基于线性规划方法的电力系统可用输电能力分析

市场环境下输电网络的开放要求实时了解可用输电能力(ATC)信息,相比已有的其他ATC计算方法,基于直流潮流模型下的确定性求解方法无疑具有计算速度上的优势。提出了直流潮流模型下计算ATC的线性规划模型,并进行了相关输电能力分析;对线性规划方法和分布因子方法进行了比较,同时指出在对元件的有功载荷能力进行修正后,可以有效提高计算准确度,适应大系统可用输电能力快速分析的实际要求。     

区域问互供电交易下的输电能力和系统的优化运行

可用传输能力(ATC)为输电网在现有承担的传输水平上，还可以供售卖的输电容量。随着输电网的开放，ATC的计算起着重要的作用。本文运用优化潮流根据ATC的概念计算出区域间互供电交易下的稳态ATC，并进一步计算出在固定的双边合同下，区域间如何优化来实现该合同。用四川省的293节点计算出了稳态下的ATC，以及优化运行满足双边合同的有效性、经济性、实用性。     

串联FACTS装置提高区域间可用传输能力的数值研究

对利用串联FACTS装置提高区域间可用传输能力问题进行了数值计算研究.给出了含有FACTS装置的求解区域间可用输电能力的优化模型和求解方法,并用算例进行了分析验证.研究结果表明,采用最优潮流的方法对ATC问题进行求解,可以较方便地考虑FACTS的控制,得到其最优的控制参数;在输电网络的潮流有可调节容量余度的条件下,FACTS可以有效地提高可用输电能力,使网络的输送容量得以充分利用.     

串联FACTS装置提高区域间可用传输能力的数值研究

对利用串联FACTS装置提高区域间可用传输能力问题进行了数值计算研究。给出了含有FACTS装置的求解区域间可用输电能力的优化模型和求解方法,并用算例进行了分析验证。研究结果表明,采用最优潮流的方法对ATC问题进行求解,可以较方便地考虑FACTS的控制,得到其最优的控制参数;在输电网络的潮流有可调节容量余度的条件下,FACTS可以有效地提高可用输电能力,使网络的输送容量得以充分利用。     

基于预测–校正内点法ATC计算

20世纪70年代,电力工作者开始对系统区域间的可用输电能力(Available Transfer Capability,ATC)进行研究。在联邦能源管理委员会(Federal Energy Regulatory Commission,FERC)下达要求输电网的运行单位需计算ATC的命令之后,ATC的研究受到了广泛的关注。快速、可靠地评估ATC对系统的输电可靠性和电力市场交易顺利进行有着重要的作用。基于预测校正内点法计算速度快、鲁棒性好、快速收敛等优点,将预测校正内点法(Predictor-corrector Primal-dual Interior-point Method,PCPDIPM)应用于电力系统ATC计算;通过对模型进行仿真分析,与传统原对偶内点法(Primal-dual Interior-point Method,PDIPM)计算ATC进行比较,验证模型的实用性和算法的有效性及快速收敛性。     

输电系统可用输电能力研究

随着系统互联和电力市场的深入发展,电力系统可用输电能力ATC(Available Transfer Capability)的研究越来越受到人们的关注.本文对已有研究成果进行了综述,介绍了ATC的定义、常用计算方法,特别是针对ATC研究的最新进展,从三个方向介绍了国际上近几年(2002-2004)输电系统ATC研究的成果.最后提出了对今后输电系统ATC研究的展望.     

基于P-Q解耦的可用输电能力的计算分析

作为计算输电网可用输电能力的一种重要方法,连续潮流法一直受到电力工作者的关注.文章在分析基于P-Q解耦潮流的ATC模型基础上,给出了ATC计算中预测和校正的详细算法.这种算法在迭代过程中以不变的系数矩阵和代替变化的雅克比矩阵B′和B＂,可以节省存储空间、提高计算速度.以IEEE14节点系统为例,文章分别运用基于P-Q解耦和牛顿-拉夫逊法的连续潮流法进行ATC计算,进一步验证了基于P-Q解耦法ATC计算方法的有效性.     

含风电场的电网可用输电能力研究

本文研究风电场并网对电网可用输电能力(ATC)的影响。目前我国的风电场大多采用异步风力发电机组,所以本文首先介绍异步风力发电机的工作原理,采用PQ模型分析异步风力发电机的出力,然后分析研究风电场的出力与并网后电网可用输电能力的关系。考虑到电网负荷分配和潮流的各种约束条件,建立基于内点法的最优潮流模型,计算风电场并网后电网的可用输电能力。分析归纳总结风电场并网对电网可用输电能力(ATC)的影响,最后作出结论。     

基于线性化最优潮流的电网可用输电能力计算

可用输电能力(ATC)是评价互联电网运行安全稳定裕度的重要测度指标。针对交流最优潮流(OPF)模型计算ATC时在收敛性方面的不足,提出一种计及电压和网损的线性潮流方程,在此基础上构造用于ATC计算的OPF计算模型,并通过先估计网损、再求解优化问题的2步求解策略得到ATC的计算结果。IEEE 39节点系统的算例分析验证了所提方法的正确性和有效性。     

考虑方向性和风险性的大型互联电网可用输电能力快速计算

快速而准确地计算可用输电能力(available transfer capability,ATC),对于大型互联电网的运行与调度具有重要意义。提出一种考虑多方面影响因素的适用于大型互联电网的可用输电能力快速计算方法。该模型采用重复潮流法构建动态ATC的计算框架,通过优化校验过程与自适应步长控制提高了计算速度。文中全面地考虑了包括暂态稳定约束在内的多种动态和静态约束;在分析不同的功率调整过程对计算结果影响的基础上,给出3种具有实际指导意义的功率增长方向及其计算方法;并引入暂态稳定的概率风险评估,间接计及不确定性因素,计算系统承担一定失稳风险时的ATC。所开发软件在实际电网中的应用验证了所提算法的有效性和实用性。     

基于马尔可夫链和故障枚举法的可用输电能力计算

可用输电能力(ATC)是电力市场中指导电网输电交易的重要指标,也是电网调度部门调整阻塞的重要参考。电力系统是一个动态时变系统,存在大量的不确定性和随机性,考虑这些不确定性因素对ATC的影响是准确计算ATC的一个难点。马尔可夫链能根据系统的初始状态和可能状态之间的转移概率预测系统未来的发展趋势,该文引入马尔可夫链对电力系统状态进行预测,并采用故障枚举法对各时刻的可能状态进行枚举,通过概率方法求取ATC的期望值,并能得到ATC随时间变化的曲线。IEEE14节点系统的计算结果表明,所提出的模型及算法是正确有效的,能给出更准确的ATC信息。     

ATC with ZIP load model – A comprehensive evaluation with third generation FACTS in restructured electricity markets

In this paper, an optimal power flow based approach has been applied for multi-transactions in deregulated environment for ATC determination with third generation FACTS devices. The main contribution of the paper is (i) OPF based approach for evaluation of ATC with multi-transactions, (ii) ATC enhancement with third generation FACTS devices viz. Static Compensator (STATCOM), Static Synchronous Series Compensator (SSSC), and Unified Power Flow Controller (UPFC) for intact and line contingency cases (iii) Impact of ZIP load on ATC determination and comparison of ATC obtained with ZIP load model and constant P,Q load model, (iv) Comparison of ATC obtained with DC/AC-PTDFs based method along with FACTS devices for comparison. The results have been determined for intact and line contingency cases taking simultaneous as well as single transaction cases for IEEE 24 bus RTS.     

基于光滑化函数的ATC新模型及其有效算法

基于光滑化函数理论，建立了光滑化的可用传输容量(ATC)新模型。该模型将所有不等式约束的信息浓缩于一个等式中，从而避免了处理众多不等式约束而引起的非光滑性及由此产生的困难。采用牛顿法对光滑化的ATC模型进行求解，对IEEE9节点、30节点及118节点标准测试系统进行了试算，并与传统的延拓潮流方法进行了比较。计算结果表明，所提出的模型和方法能快速可靠地识别出起作用的不等式约束，编程简单，是一种有效的ATC计算方法。     

改进粒子群优化算法的概率可用输电能力研究

研究了基于改进粒子群优化算法的概率可用输电能力的计算问题。建立了基于最优潮流的区域间可用输电能力模型；构造了适合可用输电能力研究的改进粒子群算法，并提出了自适应调整惯性权重的策略，该策略有效改善了算法的适应性和收敛速度；针对改进粒子群算法的搜索特点，动态调节罚函数。在此基础上对经模态分析方法选出的系统严重故障进行可用输电能力计算，并对各种故障出现概率和相应的可用输电能力进行概率统计分析，得到具有概率性质的可用输电能力。对IEEE-30节点系统的仿真计算验证了文中所提方法的合理性和有效性。     

ATC enhancement in electricity markets with GUPFC and IPFC – A comparison

Available transfer capability (ATC) needs to be declared well in advance by the system operator to reserve transactions and avoid any congestion in the network. In this paper, an optimal power flow based approach has been utilized for bilateral/multi-transactions deregulated environment to obtain the ATC. The ATC has been obtained with generalized unified power flow controller (GUPFC) and interline power flow controller (IPFC) for intact and line contingency cases. The impact of ZIP load model has been evaluated on the ATC with both the devices. The main contribution of the paper is the comparison of the ATC obtained with. GUPFC and IPFC for intact and contingency cases with constant P,Q load model and ZIP load model. The results have been determined for intact and line contingency cases taking simultaneous as well as single transaction cases. The results obtained are also compared with DC/AC and PTDFs. The proposed method have been applied for IEEE 24 bus RTS.     

电力市场下电网可用输电能力的研究

在电力市场环境下,电网安全输电能力的计算和应用对提高系统的安全稳定性有重要意义.介绍了可用传输能力的概念、定义,从确定性和随机性两方面介绍了可用传输能力的计算方法,分析了这些方法的异同及其优缺点,并对今后的研究方向作了展望.     

可用输电能力的概率优化决策模型与计算

提出了一种在电力市场环境下考虑现存方式的可用输电能力(ATC)概率决策方法.该方法从经济上量化现存发电调度、切负荷及ATC间的有机联系,以综合效益最大为优化目标,基于非时序Monte Carlo模拟解决概率问题,对随机产生的每一系统可行状态,构建线性规划模型,并基于原-对偶初始点不可行的内点法求解.通过模拟获取ATC概率分布,以此建立ATC收益和风险折中的决策模型,通过序列优化搜索的方法并结合插值技术,实现概率下的最优ATC决策.IEEE RTS分析结果表明了所提出的模型和算法的有效性.     

基于信息熵的可用输电能力枚举评估方法

大规模电网的互联发展推动了可用输电能力（available transfer capability,ATC）的研究。状态枚举是处理ATC计算中大量不确定性的常规方法。在分析传统ATC枚举评估方法的基础上,在故障筛选环节引入熵权,将视在功率行为指标和电压-无功功率行为指标综合考虑,建立了主、客观相结合的状态排序筛选方法;将最优潮流模型应用到重复潮流法的每次潮流求解中,综合考虑系统的安全性与经济性;为了减少状态筛选带来的偏差,建立了基于最大熵原理的ATC发生概率计算模型,并引入ATC期望值和ATC不足概率作为评估指标。通过IEEE-14节点测试系统的仿真研究,验证了其在状态筛选合理性、计算精度和处理速度上的优势。     

应用电力仿真软件PSS/E计算网络可用传输能力

可用输电能力(ATC)是指导电力市场交易的重要指标,对系统规划与运行具有重要影响;PSS/E是一种有效的机电暂态分析软件,利用其快速的潮流计算功能及扩展接口可进行ATC指标的计算分析,为电网规划与系统分析人员提供便利。引入ATC指标的定义及主要解算方法,详细分析了PSS/E软件基于直流潮流和交流潮流的ATC计算模型和流程,以及用于N-1故障严重性排序的两种行为性指标。针对IEEE30节点系统算例进行比较分析,计算结果表明了软件ATC指标计算和应用的可行性。     

应用粒子群优化算法求解可用输电能力

在电力市场环境下,诸多问题(例如实时电价、网络阻塞等)都需要最优潮流作为理想的工具.本文以最优潮流为基础,应用一种简单有效、且收敛性很好的演化计算算法--粒子群优化算法(PSO)进行可用输电能力(ATC)问题的求解.根据约束条件的越限量大小,动态地调整罚函数,在保证全局搜索能力的基础上改进了收敛速度.应用此算法对IEEE-30节点系统进行了可用输电能力计算,并与传统的最优潮流算法进行了比较,结果表明该算法的有效性,具有实用意义.