含双馈风力发电机组的配电网无功电压优化

为了研究含双馈风力发电机组的配电网无功电压优化问题,将双馈风力发电机组的无功出力与电容器投切组数和有载调压变压器档位作为控制变量,通过均分次日控制时段使动态无功电压优化问题简化为静态无功电压优化问题。在每个时段开始时利用改进的遗传算法求得使系统网损最低的控制变量组合,每个时段内保持有载调压变压器档位和电容器投切组数不变,通过改变发电机机端电压来进行无功补偿。最后利用改进的IEEE33节点系统进行仿真计算,结果表明利用双馈风力发电机组的无功补偿能力可以有效降低配电网的有功损耗。     

含双馈感应风电机组的配电网无功优化

考虑传统无功调节设备调节次数限制和双馈感应电机无功容量限制等约束条件,提出一种基于双馈感应电机与传统无功调节设备协调控制的分时段分层无功优化策略。首先,该策略采用谱系聚类算法对预测等效负荷曲线进行分段;其次,在每个时段采用分层调控策略进行无功优化,建立以网损和平均电压偏离度之和为目标函数的无功优化模型,上层利用改进粒子群算法计算出包括双馈感应机组在内的各种无功调节设备的优化运行状态,并预先对变压器、电容器动作;在此基础上,下层利用双馈感应机组的无功调节能力对上层优化得出的并网点电压进行自动跟踪控制,由此实现了每个时段内接入点电压控制和全局无功优化相结合,最后以IEEE33节点配电系统为算例来验证上述策略的有效性。     

面向电力市场的含风电机组配电网无功优化模型及其求解算法

从电力市场角度出发,在研究变速恒频双馈异步风电机组(DFIG)功率特性的基础上,按照无功功率流向的不同以及无功功率与有功功率的关系,将DFIG输出功率分为3个运行区域,并给出各个区域内无功功率费用计算函数.建立以有功网损、无功功率费用及电压越限最小为目标函数的无功优化模型,采用基于自适应步长的细菌觅食优化-粒子群优化混合智能算法进行求解,避免了标准细菌觅食算法易陷入局部最优解的缺点,进一步提高了优化前期的全局搜索能力和优化后期的局部搜索能力.仿真算例表明,所提方法有效降低了系统网损,并充分调动风电场参与电网无功电压调节.     

电力市场条件下的无功优化研究

在电力市场条件下,传统无功优化的目标函数应做相应的修改,由原来的一次能源消耗量最小转变为经济利益最大。由于无功电量要定价,所以电网公司购买的无功电量应计入目标函数。同时．无功优化对电网公司购买有功电量也会产生很大的影响,通过改进遗传算法对新的目标函数进行优化。具体算例表明,新的无功优化数学模型可行,并具有很好的经济性。     

电力市场环境下的无功优化控制

电力市场下无功优化控制是保证电能交易顺利进行的一个重要条件,以电网有功网损最小为目标,提出了一种应用于无功优化控制的改进遗传算法,通过对算例的计算分析表明,该算法具有较高的精度和收敛度。     

电力市场下含风电场的无功优化控制策略

在电力市场环境下,给无功功率制定一个合适的价格,有利于调动发电厂商参与系统电压调节的积极性。首先提出一种电力市场环境下的无功定价方法,该方法结合发电机自身的P-Q曲线,同时考虑发电机发出无功功率时的损耗成本和机会成本,为无功功率制定价格。然后,针对永磁直驱风电机组构成的风电场,提出一种以系统内有功网损、负荷节点电压偏差以及无功功率购买费用最小为目标函数的无功优化策略,该策略能够有效地降低系统运行成本,提升系统电压稳定性,同时保证发电厂商和电网双方的经济利益。最后,以IEEE-14号节点系统为例,在GAMS仿真软件中建立相应的仿真模型,利用软件里混合整数非线性规划(MINLP)的求解器对所提优化问题进行求解。仿真结果验证了所提优化模型的合理性和有效性。     

含双馈型风电场的配电网智能无功优化方法研究

研究了含双馈电机的风电场接入配电网后的无功电压优化控制方法,通过分析双馈感应风电机组的功率情况,充分发挥双馈感应风电机组对配电网的无功调节能力,将构建的无功优化问题转换为一个非线性混合整数优化的数学问题,并采用智能遗传优化算法进行求解。利用IEEE30节点系统作为算例进行仿真分析,计算结果可为含风电场的配电网提供合适的无功分布参考,验证了该控制方法的有效性。     

基于改进差分进化法的含双馈型风电场的配电网无功优化

以双馈型风电机组为研究对象,建立以风电无功功率、并联电容器投运组数为优化变量,以电压稳定性最好、电压偏差最小和有功网损最小为目标的无功优化模型。在对差分进化方法进行改进的基础上,研究基于改进差分进化法的含双馈型风电场的配电网无功优化算法。在IEEE 33节点系统中进行算例测试,结果验证了无功优化算法的有效性,合理调度双馈风力发电机有利于配电网的运行优化与电能质量的改善。     

含风电机组的配电网无功优化补偿

根据风电机组各运行状态发生的概率,计算出风机有功输出的期望,来近似代替随机变化的输出功率。用最大、一般和最小负荷运行方式代替规划时期的运行状况。建立了最大负荷方式下电容器投资成本最小、节省电能损失费用和静态电压稳定性最大的多目标优化模型,运用NSGA-Ⅱ算法进行求解;一般及最小负荷方式下以节省电能损失费用最大为目标进行优化。三种运行方式通过补偿后节省的资金最多来协调,得出电容器的最优配置,实现整体最优。算例验证了模型和算法的可行性。     

含风电机组的配电网无功优化补偿

根据风电机组各运行状态发生的概率,计算出风机有功输出的期望,来近似代替随机变化的输出功率.用最大、一般和最小负荷运行方式代替规划时期的运行状况.建立了最大负荷方式下电容器投资成本最小、节省电能损失费用和静态电压稳定性最大的多目标优化模型,运用NSGA-Ⅱ算法进行求解;一般及最小负荷方式下以节省电能损失费用最大为目标进行优化.三种运行方式通过补偿后节省的资金最多来协调,得出电容器的最优配置,实现整体最优.算例验证了模型和算法的可行性.     

考虑双馈电机风电场无功调节能力的配电网无功优化

针对目前配电网无功优化中没有考虑具有灵活无功调节能力的并网双馈电机风电场为系统提供无功支持的问题,研究了考虑双馈电机风电场无功调节能力的配电网无功优化模型和算法.分析了风速预测误差对双馈电机风电场无功容量的影响,将双馈电机风电场无功容量极限作为约束条件,在最大效率利用风能的前提下将双馈电机风电场作为连续无功源参与配电网...     

储能型双馈风电场联合STATCOM的无功协调控制

针对传统双馈风电机组(DFIG)低电压穿越(LVRT)能力不足问题,提出了储能型双馈风电场联合STATCOM的无功协调控制。该控制是在网侧变流器（GSC）原有的模型上将超级电容经隔离型DC/DC变换器并联到风机直流侧,以此吸收故障期间直流侧产生的不平衡功率;在发生低电压故障时,根据超级电容投入情况,对两侧变流器和并联在风机出口母线上的STATCOM进行无功协调控制来支撑电网电压;同时超级电容储能装置采用电压电流双闭环控制,满足了系统稳定性和经济性的要求。仿真结果表明：该方法应用在风电并网系统中可以使DFIG的LVRT能力得到极大的提升。     

基于改进粒子群优化算法的电力市场下的无功优化

在厂网分开、竞价上网的市场模式下综合考虑电力系统安全约束,建立了以有功网损和无功费用最小为目标函数并包含各种运行约束条件的电力系统无功优化数学模型。应用改进粒子群优化算法求解该无功优化模型,并结合动态调整罚函数法将无功优化问题转化成无约束求极值问题,从而有效地提高了改进粒子群优化算法的全局收敛能力和计算精度,使电网公司取得了最大经济效益。以IEEE30节点系统为例进行了仿真计算,结果表明了本文采用的无功优化模型和算法的正确性、适用性和较好的经济性。     

采用双馈机组的风电场无功功率控制技术

通过对双馈异步发电机的无功功率极限和定子输出无功功率对电机损耗影响的详细分析,提出了双馈机组无功功率参考值的2种确定方法。在此基础上,采用发电机并联的方式,构建了精确的风电场模型,并给出了风电场的无功功率分配方案。最后对一台1.5 MW的商用双馈机组和由4台机组组成的6MW风电场进行了仿真分析。仿真结果验证了理论分析和所提策略的正确性和有效性。     

双馈风力发电场无功支撑范围的鲁棒估计

双馈异步发电机无功功率在一定范围内可调,双馈风力发电场可作为新型无功源向电网提供无功支撑.由于风电场内网络约束的非线性以及双馈风力发电机有功功率的不确定性,难以准确估计双馈风力发电场的无功支撑范围,对此提出鲁棒估计方法.首先建立基于两阶段鲁棒优化的无功支撑范围估计模型,其中第1阶段优化给出候选的最大无功支撑范围,第2阶...     

双馈风电场无功电压协调控制策略

针对大型风电场并网运行的电压稳定问题,研究了双馈风电场内多无功源在时间尺度上的动态响应配合和空间粒度上的物理分布特性,提出了一种综合考虑升压站集中动态无功补偿设备和双馈风电机组的无功电压协调控制策略。该策略以在线实时监控数据为基础,采用基于过滤集合的原对偶内点法求解风电场无功电压多目标优化控制模型,能够在满足公共接入点电压控制指令的同时,使得集中动态补偿设备无功裕度更大,馈线上各风电机组的机端电压裕度更均衡。对中国北方某风电场的仿真计算验证了所提控制策略的有效性。     

电力市场下无功定价机理研究

随着电力工业的重组,电力系统的运行和控制策略也随之发生了变化。原作为总体电力供给一部分的无功服务现被分离出来,实行单独管理和定价。以探索适合电力市场初期的无功市场构架和无功价格机理为目的,重点分析了现有的无功定价机理。首先,简略介绍了世界上解除管制后的电力市场的无功管理办法;随后以无功成本分析为基础,详细分析了现有文献的无功优化算法和无功价格机理;在借鉴现有研究成果的基础上,提出了电力市场初期无功费用全补偿、半补偿及竞价与补偿相结合的无功价格模式。提出的无功价格机理具有原理简单、符合无功成本特性的特点。     

电力市场环境下的无功问题

随着电力工业市场化改革的不断深入,出现了许多与无功有关的新问题,例如传统的无功获取和调度方法就不再适应新的市场运营环境.近年来,国内外就电力市场环境下的无功问题进行了比较广泛的研究,文中对此进行了简要而系统的综述.主要内容包括：无功服务的定义,无功服务的成本分析,无功价值评估,无功实时电价,市场环境下的无功获取方法,无功服务的成本分摊等.此外,还对国际上实际运营的电力市场中的无功获取方法进行了简要介绍.在对有关研究工作进行综述的同时,也提出了一些看法.     

面向电力市场的含风电电力系统的环境经济调度优化

考虑洁净能源在环保问题上低成本的优势,建立了一个面向电力市场的含风电的电力系统环境经济调度优化模型,使电力市场环境下含风电的电力系统优化调度更趋合理和经济,具有较高的可信度。基于遗传算法,运用Matlab工具箱对IEEE30节点系统进行了优化求解与仿真,验证了该模型和算法的正确性和有效性。