-1安全校验方法;然后,设计了对比验证的指标与方案;为便于衡量误差,给出了一种N-1安全校验和TSC计算相结合的逼近法。大量算例对比验证发现,目前文献给出的供电能力计算方法均存在一定误差。通过分析误差规律发现,未将负荷细分到馈线且假设主变转带负荷连续可分是造成误差的主要原因。     

配电网最大供电能力模型解的性质

从数学角度对配电网最大供电能力(TSC)模型解的性质进行了研究。首先,将TSC模型推导为线性规划模型的一般形式,阐述其数学含义与物理意义。其次,分别给出TSC模型无解与唯一解时参数条件的数学表达式,得到实际配电网的TSC模型总是存在无穷多解的结论。为进一步找出众多解中易于在实际配电网中实现的解,针对TSC解的主变压器负载率均衡度进行分析,总结归纳出达到负载较均衡时的配电网联络与主变压器容量的匹配条件。最后,通过算例验证了结论的有效性。