计及省地协调的地区AVC可变目标优化策略

考虑省地自动电压控制系统(AVC)联合协调控制要求,提出一种可变目标函数的优化方法。协调控制模式下,地区AVC向省网提供关口无功备用容量时,以最大可投/切容量为优化目标;接收到省网下发的关口功率因数限值后,地区AVC在省地无功平衡与主网电压合格之间进行综合权衡,选择可行域优化、趋同优化或松弛优化策略,通过改变目标函数实现不同情况下的协调控制效果。在出现通讯中断等故障情况下,地区AVC自动转入自律分散控制模式,并采用逐级优化策略。将所提出的优化方法应用于实际电网,运行结果表明所提策略可以进一步优化无功潮流,改善电压质量,具有工程实用性。     

承德电网分布式AVC系统的应用研究

简要介绍了承德电网分布式AVC系统及其特点,结合地区AVC系统的建设和运行情况,针对承德电网电压无功优化控制系统在运行模式、数据处理、功能拓展等方面的几个问题进行了研究探讨。     

四川电网多级AVC系统协调控制及实现

介绍了四川电网AVC系统结构、各级AVC子站站系统功能及其与AVC主站系统的协调控制方式。省调AVC主站系统通过建立基于在线软分区的三级电压优化控制方式,实现四川电网的全网电压无功优化控制。地调AVC系统以省调AVC主站下达的协调控制命令为约束条件在地区电网内进行电压无功优化控制。由地调AVC系统与县调AVC之间建立互联协调控制,最终实现四川电网基于全网无功优化的电压自动控制功能。     

省地县三级AVC系统协调控制及实现

随着电网互联规模的扩大,对各级电网无功电压协调控制提出了更高要求。为实现区域电网无功电压的智能化控制,结合嘉兴地区电网AVC系统构架,对与省、县电网间AVC系统互联协调控制模式及实现方式进行了研究。结果表明:实际闭环协调控制应用效果,体现了省地县三级AVC系统协调控制模式对区域电网无功的优化控制及对电压质量提升的合理性、有效性。     

电压无功自动控制策略在地区电网中的应用

AVC是地区电网电压无功优化调度发展的最新阶段,文章介绍了地区电网AVC系统的体系结构,详细介绍了地调AVC系统控制原理、控制策略以及系统安全策略。通过控制策略与安全策略研究寻求解决实际应用问题的最佳途径,为地区电网电压无功自动控制这一目标的实现提供理论和技术支持。     

成都电网自动电压控制系统的建设与运行

地区电网的自动电压控制(AVC)系统是现代电网无功电压控制的重要手段。介绍了成都电网AVC系统的建设、运行现状,重点阐述了成都电网AVC系统的功能、控制策略和控制流程。最后,结合目前成都电网AVC系统的运行情况给出了AVC系统的发展建议。     

无功电压优化集中自动控制系统(AVC)在唐山地区电网的应用与实践

在自动电压控制AVC(automatic voltage control)过程中,全网无功优化是核心和基础,因而AVC中的无功优化对计算速度和鲁棒性有着更高要求。AVC系统是一个集散控制系统,即集中决策分层控制SCADA(supervisory control and data acquisition)核心数据处理控制系统。以唐山某地区电网为例结合电网谐波的影响,从应用与实践的角度对AVC系统实现进行了研究和开发。研究结果表明:自动电压控制系统的应用降低了电网损耗和设备的动作次数,提高了母线电压合格率和功率因数的等效果。     

基于SQL Server代理的地区电网AVC系统数据备份

基于SQLServer代理（SQLServerAgent）,提出一种实用于地区电网自动电压无功控制（AVC）系统的备份方案。根据地区电网数据库的特点进行分类备份,通过定期清除日志和过期数据文件的方式,有效地解决了地区电网AVC系统目志溢出问题,太大提高数据备份效率,基于FTP协议实现地区电网AVC子站与主站系统之间的备份异地传榆,改善了恢复点薛标（RPO）和恢复时间目标（RTO）,提高了整个AVC系统的容灾能力。基于SQLServerAgent编写了应用程序,在实际地区电网AVC系统的应用证明,该备份方式具有操作简单、成本低的特点,备份效果良好,满足地区电网AVC系统对数据备份与恢复的要求。     

基于EMS的分布式地县电网AVC控制策略

针对地、县电网垂直耦合紧密,县网规模较小,提出一种新型分布式地县电网AVC控制策略。该策略基于EMS地县一体化自动化系统,首先在地调、县调自动化系统中分别部署AVC应用,地调和县调的AVC可运行在联调、解列两种模式下。其次建立分布式AVC系统优化控制模型,并对优化目标函数引入计算因子,使得该模型同时适用于地调AVC和县调AVC,简化了计算算法。最后现场运行效果表明,该策略可实现从整个地区电网的角度进行区域电网无功优化,进一步提高地调、县调电压合格率。     

地、县两级电网AVC系统分层联合协调控制

我国地区电网和县级电网的运行和控制分别由地区调度中心和县网调度中心分别管理,但事实上,从供电和电压无功控制的角度来看,两级电网却是垂直紧密耦合的。当两级电网分别安装有AVC系统后,有必要考虑两级AVC系统的联合优化控制。该文率先提出了适合国内电网调度运行管理模式的地、县网AVC系统联合控制的分层协调控制方案,建立了地网AVC系统优化模型,提出了联合协调控制的技术原理、技术方案,分别从功率因数调节和电压分层调压两个方面阐述了控制流程和控制策略。进一步优化了无功潮流,降低了网损,减少了由于各自独立运行时调压引起的设备调节振荡,缓解了地区电网功率因数调节的压力,减少了地区电网无功补偿设备的投切次数。     

主动配电网的分层调控体系及区域自治策略

合理的运行体系构建及分层分区调控方法,可以实现主动配电网运行过程中的主动决策、管理和控制,保证电网运行的安全性和经济性。构建了基于多时间尺度的主动配电网三层控制体系框架,提出了目标提前决策、全局集中优化、区域分散自治的分层分区协同调控方法。主动配电网的每个控制区域接受全局优化给定的计划目标,进行实时功率校准。提出扰动临界切换指标,对运行中系统受到的扰动大小进行量化,以此作为控制模式选择的依据。以馈线控制误差作为控制目标,提出短时间尺度下的功率调整策略,跟踪上层给定的全局优化目标,进行实时校正。仿真算例结果验证了不同场景下所提策略的有效性。     

基于改进经济压差算法的主站AVC的研究

电压质量作为衡量电能质量的指标之一,对电力系统的安全稳定与经济运行至关重要。自动电压控制(AVC)的控制模式分为集中控制和分散控制两类,主站的无功电压控制也有集中与分散两种控制模式。针对主站AVC的分散控制的动态优化控制模块,建立了数学模型,利用改进经济压差算法求得该模型的最优控制策略,最后通过算例验证了该算法的精确性与实用性。     

Autonomous decentralized system for torque control of high‐power permanent magnet synchronous motor

An autonomous decentralized system (ADS) for the control of a high‐power permanent magnet synchronous motor (PMSM) presented in this paper. The system decentralizes a centralized control system into several autonomous subsystems. Thus the power supply and power electronic devices of the control system can be replaced by smaller ones, thereby obtaining better fault tolerance of the system. The subsystems are connected only through the data field, which, in this paper consists of feedback elements and communication modules. This structure enables the autonomous controllability and autonomous coordinability of the system. The mathematical model of the PMSM with decentralized stator coils is proposed. This model takes into account the self‐ and mutual inductance of the coil, as well as the effect of the stator slot‐pitch angle. In addition, an autonomous algorithm for the torque control of the PMSM with decentralized stator coils is proposed, and the fault‐tolerance design is developed. Experimental results of the torque control and fault‐tolerance control confirm the validity of the proposed system. © 2012 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

基于控制模式的地区电网AVC系统设计及应用

介绍了一种新的用于地区电网的自动电压控制(AVC)系统,该系统遵循无功在高电压水平下分层分区平衡原则,通过协调控制,全面实现AVC的各种控制目标。首先提出了区域电压控制、就地电压控制和区域无功控制3种控制模式,分析了各控制模式时间解耦并协调配合的方法;然后介绍了与能量管理系统(EMS)一体化设计的AVC系统的设计与实现。新开发的AVC系统已投入多个地区电网实际运行,结果表明AVC系统对提高电网电压合格率、优化无功、降低网损有明显的效果,并大大减轻了运行人员的劳动强度。     

区域电网无功电压综合控制系统研究与应用

为了电力系统的高效可靠运行,必须对电压无功进行合理控制,实现无功就地平衡,电能质量最优.区域电网无功电压综合控制系统 (简称AVC)采用集中决策、分层分区控制的方式,综合考虑电网安全约束条件,通过在线的优化计算,提出合理的电压校正和无功优化策略,实现全网无功电压实时自动控制.对提高电能质量,降低损耗,减轻值班人员劳动强度有十分重要的意义.     

Distributed power flow loss minimization control for future grid

In this paper, a novel decentralized algorithm is proposed to minimize power flow loss in a large‐scale future grid connecting with many real‐time‐distributed generation systems by which power flows bi‐directionally. The DC‐power loss at each link is defined as the product of resistance and the square of current that can be considered as a quadratic flow cost. We employ the notion of tie‐sets that reduces the complexity of the power flow loss problem by dividing a power network into a set of loops that forms a linear vector space on which the power loss problem can be formulated as a convex optimization problem. As finding a solution in each tie‐set enables global optimization, we realize parallel computing within a system of independent tie‐sets by integrating autonomous agents. Simulation results demonstrate the minimization of the power loss on every link by iteratively optimized power flows and show the superiority against the traditional centralized optimization scheme. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

省地AVC系统协调控制技术研究及其实现

基于电压分层控制及无功源区域性分布的特点,结合现代电网调度自动化系统(EMS)的一体化调度需求,阐明了省地自动电压控制(AVC)系统协调控制原理,提出了一种适合省地AVC系统联合优化的协调控制技术方案,并分别探讨了省调侧和地调侧的控制策略以及它们之间通信方案的实现.经实际系统的工程应用表明,所提出的技术方案和控制策略是...     

主动配电网区域自适应性电压分层分区控制

针对主动配电网集中控制周期长,调节有载变压器分接头响应速度慢,难以有效地解决局部电压越限等问题,提出一种新型电压分层分散控制方法。该方法基于多代理系统架构,以分布式电源为中心将配网划分为多个随系统运行状态变化而具有自适应性的本地控制区域,充分利用分布式电源无功输出调节能力,从而实现电压分区自治控制,并且在分散控制架构下实现与传统变压器调节手段相配合的配网综合电压调控。最后基于IEEE33节点配电测试系统对所提方法的有效性进行了分析与验证。     

含高渗透率光伏发电并网型微网中的电动汽车优化调度方法

针对含高渗透率光伏发电的并网型微网,研究了电动汽车与大规模光伏发电协同增效利用的方法,提出一种以提升光伏发电利用率为目的的电动汽车优化调度模型。为避免依托于中央能量管理系统的集中优化,发展了关联电动汽车交互功率与系统负荷信息、光伏出力信息的虚拟费用理论,在此基础上构造了电动汽车集群的非合作充放电博弈模型,并推导出博弈模型纳什均衡与集中式优化模型最优解的一致性,从而以分散自治的方式规避了集中式优化的弊端。在某办公楼区域光储微网的算例分析中,以光伏发电利用率、等年值成本为微网运行性能评价指标,验证了所述电动汽车优化调度方法的合理性、有效性。     

Two-level optimal load–frequency control for multi-area power systems

In large-scale power systems, classical centralized control approaches may fail due to geographically distribution of information and decentralized controllers result in sub-optimal solution for load–frequency control (LFC) problems. In this paper, a two-level structure is presented to obtain optimal solution for LFC problems and also reduce the computational complexity of centralized controllers. In this approach, an interconnected multi-area power system is decomposed into several sub-systems (areas) at the first-level. Then an optimization problem in each area is solved separately, with respect to its local information and interaction signals coming from other areas. At the second-level, by updating the interaction signals and using an iterative procedure, the local controllers will converge to the overall optimal solution. By parallel solving of areas, the computational time of the algorithm is reduced in contrast to centralized controllers. This approach is applicable to any interconnected large-scale power system. However, for simulation purposes, a three-are power system is presented to show advantages and optimality of the proposed algorithm.