REI等值和变距线性回归在地区电网电压无功优化控制中的应用

地区电网的电源是连接上下级电网的变电站。将REI等值用于地区电网电压无功优化控制以解决优化模型中平衡节点的选取问题,并针对下级电网很难获取上级电网运行参数的情况,提出变距线性回归分析的方法,根据本地数据通过波动滤波器和向量平移变换得到有效样本点集合,采用时间加权回归求取等值参数。实例表明,该模型可以在不需要获取上级电网信息的情况下准确反映边界母线的电压无功特性,使下级电网具备优化调节边界母线电压的能力,同时使全网母线电压计算更准确,与常规模型相比优化计算中只增加了一个节点,因此计算简单、实用性强。     

发电厂侧电压无功控制系统

采用与远方调度相结合的方式作电厂侧发电机电压无功控制系统，根据母线电压目标值计算出电厂母线的无功出力，在机组间合理分配无功，保持电厂母线电压在远方调度要求的目标值，提高了电网电压质量。     

考虑线路潮流波动对母线电压影响的特高压交流电网电压控制策略

为了提升特高压交流电网母线电压的控制效果,根据特高压电网建设现状,分析了线路潮流波动对母线电压的影响,提出了以削弱电网潮流波动对特高压母线电压影响程度为最终目的,以电压控制实际值与目标值之差最小和系统动态无功储备增量最大为目标函数的控制策略。针对线路无功潮流对母线电压的影响,在目标函数中引入变电站间的无功电压灵敏度系数以降低变电站间无功功率流动量。实际电网仿真结果表明:所提控制策略能有效改善电压的调节效果,降低动态无功补偿的投入容量。     

面向多用户协同感知的电力系统无功电压调节

文章根据宁德地区电网的现状,提出了一种主配网协同控制无功电压的方法.DMS系统根据１０kV 等级母 线电压值、配电变压器 (简称配变)模型和用采数据等,采用网络拓扑分析和基于配电网络拓扑特征的改良遗传算法 进行无功电压优化计算,生成１０kV 等级母线电压的优化限值.EMS系统结合 DMS系统生成的１０kV 等级母线电压 的优化限值进行优化计算,相应调节配变的输出电压值,从而保证配变输出高质量的电压。     

电力系统无功优化潮流的电路方法

本文提出了一种电力系统无功优化潮流的新算法,即电路法。建立的电路模型与原系统有相同的结线,而且同一电路模型有计算无功潮流、PQ母线电压对PV母线电压变化的灵敏度、无功优化的优化调整方向、以及母线电压越限时罚函数的作用等多种用途。算例也说明了本文所提方法是有效的,计算收敛性好。     

基于电压合格率评价函数的地区电压无功优化策略

传统的地区电网电压无功优化,只考虑保持各母线电压合格,母线下级电网则根据上级电压进行电压调控。但在实际运行中,中低压配电网的电压调控能力往往不足以保证其电压合格率,需要上级电网根据下级电网的实际需求调节其电压。本文提出了基于电压合格率评价函数的地区电压无功优化策略,通过依次建立低压配网台区、中压片区电压合格率模型,从而形成了低压台区、中压片区和地区电网的三级电压无功优化策略。逐级建立电压合格率评价函数,使得地区电压无功的优化策略中,很好地考虑了对下级电网的电压合格率的影响,解决了上下三级电网的电压无功的协调优化难题。仿真结果表明,该策略大大提高了地区电网的综合电压合格率,具有很高的经济效益。     

基于XGBOOST-PSO提高受端电网电压暂态稳定的发电机无功优化方法

考虑发电机稳态输出无功对其支撑暂态电压恢复稳定能力的影响,基于机器学习研究优化发电机稳态输出无功提高电压对故障扰动保持暂态稳定能力的预防控制方法。该方法采用加权多二元表暂态稳定裕度指标量化母线暂态电压对不同预想故障扰动的综合稳定裕度,并基于指标排序确定稳定裕度薄弱母线。同时基于发电机无功调节对预想故障下各薄弱母线电压暂态稳定裕度综合作用灵敏度排序,选择作用灵敏发电机。在利用XGBoost建立根据系统稳态特征向量预测薄弱母线暂态电压稳定的分类模型基础上,以系统对预想故障扰动保持暂态电压稳定为约束、以减小发电机稳态无功调节对网损产生影响为目标,基于潮流计算寻优灵敏发电机稳态输出无功,以提高薄弱母线的暂态电压稳定性。最后采用雅湖直流接入江西电网的PSASP计算模型验证了所提方法的有效性。     

无功补偿调压的拓展估算模型及其试验仿真

相对于精确潮流计算,无功补偿与电压变化的关系可基于短路计算进行估算。变电站无功补偿调压一般通过低压母线的无功补偿调控其高（中）压母线电压,而目前无功补偿调压的一般估算模型只适用于估算无功补偿母线的电压变化。文中针对无功补偿调压一般估算模型的不足对其进行了拓展,建立了无功补偿调压的拓展估算模型,可用于估算主变低压无功补偿对其高（中）压母线电压的调节作用,也可用于无功补偿调压的机理性解释及变电站无功补偿容量的预估,并通过华中电网实际调度试验和仿真计算验证了拓展估算模型的正确性、精确性和实用性。     

淮苏沪交流特高压线路无功电压特性分析

了解交流特高压线路的无功电压特性对电网的安全稳定运行至关重要。利用BPA软件搭建淮南—南京—上海特高压潮流等值系统,对线路的感性无功补偿度、高峰和低谷方式下无功平衡情况进行分析;计算出反映输电能力和无功平衡状态分界点的自然功率及广义自然功率;分析输电线路在不同运行方式下的沿线电压分布特性。计算结果表明:特高压输电线路的无功补偿充足,满足高峰和低谷方式下的无功需求;广义自然功率约为自然功率的28.65%~100%;在5中不同运行方式下沿线电压幅值的最大值出现在泰州站和苏州站之间且电压能够控制在合理的范围内。淮苏沪特高压交流输变电工程的无功资源配置情况,满足其安全稳定运行的要求。     

山东电网静态电压稳定和无功补偿评估

将连续潮流与戴维南等值方法结合,提出了各种潮流变化模式的静态电压稳定和无功补偿评估方法.首先,利用连续潮流计算递增电网潮流数据,然后求得各节点戴维南等值参数,基于戴维南等值参数构建了多种静态电压稳定裕度指标及最优无功补偿预估方法.针对山东电网2010年冬季实际预测数据,对多种运行方式下的静态电压稳定和无功补偿进行详细的...     

提高系统无功备用容量的多目标无功补偿规划

系统的无功备用容量越大,其电压稳定裕度越大,为此提出了提高系统无功备用容量的多目标无功补偿规划。在系统无功备用容量定义基础上,推导出各负荷节点无功补偿对于提高系统无功备用容量的灵敏度和降低有功损耗的灵敏度,并将综合灵敏度大的负荷节点作为候选无功补偿点;提出了多目标优化的自适应免疫算法,以其提高系统无功备用容量的多目标无功补偿规划优化求解,且在IEEE-30节点系统中分析补偿前后系统电压稳定裕度。将补偿后的相关指标与普通的免疫算法所得指标比较的结果表明,所提方法正确可行。     

一种多分区互联电网分布式无功优化算法

电网互联进程不断加快和系统规模的不断扩大对互联电网无功优化计算提出了更高的要求。提出了一种基于子网边界节点等值注入功率的多分区互联电网无功优化分布式协调优化算法。基于电网监控分层分区的特点,通过建立保留分区间联络线的简化外网模型,将子网间边界向量相等的耦合约束转化为边界节点注入功率修正方程的等式约束。构造边界节点电压加权修正的外层协调环节,依靠等值注入功率和对应边界节点电压向量的数值更新与传递实现全网无功优化问题的分布式求解。该方法有效地降低了协调层的参与度,进一步提高了子网无功优化的独立性,符合无功优化和控制的本地性要求。对多个IEEE试验系统进行了数值仿真测试与分析,结果表明方法具有良好的有效性和适用性。     

基于诺顿等值的多区域系统无功优化分解协调算法

采用节点分裂法将电力系统按照实际地理位置进行区域分解。通过对外部系统进行诺顿等值,实现各个区域无功优化的独立计算,即内层迭代计算。引入了一套简单有效的协调机制修正边界节点的等值注入功率和电压,即外层迭代计算,最终实现大系统无功优化分解与协调计算,提高了计节点系统和某2 212节点实际系统为例,通过与集中优化算法的比较验证了所提算法的有效性。     

地区电网感性无功补偿优化配置方法

提出地区电网进行感性无功补偿优化规划的思路和方法,建立了兼顾电压质量、投资成本和运行费用全网优化的地区电网感性无功补偿模型,以解决由于小水电等分布式电源大量接入时在小运行方式下地区电网无功过剩电压偏高的问题。结合某地实际电网,进行了感性无功优化计算,比较了所提方法与工程估算法、平均功率因数法等方法的结果。仿真结果表明,按照优化方案进行感性无功补偿配置后,该地区的无功电压水平显著改善,取得了较好的经济效益和社会效益。     

基于Ward等值的多区域无功优化分解协调算法

针对多区域电力系统的无功优化问题,提出了基于Ward等值的分解协调算法.将所有子区域分为主区域和从区域,并确定边界节点在不同区域中的节点类型和区域间相角传递方法.在基态条件下,根据潮流计算结果确定边界节点等值注入功率初值.采用矩阵求逆辅助定理,提高优化过程中外部网络变压器变比变化引起的等值导纳矩阵计算效率问题,且大幅度提高了外部网络等值精度.引入适合无功优化算法的外部协调策略,以较少的协调通信量获得较好的协调效果.以IEEE 39节点和538节点实际系统为例,通过与集中优化方法进行比较,验证了该方法的有效性.     

考虑电压约束裕度的无功优化新模型

传统无功优化算法的目标函数一般为满足电压限制下的有功网损最小,未考虑电压的"软约束"特性,这通常会使得优化后的系统部分母线电压非常接近其合格范围的边界,成为系统安全运行的隐患。针对无功优化问题的这些特点,本文基于模糊集理论建立了带有模糊安全约束的无功优化模型,并采用非线性原-对偶内点法求解。算例的结果表明,该模型能够有效降低系统的网损并保证节点电压留有一定的安全裕度。     

桂林网区感性无功补偿配置方案探讨

解决桂林网区220 kV母线电压普遍偏高的问题。通过分析及计算可知,桂林网区220 kV母线电压普遍偏高的主要原因为500 kV变电站及电源运行电压偏高;220kV系统充电无功功率过大;地方小水电、风电等无功功率大量上网。利用500kV变电站现有的低压电抗器,及在无功电压综合灵敏度较高的220kV变电站投入感性无功补偿装置,可有效限制220 kV变电站母线电压水平。感性无功补偿装置采用固定式与动态式补偿相结合的型式,可提高桂林网区电压调节能力。     

基于安全域的电力系统有功及无功优化

提出了一种同时计及电力系统有功及无功的新型优化潮流模型与算法。在构建优化潮流(OPF)的数学模型时借助了3种电力系统安全域的概念与方法,它们分别是:满足系统潮流约束(母线电压约束、支路热稳定极限以及发电机出力限制)的“静态安全域”、“静态电压稳定域”以及针对既定的网络结构和既定的网络结构变化过程的保证系统暂态稳定性的“动态安全域”。在此基础上,利用电力系统的有功功率与支路角之间、无功功率与节点电压幅值之间的仿射关系,建立了通过二次规划来求解优化潮流(OPF)的算法。文中最后在新英格兰10机39节点系统中演示了所提出算法的有效性。     

中山地区电网电压无功优化系统研究

文章分析了广东省中山地区电网电压自动控制装置运行现状,根据中山地区电网结构特点,提出分级控制方案,计了一套基于全局电网范围的电压无功优化系统(AVC),详细介绍了该系统的结构、控制模式、控制流程和运行情况.     

基于分层分区协同进化算法的电力系统无功优化

随着电力系统的大范围互联以及电压等级的增多,无功优化问题变得越来越复杂。无功优化问题是一个多变量、非线性、非连续性问题,在不同电压等级电网中无功又有不同的特点。针对电力系统无功优化的上述特点以及大范围互联电网控制变量较多的问题,提出了按电压等级将电力系统分层,各层之间独立优化互不影响,层内分区域并采用协同进化算法优化的方法。对于电力系统分层的方法作了探讨,提出了节点分裂的方法。在此基础上针对层内无功优化详细讨论了协同进化算法的原理、步骤以及其应用。IEEE30节点的算例表明,该方法要优于DFP,BFS等经典优化算法以及普通遗传算法。