支路复功率损耗和潮流分量的归属分析

提出了一种发电机对支路复功率损耗和潮流贡献分量的计算方法。基于稳态潮流解,先将所有发电机等值成节点注入电流源,负荷等值成阻抗;然后运用叠加定理,基于节点阻抗矩阵求解电网中各个发电机在支路上引起的电流分量,进而确定各发电机对支路复功率损耗的贡献。在此基础上,将支路复功率潮流分量等效成等值阻抗消耗的功率,推导了发电机对支路复功率潮流贡献分量的新算法,解决了支路复功率损耗和潮流的归属问题。文中方法满足电路定律,没有任何假设或近似,也无需构造无损网络,同时考虑了有功和无功功率之间的耦合影响。仿真结果验证了所提方法的正确性和有效性。     

复功率电源的元件功率分量理论与仿真

基于支路复功率分量理论^〔1〕,推导了具有多条串并联等效支路的电力元件上复功率损耗和潮流分量的准确计算公式。建立了电力元件上复功率损耗分量与电源之间的准确对应关系和电力元件首、末端潮流分量之间的非线性关系。将传统的只适用于无损网络的流追踪法推广到有多等效支路的元件构成的有损网络,提出了复功率地节点负荷和元件功率分量贡献的有效计算方法,为电源对电力系统元件利用份额的唯一性和深入研究输电服务奠定了理论基础。多个系统的数字仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。     

考虑线路故障的随机潮流

该文给出了一种考虑线路随机故障的随机潮流算法。文中将线路随机故障等效为线路端节点注入功率的扰动，将负荷波动和发电机故障都当作节点注入功率的变化，以线性化的潮流方程计算它们引起节点电压和支路功率的变化量。为减小线性化引起的误差，对系统影响较大的离散扰动以确定性潮流计算系统状态的变化。在求节点电压和支路功率分布的各阶半不变量时对连续正态分布和离散分布2部分分别计算。用Von Mises提出的方法由各阶矩求离散分布，与正态分布卷积后获得电压和支路功率的分布函数。对RTS24节点系统的算例分析了线路故障对随机潮流结果的影响。测试表明，文中的随机潮流算法和蒙特卡罗法计算结果是一致的，计算速度则要快得多。对某实际系统的测试则给出了随机潮流应用的可能性。     

共轭电流全损耗功率分量定义及其叠加原理

在确定是源或负荷对支路损耗的贡献中，提出了基于共轭电流与电压降乘积的支路全损耗功率分量的新定义，导出了电源及负荷在同一支路上的全损耗功率分量表达式，应用叠加原理及网络复功率守恒原理，推导了支路总损耗功率与全损耗功率分量间的迭加原理。通过在含对地导纳的支路及全电网中的推广应用，证明了支路功率及其损耗的可分解性，实现了传统损耗功率分量中交叉项的解耦分离。同时针对目前通常采用的对每一电源要作潮流计算的复杂算法，提出了利用节点阻抗矩阵计算共轭电流分量及损耗功率分量的直接解析方法。为网络损耗的合理分摊提供了充足有效的理论依据。     

直接考虑P-Q耦合的输电费用分配方法

在目前国内外的研究中，输电费用只按有功潮流进行分配，无法计及无功潮流的交叉影响，因为，基于传统的电路理论无法结合有功和无功潮流来定义元件的使用份额，这损害了输电费用分配的公平性。为此，该文推导了复功率负荷的支路功率分量计算理论，基于负荷和发电机的复功率在支路上引起的有功损耗分量，给出了负荷和发电机对元件使用份额的新定义。该定义既直接考虑了有功和无功潮流的耦合作用，又消除了已有定义中电力元件首末两端甚至多端利用份额不一致的矛盾，提出 了将输电费用同时分配给发电机和负荷用户的一种新方法，该方法彻底消除了发电机和负荷自身之间的补贴现象，为电力市场公正运营奠定了新的理论基础，一个5节点系统的仿真结果验证了该方法的有效性。     

复功率电源的支路功率分量理论

给出了电源对节点的有功电源和无功电流的定义,基于全微分和定积分的概念,推导了各电源在支路复功率分量产生的有功损耗和无功损耗分量的计算公式、有功功率和无功功率分量产生的复功率损耗分量的计算公式;考虑了电源有功和无功的耦全作用对支路复功率损耗和潮流分量的影响。创立了复功率在支路中引起的复功率损耗和潮流分量计算的基本理论。     

基于改进的广度优先搜索的潮流追踪

潮流追踪能确定发电机、线路、负荷之间功率分配和摄取的相互关系。基于图论理论按比例分配原则进行潮流识别,首先将支路损耗等效到支路两端,并利用最小生成树算法对有环流的网络解环,然后基于改进的广度优先搜索提出一种搜索追加方法计算发电机功率对其下游节点总流过功率的奉献因子矩阵及负荷功率对上游节点总流过功率的摄取因子矩阵。通过修改IEEE 14节点系统的电抗形成一个带环网的系统,从顺序和逆序两个方面计算发电机对负荷的功率分配、发电机对线路的功率分配及负荷对发电机的功率摄取,仿真算例验证了算法的有效性。     

电网等效模型的损耗分析及节点电价修正

从节点注入功率与损耗关系角度出发,在潮流计算的基础上,采用输电网等效模型,即将发电机和负荷节点均等效为独立电流源模型,基于电流叠加法得出各发电机和负荷注入功率与支路损耗的解析表达式。在此基础上,推导了各注入功率与全网网损微增的关系,并与转置雅克比矩阵方法进行对比,将其应用于各节点电价的计算中,清晰地描述了考虑损耗时节点...     

负荷转移因子及其在网损计算中的应用

针对目前对负荷变化与支路潮流变化关系的研究,提出了一个反映由负荷有功功率变化引起支路有功潮流变化量的系数,即负荷转移因子(Load Shift Factor, LSF).根据功率传输分配的特点,从电流传输分配系数(CTDF)的推导入手,通过直流潮流法,将对电流的研究转化为对功率的研究,并得出了LSF值.为提高计算精度,还提出了一种改进的直流潮流算法,改善了LSF的计算结果.另外,在LSF的拓展应用中,根据叠加原理,实现了对支路有功潮流、支路有功功率损耗以及节点最大负荷量的算法推导,并对以上结果进行了实例应用与分析.     

点对点损耗灵敏度一致的等值辐射网输电损耗分摊

用等值辐射网络分摊输电损耗是一个全新的思路。文中分析发现已有方法没有充分利用实际输电网络的结构与潮流状态,且存在以辐射网络的支路导纳为待求量去求辐射网络不能解决发电机与负荷同节点的问题。文中方法通过引入实际输电网络发电机与负荷之间的点对点损耗灵敏度,可比较充分地利用实际网络的结构与潮流状态;以辐射网络中支路上的潮流作为待求量,可解决发电机与负荷同节点问题。一个包含4台发电机6个负荷节点系统的计算结果验证了文中方法的合理性。     

基于交易的支路潮流和损耗分摊

在输电网开放的双边(多边)交易电力市场中，独立系统运行员(ISO)应当准确地计算各笔交易在电网的每一条支路上引起的潮流和损耗，一方面为分摊网络成本和损耗提供依据，另一方面向他们提供正确的经济信号，从而激励他们高效地使用电网和降低网损。文中提出一种基于交易的分摊支路潮流和损耗的方法(BPFA)，该方法允许各交易选择自己的网损补偿策略(比如增加发电机出力和(或)降低对用户的供电)，同时也考虑了节点注入无功功率对支路潮流和损耗的影响。以一个3机7节点的系统为例，分别用BPFA和新近报道的基于交易的支路潮流和网损分摊(TBPF)方法计算两笔转运交易在每一条支路上所引起的有功功率和有功损耗，结果表明BPFA能够反映交易对网络的实际使用程度，从而能够向市场参与者提供更为准确的经济信号，同时计算速度也比TBPF快。     

电力系统信息产业的发展方向

从通信设备制造厂商的兼并到电信运营企业重组的世界电信发展格局出发,分析了电信技术领域激烈动荡的原因,对今后５年通信技术的发展和中国加入ＷＴＯ后对中国电信行业的影响进行了预测,提出了电力系统目前应用利用输电线路这一宝贵资源重点建设光缆线路,为通信网络的发展,建设提供高可靠性的“黄金通道”,在光缆线路的建设上应该从实际需要出发,以线路建设带动网络建设,用网络建设支撑路建设,还主张在光缆线路的建设上进行     

有功、无功功率分摊与网损分摊的研究(三)拓扑潮流分析

根据文[1][2]的网络损耗分摊理论以及线路充电无功分摊方法,在常规潮流解算的基础上,利用网络拓朴和比例共享原则,得出了线路有功潮流与有功负荷和有功损耗,或者有功发电和网络有功损耗之间的关系;线路无功潮流与负荷无功和网络无功损耗的关系;进而得出有功、无功联合输电设备的利用份额,联合网损分摊的数学模型.开发了简捷实用的复杂电力系统分析程序.本文分析方法能够回答电力市场参与者所关心的各种问题,能增加电力市场的透明度.     

支路损耗分摊方法在输电网损公正分配中的应用

支路损耗分摊的准确和公正与否是确保电力市场中用户公平竞争的关键。针对现有支路损耗分摊方法理论上不严密和物理意义不明确等方面的缺陷，提出了一种新的支路损耗分摊的有效方法。这种方法将支路损耗看成由有功电流引起的损耗和无功电流引起的损耗两个部分组成，对有功(无功)电流引起的损耗再按电源对支路有功(无功)电流的贡献成正比分摊。这种方法不仅符合支路损耗的基本性质、能直接处理电网中的串并联支路，而且直接计及了有功和无功潮流的交叉耦合，弥补了已有方法的不足。基于本文方法给出了支路损耗分量的比例性质，探讨了本文方法和已有支路损耗分摊方法的等价关系和性能，仿真结果验证了本文方法和结论的正确性。     

基于支路交换的模拟退火算法在配电网规划中的应用

本文提出的配电网优化规则方法是以配电网的年综合费用为目标函数，以模拟退火法为寻优策略，其中新解产生器则以支路交换为基本思想。这样既可以利用模拟退火法能较大可能地找到全局最优解、最终解不依赖于初始解的特点，又可以利用支路交换法减小模拟退火过程的计算量，提高算法的效率。     

铁路分局电力网最佳无功功率补偿方式

本通过对铁路分局电力网无功功率补偿方式的分析与比较，提出了铁路分局电力网无功功率最佳补偿方式，以减少在配电线路和配电变压器上的功率损耗，提高电力网的直接经济效益。     

支路合成法联络线族有功灵敏度计算

首先从电力系统生产实践的角度阐述了联络线族的概念，并且提出支路合成法用于联络线族潮流和灵敏度的计算。与摄动法灵敏度对比，支路合成法具有快速准确的优点。最后考察平衡机的选择对联络线族灵敏度的影响，说明灵敏度的使用要注意与运行方式相符。支路合成法已经成功应用于辽宁电力市场安全约束调度程序，可以对多个联络线族的潮流进行实时监视和调整，取得令人满意的效果。     

基于网络信息的暂态稳定性定量分析--支路势能法

基于结构保持的多机电力系统拓扑暂态能量函数，分析了故障后暂态势能在网络中的分布变化特点，提取出基于网络信息的系统失去稳定时的关键特征量，以构建仅依赖网络信息的以支路势能分析为基础的可定性且可定量评价系统暂态稳定性的方法-支路势能法。该方法建立于电力系统网络信息的动态响应轨迹的基础上，指标的计算简单方便，不仅可用于第一摆、且可应用于多摆的稳定性评价，同时还可用于系统失稳模式、脆弱输电环节的识别，且具有在线应用的潜力。NEW ENGLAND 10机系统的仿真算例验证了该方法的有效性。