适用于拓扑调整的短路电流快速计算方法

传统的适用于电网运行方式调整的短路电流计算方法耗时太长,无法满足电网快速分析决策的需求。在此背景下,提出了适用于电网拓扑调整的短路电流快速计算方法。该算法基于节点阻抗矩阵,采用补偿法分析发电机停运、线路开断和线路出串运行导致的阻抗矩阵变化,并在此基础上给出了适用于电网拓扑调整的短路电流快速计算流程。针对不同节点规模的实际系统的仿真算例表明,所提出的方法计算速度快,计算结果准确可靠,能够满足大电网方式调整优化对短路电流计算的要求。该方法可以为电网短路电流限制策略分析提供技术支撑。     

PSASP与PSDE-SCCP短路计算的对比分析研究

随着我国特高压工程的推进,大电网互联程度不断加强,短路电流的超标问题日益严重。目前电网短路电流计算两个软件PSASP及PSDE-SCCP的计算结果有着较大的差异,影响到电网的规划及决策。分析了短路计算的主要影响因素,并根据国内现有短路电流计算标准,研究两种程序基于不同方式下的短路电流计算结果。结合实际电网运行情况,对比分析两种程序在相同条件下不同电压等级及其负荷模型类型的短路电流计算的差异,得到同种条件下的短路电流的差异主要来源于标准的不统一及不同的负荷处理方式。根据研究计算结果,提出基于两个程序软件的适应于实际电网的不同负荷模型比重下的短路电流计算的规划的设置标准。并结合实际电网进行验证,为电网的建设规划中短路电流的计算提供合理的参考依据。     

基于PSASP程序的短路电流计算结果分析比较探讨

PSASP是目前国内较为普遍的短路电流计算程序,针对程序中不同计算方法、不同初值条件下短路电流计算结果存在较大差异的情况,结合国内现行的短路电流计算标准,分析研究了基于潮流和基于网络条件下三相短路电流计算结果存在差异的原因。研究结论可为制定统一规范的互联电网短路电流计算条件提供依据。     

基于PSASP程序的短路电流计算结果分析比较探讨

PSASP是目前国内较为普遍的短路电流计算程序,针对程序中不同计算方法、不同初值条件下短路电流计算结果存在较大差异的情况,结合国内现行的短路电流计算标准,分析研究了基于潮流和基于网络条件下三相短路电流计算结果存在差异的原因.研究结论可为制定统一规范的互联电网短路电流计算条件提供依据.     

750kV联网初期新疆电网短路电流分析及控制措施

为解决新疆电网持续增大的短路电流,计算分析了新疆电网基础潮流方式下的短路电流,提出两种乌鲁木齐城网运行方式并加以比对,给出推荐运行方式,提出了限制电网短路电流的主要措施等。     

计及发电单元故障特性差异的光伏电站短路电流计算模型

光伏电站占比持续增加使电网故障特性发生根本性改变,电网保护整定计算中电源仍采用电压源串联电抗的传统短路计算模型已不再适用,如何建立可刻画实际光伏电站故障特征的短路计算模型具有重要意义。为此,通过揭示场站内光伏发电单元故障行为特性差异规律,探明了主导发电单元短路电流贡献迥异的主导因素,提出了基于暂态运行控制模式差异性的发电单元分群方法,进一步推导给出了适用于对称与不对称故障的光伏电站统一短路电流计算模型。最终,结合实际光伏电站运行数据,对比分析短路电流模型理论计算结果与详细电磁暂态仿真试验结果,验证了所推导模型的正确性。研究结果能为含光伏电站电网保护整定计算提供模型支撑。     

基于BPA和PSASP程序的短路电流计算比对

BPA和PSASP程序是目前国内使用较为普遍的2种短路电流计算程序（使用率在80%以上）,使用这2种程序的计算结果存在较大差异,已影响到电网的决策。结合国内现行的短路电流计算标准,分析研究了基于潮流和基于网络条件下短路电流计算结果存在差异的原因。研究发现,造成计算结果差异的主要原因是缺乏统一的标准,另一个重要原因是计算...     

基于改进牛顿法的潮流及短路计算分析

从提高电网运行稳定性的角度出发,通过将传统牛顿法与同伦延拓法结合,得到改进牛顿拉夫逊潮流计算法,使用MATLAB编程将其与几种潮流算法比较;运用电气分析计算软件ETAP,对某地电网建模,根据改进方法的潮流计算结果中母线电压和支路损耗,将电压过低的母线加装无功补偿装置,计算电压偏移量及网络损耗,并通过短路计算得出短路点电流及短路容量,校验用电设备。仿真结果表明,改进牛顿法较其他几种方法的计算误差减小,计算速度加快;电网电压经无功补偿装置调压后各节点电压都在其稳定范围内,电网的有功和无功总损耗降低,使电网更加稳定的运行,为电气设备的正确选择和系统的安全运行提供依据。     

基于BPA的短路电流计算模式研究

BPA程序应用于计算短路电流时采取不同的计算方法、计算模式,将导致结果存在较大差异,影响电网规划决策。结合国内现行的短路电流计算标准,分析了在不同计算方法中对节点运行电压的不同假定,以及不同计算模式下线路充电功率和负荷模型构建的区别,讨论了由此引起的短路阻抗、短路电流计算差异。以新英格兰10机39节点改进测试系统和四川电网2020年规划网架进行三相短路电流仿真研究,分析比较基于BPA的不同计算方法、计算模式下短路电流值,提出了理论分析结果,建议了适合四川电网规划的短路电流计算模式。     

短路电流仿真值与录波值的比对分析

对电网某短路故障进行仿真计算,再与实际录渡比对,结果基本吻合,存在少量误差.误差由录渡取值误差和仿真计算误差共同组成,录波取值的误差包括电流互感器误差、保护(故障录波仪)录渡误差、有效值计算误差,仿真计算误差包括不能完全真实再现电网运行方式以及电网元件仿真参数误差.因此,在短路电流计算中,选择好基于潮流还是不基于潮流,并且控制好诸如零序互感、低压小机组、负荷模型等短路计算的影响因素,可以将短路电流计算值与实测值的误差控制在5%以内,说明目前采用的常规短路电流计算方法是可取的.     

基于环网电气耦合指标的运行方式组合方法

为保证继电保护装置在不同系统方式下满足灵敏度和选择性的要求,在整定计算过程中,必 须进行运行方式组合,确定其中较为苛刻的方式。随着高压电网不断发展,交错嵌套、纷繁复杂的 环网结构给整定计算中运行方式组合算法提出了新的挑战。分析了对定值影响较大的典型环网拓 扑结构变化,提出了一种基于环网电气耦合指标的运行方式组合新方法。算法根据2个环网耦合 指标有选择性地考虑了环网断开对定值的影响。大量实际工程算例证明了这种方法能有效提高保 护定值准确性和整定计算软件的效率。     

基于相似日选择的调度计划安全校核潮流数据生成

为了提高调度计划安全校核的准确度和精细度,提出了一种基于相似日选择的调度计划安全校核潮流数据生成方法。根据候选基准方式与计划方式综合相似度最高原则从相似日历史数据中筛选出基准方式,在此基础上生成内网潮流数据的拓扑信息和无功电压数据。通过在潮流计算迭代过程中自动投退容抗器,将计划方式母线电压控制在基准方式实际电压值附近,形成收敛的合理的内网潮流数据。根据联络线一致且联络线潮流最接近原则从外网潮流数据中筛选出待拼接的外网方式,在此基础上将内网潮流数据和外网方式数据进行拼接,通过调整外网潮流满足边界节点电压和联络线有功约束,生成满足调度计划安全校核的全网潮流数据。通过实际电网应用,验证了该方法的实用性和有效性。     

基于模式识别的自适应短期负荷预测系统

短期电力负荷预测是电力调度部门制定发电计划的依据,预测系的灵活适应性是实现电网经济运行的重要保证。在分析影响日电力负荷主要因素的基础上,给出了用于日荷预测的负荷模式定义,基于海明距离给出了负荷模式相拟度的计算方法,有效实现了预测负荷所需要的历史负荷模式样本的抽取。利用人工神经网络实现由历史负荷模式到预测负荷的映射。基于C＋＋面向对象的程序设计方法开发了一套灵活的智能自适应短期预测系统。多个用户的应用结果表明,本系统具有很好的实用性和满意的预测结果。     

潮汐变化下1 000 MW海水直冷机组循环水泵运行优化研究

为了进一步研究沿海大型火力发电厂海水直冷机组的循环水泵经济运行方式,通过试验研究和在线计算优化方法建立了循环水系统受潮汐因素影响的数学模型,并结合建立数据池的方法,逐步对循环水泵运行方式进行优化,以在线煤耗最低为优化目标,建立了循环水泵运行优化模型,得出不同潮汐、海水温度和负荷条件下的循环水泵最佳运行方式;同时,结合机组负荷对未来时段内不同循环水泵运行方式下的单元机组节煤量进行预测,得到未来时段循环水泵最优运行方式,用以指导机组实际运行。潮州发电公司循环水系统采用所研制的在线优化方法后取得了良好的节能效果。     

变压器式可控电抗器的控制特性和谐波特性

控制特性和谐波特性是变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)的2个重要特性。文中首先给出CRT绕组电流计算模型;其次,对顺次单支路工作模式和解耦工作模式这2种典型工作模式的特点进行了分析;最后,结合具体算例,基于绕组电流计算模型,分别在顺次单支路工作模式和解耦工作模式下对CRT的控制特性和谐波特性进行了计算和对比。计算分析结果表明:顺次单支路工作模式下谐波系数总能满足要求,但各控制绕组的额定值设计较困难且绕组材料浪费严重;解耦工作模式下绕组材料利用率大大提高,但却有谐波系数较大而且不可控的缺点。上述结果揭示了CRT的控制特性和谐波特性与工作模式之间的关系,为不同工作模式下CRT的控制特性和谐波特性的分析计算,以及工作模式的选择和改进提供了参考。     

母线负荷预测的实用算法

母线负荷预测是制定电网运行方式的基础,其预测的精度将直接影响到后续安全校核的分析结果以及电网输送能力的计算和运行方式的安排。综合考虑母线负荷的特点,根据历史样本数据类型,考虑天气、节假日、企业生产变化、母线负荷的转供等因素,提出一种新的母线负荷预测的实用算法。所提方法基于相似日的模式匹配原则,依照与待预测日模式的相似度的大小确定其间的分配系数权重,进而预测母线负荷。通过MATLAB对一实际电网进行仿真,结果证明了所提方法的精确性和实用性。     

考虑合环约束的配电网重构方法

为避免用户停电,配电网合解环操作是电网调度部门通过重构调整运行方式的重要手段。文中建立了考虑合环约束的配电网重构模型,模型以线损最小为目标,同时考虑了正常运行方式和合环运行方式下的节点电压和线路功率限值约束。提出改进的贪婪自适应搜索算法求解所建模型,采用基于戴维南等值定理的配电网合环潮流算法验证合环安全性。该方法可求得配电网重构的具体合环操作步骤,确保重构过程中无新用户停电。两个系统算例的计算结果验证了所述方法的正确性和有效性。     

含能源路由器的交直流网络潮流计算模型及可行解求取

基于电力电子技术的能源路由器是能源互联网中的关键设备。在分析电力网络能源路由器结构的基础上,提出了计及多种控制方式、适用于多种运行环境的能源路由器稳态计算模型,构建了含有能源路由器的交直流混合网络潮流计算模型,提出了考虑能源路由器调控能力求解混合网络潮流可行解的方法。基于改进的IEEE 30节点系统,验证了提出的能源路由器潮流计算模型和可行解求取方法的正确性和有效性,该模型和求解方法能满足能源路由器不同控制方式的需求,可适应交直流有源或无源网络。     

考虑压缩机不同运行状态的IES气网潮流分布式计算方法

压缩机运行状态的改变会造成气网工况变化,进而对电-气-热综合能源系统的稳态潮流产生影响。为求解压缩机不同运行状态下的综合能源系统气网潮流,文中分别对综合能源系统各子网络和能量耦合环节建模。考虑压缩机5种工作模式和2种驱动方式,针对含有多台不同运行状态压缩机的天然气网络,基于牛顿-拉夫逊法,提出保留压缩机管道整体求解的气网潮流计算方法,并拓展一种分离压缩机管道等效求解方法,以分布式计算方法顺序求解综合能源系统潮流。通过2个算例,验证了所提保留压缩机管道整体求解方法的精确性和有效性,弥补了现有气网潮流计算模型无法处理复杂气网工况且收敛性、通用性差的缺点,揭示了压缩机运行状态的改变对综合能源系统潮流的影响。     

变压器经济运行决策软件设计

为节约能源,降低配电变压器的运行损耗,分析了变压器经济运行的基本原理,考虑了变压器之间的特性差异和变压器负荷随着时间变化的特点,利用VC 程序分析变压器在不同运行方式下的经济运行点,实现智能化选择变压器的经济运行方式,如在一定的负荷条件下,变压器应该采用单台运行还是多台运行,在多台运行情况下,是并列运行还是分列运行等,实现从变电站采集数据到选择运行方式的智能化过程,并且通过数据和图表的形式直观、清晰地给出选择结果,为变电站提供一套良好的决策系统。通过工程实例验证,得出结论:在不同的负荷下,变压器的经济运行点不同,不同运行方式存在着不同的经济运行区,当负荷落在该经济运行区中,该种运行方式就为最经济运行方式。