一种分裂最优潮流算法

本文提出了一种采用节点分裂技术的互联电力系统的最优潮流算法。形成分裂点的修正方程简捷、没有任何近似。分裂潮流的收敛特性与常规潮流一致。采用制约寻优方向法进行各子系统的优化。本文提出的分裂最优潮流有两种模式,在多计算机环境并行处理的情况下,模式1能获得较大的时间效益1模式2可兼顾各区域系统的不同利益。分裂最优潮流为研究和分析互联电力系统的调度、运行和规化问题提供了有效的工具。     

基于改进人工鱼群算法的含风电场电力系统最优潮流计算

将风电场看作PQ节点并考虑风电场输出功率随机性和负荷随机性,提出含风电场的电力系统最优潮流计算方法。分析基本人工鱼群算法原理及其缺陷,提出改进人工鱼群算法(IAFSA);提出人工鱼群的视野和步长的取值方法,对初始种群的生成、行动方式和终止判据进行改进;并基于动态调整罚函数将带约束的有功最优潮流问题转化为无约束优化问题,实现含风电场的电力系统最优潮流计算.实例分析结果表明:基于改进人工鱼群算法比基于基本人工鱼群算法和遗传算法进行含风电场电力系统最优潮流计算具有更优全局收敛性和更快计算速度.     

步长优化技术在交直流系统潮流计算中的应用研究

统一迭代法是求解交直流电力系统潮流计算问题的主要方法之一,通过引入步长优化乘子调整迭代过程中的修正量步长,可以获得更好的潮流计算收敛特性。首先给出了在交流潮流计算中得到广泛应用的最优乘子、准最优乘子在交直流潮流计算中的实现方法,之后在准最优乘子基础上提出了混合乘子。为验证应用步长优化乘子后潮流计算算法的有效性,采用修改的中国电力科学研究院22节点、IEEE 118节点和IEEE300节点交直流系统进行了计算分析。数值计算结果表明,分别引入最优乘子、准最优乘子和混合乘子的3种改进算法在潮流可解时的收敛特性均优于常规算法,且在潮流无解时收敛过程均不发散;带混合乘子的改进算法比其它两种在收敛速度、收敛精度和鲁棒性方面更具优势。     

考虑输配交互的含风电场电力系统多目标动态随机模糊最优潮流

提出一种考虑输配交互的含风电场电力系统多目标动态随机模糊最优潮流方法。突破传统输配网最优潮流独立计算且配网一般以负荷计及的现状,考虑主动配电网与输电网的双向潮流交互特性和风电注入功率随机模糊性,兼顾系统经济、低碳、降损多目标优化,考虑输配网静态安全,基于随机模糊机会约束规划建立含风电场电力系统输配交互多目标动态随机模糊潮流模型;提出在随机模糊模拟、牛顿拉夫逊法与前推回代法求解输配系统随机模糊潮流基础上,通过输配网节点功率和电压考虑输配交互特性,基于Look-ahead和NSGA-I获取各时段Pareto解,采用最大满意度法决策,从而提出模型求解算法。改进的IEEE 30节点输电系统与IEEE 33节点配电系统的算例仿真结果表明了文中提出的模型和算法有效性和优越性。     

基于内点法的含风电场电力系统随机最优潮流

基于机会约束规划的随机最优潮流模型的求解一般采用智能优化算法,提出了一种内点法结合随机调节因子更新的方法,以求解基于机会约束规划的含风电场电力系统的随机最优调度模型。模型考虑了节点电压和线路功率的机会约束,并采用半不变量和Cornish-Fisher级数结合的方法来计算机会约束的概率分布。引入调节因子,对机会约束概率进行变形,将随机最优潮流问题转化为可采用内点法求解的最优潮流模型。提出了调节因子的更新方法,通过原始对偶内点法的参数结果更新调节因子来调节机会约束满足的概率,迭代求解机会约束随机最优潮流模型。最后,以IEEE14和IEEE118节点系统为例,验证了方法的正确性和有效性。     

无功潮流最优化

本文利用非线性规划——乘子罚函数结合BFGS方法解决电力系统无功最优潮流问题。对修正近似海森阵的B矩阵,在程序上、算法上采用了一些技巧,根据阵B的对称性,每次迭代后只修正阵B的上三角部分。另外利用潮流方程的雅克比矩阵具有结构对称形式的特点使得求解拉格朗日乘子和潮流迭代可以共用一个三角分解稀疏程序。以上的处理方法,不仅节省内存,同时也明显地提高了计算速度。对于一维搜索,本程序采用了dec-powoll方法,并做了某些简化,减少了目标函数的计算次数。本程序对IEEE5节点、11节点试验系统进行了计算,另外还对安徽省电力网89节点、40节点、35节点的实际系统进行了计算,效果很好。     

直角坐标牛顿-拉夫逊潮流算法的简化

根据电力系统的运行特征提出新的假设,改进了牛顿-拉夫逊潮流算法中修正方程式的建立,继而对直角坐标下牛顿-拉夫逊潮流算法的雅可比矩阵进行简化,并提出用最优乘子解决病态系统.13节点算例计算结果表明,该法具有良好的收敛性,可减少内存占有量并具有较高的计算速度.     

电力系统不对称谐波潮流研究

本文研究了电力系统不对称谐波(及基波)潮流的三相计算方法。首先,确定了电气化铁道谐波源注入电力系统谐波电流的计算公式。在此基础上,用三相P-Q分解法建立了电力系统不对称基波潮流计算的数学模型,提出了通过解三相线性节点方程[I_n]=[Y_n][U_n]计算电力系统谐波潮流的方法。根据本文的数学模型。作者编制了相应的计算程序,并针对河南某地区电网进行了计算,得出了较为满意的结果。     

FACTS装置在电力系统中的应用

介绍了含FACTS装置的电力系统潮流计算的基本方法.采用将FACTS装置有功和无功功率处理为与电压相关的负荷的方法,建立了含FACTS装置的电力系统潮流计算模型,给出了MAT-LAB求解方法.通过对IEEE14节点系统的范例计算,进而说明FACTS装置在电力系统中的稳定作用.     

一种基于广义Tellegen定理的潮流快速算法

为了提高电力系统潮流解算效率,给出了基于广义Tellegen定理的潮流快速算法。该方法以电力网络节点电压方程为基础,建立了基于广义Tellegen定理的伴随网络方程,并根据广义Tellegen定理差形式,形成了简捷的潮流迭代方程。在迭代求解过程中,简化了求解过程,缩短了计算时间;同时,在计算中分别给出了PQ节点、PV节点及平衡节点的处理方法和计算公式。仿真结果表明,本文算法与保留非线性电流注入型算法相比,在保持计算精度和收敛性不变的情况下,提高了潮流计算速度。     

基于牛顿法的电力系统最优潮流计算

为研究电力系统最优潮流问题的可行算法,对牛顿法进行探讨并基于该算法进行最优潮流计算.由于最优潮流问题属于典型有约束条件的非线性规划问题,故引入二次罚函数处理约束条件,将牛顿法和二次罚函数结合并用MATLAB仿真平台进行算法编程,求出IEEE14节点标准系统的最优潮流计算结果,同时得出收敛时间和系统发电成本.实验结果表明:该方法的收敛性较好,计算速度较快;运用牛顿算法求解最优潮流,可使发电成本最小或功率损耗最小,从而达到优化资源配置,降低发电及输电成本的目的,具有很好的经济效益和社会效益.     

电力系统优化规划可靠性分析的概率流法

本文介绍的方法是用于电力系统优化规划可靠性分析的一种新方法.该方法把各发电容量和输电容量作为随机变量,以具有概率弧容量的混合型网络流图作为系统模型,通过最大可行流和广义最小割的分析,获得某些定量指标,借此描述系统的可靠性水平;指出系统的薄弱环节,为系统优化规划提供了科学依据.由于采用了状态空间分解和蒙特卡洛模拟相结合的处理方法,计算效率显著提高,并使复杂电力系统可靠性定量计算在计算机上得以实现。     

电力系统无功补偿优化软件的开发与研究

介绍了一套实用的电力系统无功补偿优化软件包，其主要功能包括电力系统潮流计算、无功功率优化补偿、变压器分接头选择和感性补偿设备投入等。典型算例分析表明，本所采用的方法技术上可行，具有较大的经济效益。     

多时段缺电损失最小化减载模型及算法

为了实现系统供电不足时的缺电损失最小化,本文提出了在多时段最优减载的模型和算法.该模型考虑了各时段间缺电损失的耦合关系,是一种最优潮流模型,该算法是改进的近似规划法.利用不同时段潮流方程和约束条件的无耦合性,将潮流求解、灵敏度解算、约束条件的线性化、有效约束的筛选等主要计算分时段进行,进而形成关于所有时段控制变量的近似线性规划算法.以线性规划的结果修正控制变量,迭代收敛至最优解.同时将距离判别有效约束改进为区间运算判别有效约束,提高了线性规划算法的效率.并以IEEE-14节点系统的4个时段为例,验证了该模型和算法的有效性.     

旋转机械主动隔振研究Ⅱ:功率流传递的控制策略

在对被动隔振系统的功率流传递特性进行研究的基础上,进一步研究了旋转机械的主动隔振系统的功率流传递规律,并提出了基于总功率流最小的最优化控制策略,分析了优化控制力对总功率流和其它各功率流分量传递的控制效果.     

Optimal operation of cascaded hydroelectric power plants in the power market

An improved network flow algorithm, which includes the minimum cost network flow and the same period network flow, is proposed to solve the optimization of cascaded hydroelectric power plants in a competitive electricity market. The typical network flow is used to find the feasible flow and add the discharge water to different cascaded hydroelectric power plants at the same step. The same period network flow is used to find the optimal flow and add the power output at a different step. This new algorithm retains the advantages of the typical network flow, such as simplicity and ease of realization. The result of the case analysis indicates that the new algorithm can achieve high calculation precision and can be used to calculate the optimal operation of eascaded hydroelectric power plants.     

区域电力交易安全分析模型与算法

提出了基于直流潮流法的区域电力交易安全分析的模型和算法.该方法计算速度快,对于在线安全分析十分重要.某电网实际负荷的计算结果验证了该方法的快速性与有效性.     

基于双重粒子群算法的电动汽车参与配网优化调度

研究电动汽车参与含分布式光伏电源的配电系统的协同调度问题. 首先,建立了分布式光伏和电动汽车充电负荷的数学模型,给出了两种协同调度策略:电动汽车充电位置优化和电动汽车充电时段优化. 优化模型以配电系统网损最小为目标,分别就充电地址不固定和固定两种情况进行优化. 然后,使用蒙特卡洛法对电动汽车充电负荷情况进行模拟,使用双重粒子群算法对优化模型进行最优求解. 最后,用一个33节点系统作为算例系统对所提出的调度策略进行仿真验证,证明了优化策略能平抑电网波动,减少配电系统网损.     

考虑不确定性的电热耦合多能微网系统概率潮流计算

多能微网系统结构及设备耦合关系复杂,接入新能源的不确定性为系统运行带来巨大挑战。基于Beta拟合的光伏发电模型和两参数威布尔分布的风力发电模型,采用分解求解法进行了多能耦合潮流计算。然后对33节点电网和33节点热网耦合的多能源系统进行了算例分析,利用蒙特卡洛法提取不确定性样本,进一步提出了考虑光伏、风电和电、热负荷不确定性的概率潮流计算方法。最后运用该方法完成了概率潮流的算例分析,从概率潮流计算方法和各子网络的潮流计算结果两方面验证了方法的有效性。