考虑负荷水平及有功备用的低频减载方案在线优化

频率是电力系统运行的重要指标,当电力系统发生功率缺额时,系统频率会下降。低频减载是保障电网安全稳定运行的第三道防线。实际系统中,基于启动频率和动作延时的低频减载方案应用广泛,但传统的整定方法模型高度简化,等效参数不随负荷水平及有功备用变化而变化。为减少负荷切除总量,提出一种基于改进频率响应模型的在线低频减载优化方法,利用粒子群优化算法在线计算复杂模型等效参数,同时将粒子群算法应用到低频减载方案中,最大限度减少切负荷总量。仿真表明,相对于传统低频减载算法能有效减少有功负荷的切除,控制系统的频率,满足在线计算时长要求,论证了模型和算法的可行性和有效性。     

大规模电力系统紧急状态控制综述(二)

四、紧急状态控制措施 1.低频减载电力系统频率突然大幅度下降,威胁到电力系统正常安全运行时,低频减载是目前最广泛采用的措施之一。虽然它不是一种最佳的减载措施,但仍为几乎所有的电力系统采用。设计低频减载装置的方法有频率整定或频率偏差整定,防止过早切负荷的串联和串并联逻辑控制,自动分级切负荷,重新恢复负荷过程等。低频减载装置所切除的总负荷应根据各种运行方式和各种可能发生的事故情况下,最大可能出现的功率缺额来确定。在大型电力系统中,接到低频减载装置上的总负荷大约为全系     

地区电网低频减载方案的整定

针对电力系统中存在的有功缺额导致系统频率下降甚至引起系统失稳的问题,结合实际电网运行中采用的最普遍的低频减载整定方案进行分析研究,编写地区电网低频减载整定软件并对其结果进行仿真验证,经过验证得出的低频减载整定方案可以对运行人员提供参考。     

基于负荷频率特性的低频减载方案优化

针对当前低频减载整定方案大都没有计及负荷重要性,及负荷切除对于系统频率恢复的灵敏性的问题,本文建立了同时考虑上述两种负荷特性的低频减载优化新模型。该模型基于对系统负荷的分类、设置与每类负荷对应的低频减载方案。在保证全局统筹切负荷的情况下,以系统切负荷量最小和频率偏移最小作为优化目标,基于机电暂态仿真与粒子群算法相结合的方法,对低频减载方案中各类负荷的各轮次切负荷比例参数进行优化,从而获得最优的低频减载方案。实际算例证明了本文方法的有效性与正确性。     

电力系统低频减载优化整定研究

现有单机单负荷整定、实际系统校核的整定模式中,如果出现校核时不满足技术规定要求,就需要手工调整整定值。手工调整难以得到满足要求的整定值,导致在某些系统功率缺额时低频减载过切或欠切。基于将技术规定作为约束的低频减载优化模型,提出了一种新的计及实际电网动态频率特性的低频减载优化整定差分算法,使得整定的方案在系统校核功率缺额集下满足技术规定的要求。利用PSS/E仿真软件,进行了对某实际电网的低频减载方案整定,证明了该方法的正确有效,避免了过切或欠切,有效防止了频率崩溃,同时还减小了系统切负荷总量。     

石化企业电网低频减载整定方案分析

低频减载是抑制频率下降的有效方法,一般根据逐次逼近原理整定,但石化企业内部电力系统低频减载整定方案有其特有的特点。对石化企业电力系统低频减载的具体方案进行了整定分析,提出了供企业参考的整定思路。     

电力系统低频减载控制优化算法

讨论了电力系统低频集中减载控制算法,基于系统出现功率缺额时的频率动态快速分析,提出了确定减载量 和减载地点的优化算法。该算法将保证频率稳定的减载控制表述成一个线性规划问题,充分考虑了负荷的频 率电压特性。应用于某68节点系统,取得了满意的效果。     

基于频率差变化率的快速低频减载方法

低频减载是现代电力系统中广泛采用的一种制止系统频率快速下降,阻止系统频率崩溃的有效措施,是电力系统安全稳定运行的第三道防线。传统低频减载方法中频率低于整定值时起动减载装置,易错过最佳切负荷时间,引起事故的扩大。提出一种基于频率差变化率的快速低频减载方法,重点是对动作时间的选择,可快速起动减载装置,在尽可能短的时间内阻止系统频率下降。详细介绍了方法的原理,并针对某一实际系统利用BPA软件建立模型进行仿真计算,通过与传统方法比较,证实了所提方法的有效性。     

基于暂态频率偏移安全性的低频减载方案优化

基于启动频率和动作延时的低频减载方案应用广泛,但传统整定方法的模型高度简化,整定方案较为粗糙,难以适应运行方式变化.以满足系统最大功率缺额为目标,将基本轮启动判据视为暂态频率安全二元表,定量分析暂态、稳态频率约束,提出基于暂态频率偏移安全性的低频减载方案优化整定方法,并考虑电压波动对低频减载方案的影响,将电压波动折算为频率偏移以提高低频减载方案适应性.仿真表明,该方法能准确整定低频减载方案,有效控制系统频率,并给出系统频率稳定信息.     

基于频率偏移面积的功率缺额计算及低频减载整定

针对现有低频减载功率缺额计算不准确、各轮次切负荷量一经整定就固定等缺点,提出一种基于频率偏移面积的功率缺额计算方法和低频减载整定方案.首先,对扰动后同一时刻各母线频率偏移面积与系统惯性中心频率偏移面积近似相等的基本假设进行理论证明;然后,建立惯性中心频率偏移面积与功率缺额之间的关系,低频减载通过测量母线频率偏移面积便可计算功率缺额,设计功率缺额计算程序启动机制,并提出基于缺额大小的低频减载整定方案,低频减载各轮次切负荷量根据功率缺额的大小而改变;最后,分别使用IEEE 39及IEEE 145母线系统对功率缺额计算方法和低频减载方案的有效性进行了验证.算例分析表明:基于频率偏移面积的功率缺额计算方法能够准确计算系统的功率缺额;基于功率缺额大小的低频减载整定方案,在提高系统最低频率及频率恢复速度方面具有一定的优势.     

交直流系统中低频减载与负荷恢复的静态优化算法

电网有功缺额时的频率控制,涉及快速低频减载和相对较慢的调速器动作。同时考虑两者的静态减载算法,初期减载量较小、频率恢复时间较长。文中基于控制效果的先后顺序,将频率调节过程分为2个静态阶段,即不考虑调速器效果的低频减载阶段,以及调速器投入及随后的负荷恢复阶段。计及潮流约束,采用非线性优化算法,求解交流和交直流系统的低频减载及负荷恢复问题。计算结果表明,文中算法减载量稍大,有利于频率的快速恢复;交直流混合系统中电压源变流器的瞬时调节特性,又使减载量比纯交流系统的减载量稍低。第2个阶段,结合调速器调节效果,将该算法应用于负荷恢复量的计算。算例分析验证了所提方法的有效性。     

低频减载装置的离散性对系统频率恢复的影响及对策

通过山东电网事故后低频减载装置动作案例与软件的仿真对照分析,指出低频减载装置的离散性对系统频率恢复具有很大的影响。通过分析频率概念及频率测量方法,进一步从理论上指出了低频减载装置存在离散性的可能。最后,针对这一问题,提出了电力系统低频减载整定的改善策略。     

基于割集的电力系统低频减载同调分区算法

对电力系统分区运行下系统发生解列时各分区低频减载的作用区域进行了研究。通过分析实际电网解列时系统拓扑结构变化的特性,结合低频减载实际应用的原理,给出了低频减载同调分区及相关概念的定义。基于电网分区图,应用对图的割集的分析方法,提出了建立系统所有同调分区集合的算法。最后按照低频减载方案设计的一般方法,结合提出的同调分区理论及分析方法,给出了考虑同调分区的低频减载方案设计与优化的算例。算例结果表明研究各种情况下低频减载的作用区域对分区低频减载方案的设计和优化有着重要的作用。     

基于割集的电力系统低频减载同调分区算法

对电力系统分区运行下系统发生解列时各分区低频减载的作用区域进行了研究.通过分析实际电网解列时系统拓扑结构变化的特性,结合低频减载实际应用的原理,给出了低频减载同调分区及相关概念的定义.基于电网分区图,应用对图的割集的分析方法,提出了建立系统所有同调分区集合的算法.最后按照低频减载方案设计的一般方法,结合提出的同调分区理论及分析方法,给出了考虑同调分区的低频减载方案设计与优化的算例.算例结果表明研究各种情况下低频减载的作用区域对分区低频减载方案的设计和优化有着重要的作用.     

一种新型孤立小受端系统的低频减载设计

目前在电网中出现了比较多的孤立小受端系统,与大系统大电网相比,这些系统有其自身特点。提出了一种新的针对独立小受端系统的低频减载方案,该方案基于对切负荷延迟时间的整定,从根本上改善了低频减载方案的控制效果。仿真分析表明,新方案有助于系统频率的快速恢复,其频率恢复特性明显优于现有方案。     

基于状态流的电力系统低频减载仿真分析

为了更加清晰、直观、简便地反映电力系统这一混杂系统在低频减载(UFLS)装置动作时的全过程,解决仿真过程中频率与切负荷动作判断逻辑部分之间的连接与协调问题,提高电力系统低频减载仿真分析效率,利用Matlab中的PSB工具箱和状态流(Stateflow)分别对三机系统和其低频减载动作逻辑判断模块进行建模。提出了将Matlab里的状态流应用于复杂电力系统低频减载仿真的方案,实现状态流在电力系统低频减载仿真中的应用,并针对算例进行仿真分析,结果证明了状态流在复杂电力系统低频减载仿真中应用的合理性与有效性。     

基于潮流追踪算法的自适应低频减载策略研究

低频减载（under frequency load shedding,UFLS）是防止电力系统频率崩溃的有效手段之一,它通过在系统的某些地点切除过负荷量,达到维护系统稳定的目的。为此,计及负荷的电压调节效应,提出一种改进的功率不平衡量计算方法,针对不同的扰动在线计算系统的减载总量;并利用邻接矩阵的稀疏性,结合邻接矩阵和比例分配原则提出了一种潮流追踪新算法,提高了潮流追踪算法的计算效率,将其应用于在线确定减载地点与分配减载量。仿真结果表明,新的自适应减载策略可靠性更高,能够有效防止欠切或过切,改善受扰系统减载后的频率恢复效果,并提高系统的电压稳定水平,对实际电力系统紧急控制研究具有重要意义。     

基于功率缺额灵敏度分析的切负荷算法

弱联系电力系统在损失大型发电厂或切除重要联络线时,会导致受电区出现大量功率缺额,造成系统频率大幅下降.提出一种基于功率缺额灵敏度分析的切负荷算法,根据故障后网络结构求取功率缺额对负荷功率的灵敏度,按灵敏度数值大小选择切负荷顺序,时域仿真法确定切负荷量.该方法作为低频减载动作前的预防方案,能快速有效提高系统频率且尽可能少切负荷.EPRI-36节点系统算例说明了该方法的有效性.     

复杂扩展式电力系统功率频率动态过程分析

本文从理论分析和实际计算两方面对复杂扩展式电力系统(或称多大区互联系统)频率动态特性进行了较全面的研究。研究表明，迄今国内外研究电力系统功率——频率动态过程及低频减载装置整定计算的“单机模型”有很大局限性，复杂扩展式电力系统中频率的动态过程存在空间分布和时间分布的特性，并且网络结构、扰动地点、负荷构成及电压特性等因素都对频率动态过程有明显影响。     

电网低频减载技术及标准研究

低频减载是低频紧急控制最有效的一种措施,是电力系统安全稳定的第三道防线。近几年,分布式光伏大规模并网对电网低频减载的影响越来越大,负荷倒送情况普遍存在,导致电网负荷有效控制率降低。分析了电网低频减载技术与相关标准,希望能进一步提升电网频率稳定水平,规范低频减载运行。