基于连续潮流的输电陬可用输电能力计算

提出一种基于连续潮流的线性迭代法计算输电网可用输电能力ATC(Avajlable Transfer Capability)，详细推导了该算法的数学模型，并给出计算方法及流程，将算法应用到IEEE—30节点系统，结果表明该方法具有一定的实用性、可靠性和有效性。同时，将基于连续潮流法与直流灵敏度法的计算精度进行比较，结果表明该方法精度高；此外讨论了负荷参数λ取固定增长步长与变增长步长两种情况下的计算精度与计算速度，结果表明两者计算精度差不多，但后者计算速度快一些。     

基于连续潮流的输电网可用输电能力计算

提出一种基于连续潮流的线性迭代法计算输电网可用输电能力ATC(AvailableTransferCa鄄pability),详细推导了该算法的数学模型,并给出计算方法及流程,将算法应用到IEEE-30节点系统,结果表明该方法具有一定的实用性、可靠性和有效性。同时,将基于连续潮流法与直流灵敏度法的计算精度进行比较,结果表明该方法精度高;此外讨论了负荷参数λ取固定增长步长与变增长步长两种情况下的计算精度与计算速度,结果表明两者计算精度差不多,但后者计算速度快一些。     

基于最优潮流并计及静态电压稳定性约束的区域间可用输电能力计算

可用输电能力(ATC)是衡量电力系统在安全稳定运行的前提下区域间功率交换能力的指标。文中基于最优潮流(OPF)方法，建立起符合电力市场交易机制的ATC计算模型，其中考虑到输电线路故障对系统静态电压稳定性的影响，加入线路N-1故障时广义参数化形式的潮流方程及相应的不等式约束条件，使系统在故障时仍有负荷裕度，以保持电压稳定；以支路功率和系统负荷裕度之间的灵敏度指标进行预想故障选择，并用原对偶内点法计算得到输电线路N-1安全约束下的区域间可用输电能力。IEEE30和IEEE118节点系统算例表明该模型和算法的正确性与有效性。     

计及FACTS装置的可用输电能力计算

利用功率注入法,建立广义统一潮流控制器(generalized unified power flow controller,GUPFC)和线间潮流控制器(interline power flow controller,IPFC)的数学模型。将GUPFC和IPFC的目标控制约束及运行约束即内部功率平衡约束和考虑等效功率注入模型的潮流约束嵌入到最优潮流计算模型中,得到计及GUPFC和IPFC的可用输电能力(available transfer capability,ATC)计算模型,并利用跟踪中心轨迹内点法对模型进行求解。IEEE-30节点系统的仿真计算显示GUPFC对节点电压和多条线路甚至某一子网络潮流的灵活控制能力及IPFC对线间潮流的合理分配能力;同时验证模型和算法的有效性和可行性。     

快速计算电网可用输电能力的交流灵敏度方法

在电力市场环境下，可用输电能力(ATC)是反映输电设备可用于能量交易的剩余容量的重要指标。ATC一旦确定后，快速估计出系统参数变化对输电能力的影响具有很大的实际应用价值。文中首先基于连续潮流方法，考虑输电支路的过负荷约束、发电机有功及无功出力约束和节点电压约束，计算出ATC的值；然后推导出ATC对多种运行参数摄动的一阶灵敏度计算模型，运行参数包括节点负荷功率、发电节点端电压以及给定的能量交易，这些灵敏度系数能够很快地计算；最后，使用了IEEE30节点系统的算例来验证文中所提出的方法的有效性和快速性。     

计及发电机报价和负荷消费意愿的可用输电能力计算

提出一种在电力市场环境下考虑经济性约束的区域间可用输电能力的计算方法,建立了在系统每一运行点都能根据发电机组报价经济地分配其有功出力并限制各节点电价在某一可行范围内的数学模型,其目标函数是购电区域内负荷的增长量最大,约束条件为系统的安全性约束和经济性约束,更符合电力市场的实际情况.采用主从递阶决策求解数学模型,并利用非线性互补问题函数的近似半光滑牛顿算法处理底层优化问题所带来的不等式约束.以IEEE 30节点系统为例进行仿真并对计算结果予以分析,验证了所提出的方法的合理性.     

跨区域互联电网的可用输电能力计算方法

为确保电网安全,保证跨区域电力交易的正常进行,提出了计算跨区域互联电网可用输电能力的方法。相比于其他方法,该方法仅需交换边界节点电压和购电用户有功负荷增长量即可准确地计算出跨区域互联电网的可用输电能力。首先,建立了适用于可用输电能力计算的外网等值模型,使各个区域从互联电网中解耦。同时,建立了虚拟的平衡节点和自动调节的边界注入功率,使各个区域可以进行独立的潮流计算。然后,采用分布式潮流计算对区域电网的潮流进行校正,旨在减小各个区域电网潮流计算的偏差。最后,根据定义计算出了跨区域互联电网的可用输电能力。通过IEEE 118节点系统的仿真计算,证明了该方法的有效性和准确性。     

一种考虑暂态稳定约束的可用输电能力计算的新方法

提出了一种考虑暂态稳定约束的可用输电能力计算的新方法。采用约束转换技术处理系统动态方程中的微分方程，将函数空间的优化问题转换为Euclidean空间的优化问题，并利用非线性互补方法求解。该方法以原一对偶内点法为基础，通过引入一个特性函数来处理互补性条件，克服了原对偶内点法在每次迭代中都必须保持正方向的缺点，在效率上有很大的提高。该文以7节点系统和36节点系统的计算结果为例证实了该方法的有效性和合理性。     

考虑经济性收益最大的可用输电能力计算

电力系统区域间电网的可用输电能力(ATC)是所有电力市场参与者进行交易活动所必须了解的一项重要参数。文中将基于可靠性分析技术的枚举法和基于序列二次规划的最优潮流算法相结合,用于求解电力系统不同区域间的最大输电能力(TTC)及其概率分布。提出了一种考虑经济性收益最大的ATC统计计算模型,并利用二分法作统计优化搜索,提高了ATC统计计算的速度。计算机测试结果表明了该方法的有效性。     

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.     

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.     

Evaluation of available transfer capability using fuzzy multi-objective contingency-constrained optimal power flow

In trying to determine the available transfer capability (ATC), this paper primarily sets out to develop a fuzzy logic approach to parallelizing contingency-constrained optimal power flow (CCOPF). This algorithm may be used by utilities to optimize economy interchange for severe contingencies analyzed without disclosing details of their operating costs to competitors. In fact, the ultimate objective of fuzzy multi-objective CCOPF (FMCCOPF) is to carry out the minimization of both the base case (pre-contingency) operating cost and the post-contingency correction times as conflicting but fuzzy goals. Besides, the Benders decomposition is applied to partition the fuzzy formulation with contingency constraints, which allows for post-contingency corrective rescheduling, motivated by the improvement of computational efficiency using parallel processing. The feasibility of the proposed method is comprehensively realized by a comparison with the conventional optimal power flow (OPF) and the CCOPF with respect to the same array of transactions, base case, and generator/line outages for the IEEE-30 bus system and the IEEE-118 bus system.     

市场环境下计及风险和商业化成分的可用输电能力粒子群优化计算

从电网运行的经济性和可靠性角度考虑.将电网公司发布的可用输电能力ATC(AvailableTransfer Capabilitv)进行商业化划分,同时将基于可靠性分析技术的枚举法应用于电力系统不同区域间总输电能力及其概率分布的求解,建立了计及风险和商业化成分的电网公司经济效益最优ATC计算模型.在常规函数极值算法难以获得问题解析解情况下,引入粒子群优化算法对模型进行演化求解,不仅给出了电网公司经济效益最优的ATC值,同时也给出了如何将该ATC进行相应商业化划分以保证电网公司经济收益最大.算例的计算结果对比分析说明了所提方法的经济性和有效性.     

基于直流灵敏度法的可用传输容量输电费用评估

在竞争性的电力市场环境下,输电网的可用传输容量(Available Transfer Capability,ATC)输电费用是一个亟待解决的问题。提出了ATC传输费用的概念,阐述了直流潮流灵敏度法的ATC的传输费用算法,该方法利用直流潮流灵敏度的变化来分析电力市场环境下可用传输容量的问题,并利用潮流跟踪法将可用传输容量输电费用公平分摊到各个交易的参与者,最后使用所提算法以及常规最优潮流法对WSCC-9节点输电系统某时段的电力交易进行了仿真计算。结果表明,此方法计算速度快、迭代次数少,能有效地跟踪电力市场的变化,能够满足电力市场实时交易的要求,具有一定的经济实用价值。     

Determination of available transfer capability using multi-objective contingency constrained optimal power flow with post-contingency corrective rescheduling

In a new competitive electricity market, accurate information should be shared to provide nondiscriminatory access to all participants. Key information to determine how much power can be shipped through the network is dubbed available transfer capability (ATC). This paper presents a methodology for the calculation of ATC, which is performed through a fuzzy logic approach to parallelizing contingency constrained optimal power flow (CCOPF). This algorithm may be used by utilities to optimize economy interchange for severe contingencies analyzed without disclosing details of their operating cost to competitors. In fact, the main objective of fuzzy multi-objective CCOPF is to determine the minimization of both the base-case (pre-contingency) operating cost and the post-contingency correction times as conflicting but fuzzy goals. Also, Benders decomposition is adopted to partition the fuzzy formulation with contingency constraints, which allows for post-contingency corrective rescheduling, motivated by the improvement of the computational efficiency using parallel processing. The IEEE-30 bus system is employed to test the proposed algorithm and the results are comprehensively demonstrated by a distinct comparison between the conventional optimal power flow and the CCOPF with respect to the same array of transactions, base-case, and generation/line outages.     

串联补偿器选址以提高输电能力的新方法

为了更好地利用串联补偿器对线路参数进行补偿,提高系统的输电能力,在计及不等式约束和电压稳定性约束条件下,基于连续潮流模型,提出了一种新的串联补偿器的安装策略:在有约束务件达到极限的临界运行点分析输电能力对支路电抗的灵敏度,根据此灵敏度排序结果确定最有利于提高输电能力的串联补偿器安装支路;并对这一灵敏度选址指标的使用条件...     

基于混沌优化的含风电场的最优潮流计算

通过建立简化异步风电机的等效稳态模型,将风电机的滑差引入到基本参数的计算,提出基于混沌优化算法的包含风电场的最优潮流计算。此方法利用混沌运动特定的遍历性、随机性等跳出局部最优点,接近最优解,从而提高了求解精发。经MATLAB编程对IEEE14、IEEE39、IEEE118节点系统进行测试,不同风速时计算结果表明,能得到更接近实际的最优解,验证了该算法的有效性和实用性。     

输电系统可用传输能力的研究

针对电力工业市场化改革的需求，综述了在电力市场环境下，输电网可用输电能力ATC（Available Transfer Capability)计算问题的研究现状及发展方向，介绍了ATC的定义，分析限影响ATC准确计算的各种不确定因素，针对ATC在线计算和离线计算的特点，提出了ATC计算的确定性模型和概率性模型，分析比较了目前ATC计算的几种算法的优,缺点，最后，展望了输电网可用输电能力计算中有价值的研究方向。