计及频率差变化率的低频减载方案的研究

通过分析计及调速器的发电机经典模型,推导出频率差变化率与系统有功功率缺额之间的定量关系.简要介绍了基于上述关系的自适应和半适应低频减载方案.设计了基于实时频率差变化率的切负荷自适应方案,并通过在不同负荷缺额下进行切负荷仿真来比较和分析自适应方案与半适应、传统方案的切负荷性能差异.总结出了在不同功率缺额下三种方案的切负荷特性.为更深入研究计及频率差变化率的低频减载效果,单独对不同的自适应方案进行了仿真分析.给出了计及频率偏差变化率的自适应方案在低频减载中的优势,由此得出低频减载方案设计整定中应遵循的规律.     

基于频率变化率的低频减载方案在南方电网应用的探讨

低频减载保证了电力系统安全稳定运行,是电力系统遭受严重扰动下防止频率崩溃导致大面积停电的主要措施。针对频率变化率型低频减载方案的技术特点,探讨了适用于南方电网的半适应、自适应低频减载方案,并通过仿真与现有方案进行了比较,在总结各方案的技术特性的基础上,给出半适应、自适应低频减载方案在南方电网应用的建议。     

新型低频减载方案的研究

在突然恶性事故情况下,电力系统产生严重的频率下降,导致系统崩溃和大面积停电。低频减载装置是一种抑制频率下降的有效方法,它依据测量到的频率值,按轮次分步骤地减掉负荷。这里介绍一种自适应型低频减载装置的方案,它依据频率和频率的变化率,动态地确定减负荷装置的动作情况。利用微型计算机实现这一方案完全可行。     

计及负荷频率特性的低频减载方案研究

低频减载是电力系统抑制频率下降、维持系统频率稳定的有效方法。该文针对目前低频减载方案中忽略了负荷频率特性的不足，提出了一种新的计及负荷频率特性的低频减载方案，该方案充分利用了频率下降时，负荷自身吸收的功率也下降的特点，优先切除频率调节系数小的线路，此举有利于系统频率的快速恢复和系统稳定，文中对方案的实现进行了详细的介绍，并采用单机系统进行了数字仿真，仿真结果验证了该方案的合理性。     

计及频率静特性的低频减载方案的研究

针对目前电网制定的低频减载方案中忽略了频率静特性而导致的负荷过切现象进行了研究,提出了一种计及频率静特性的改进减载方案.该方案充分考虑了减载后系统频率调节系数增大,自身吸收的功率也下降的特点,将低频减载各级切除的负荷量减少10%.对方案的原理进行了详细的介绍,并采用多机系统进行了时域动态仿真(TDDS).仿真结果表明该方案可以有效地抑制现有低频减载各级动作后造成的负荷过切现象.     

计及频率静特性的低频减载方案的研究

针对目前电网制定的低频减载方案中忽略了频率静特性而导致的负荷过切现象进行了研究,提出了一种计及频率静特性的改进减载方案.该方案充分考虑了减载后系统频率调节系数增大,自身吸收的功率也下降的特点,将低频减载各级切除的负荷量减少10%.对方案的原理进行了详细的介绍,并采用多机系统进行了时域动态仿真(TDDS).仿真结果表明该...     

自适应型低频减载装置的研究

介绍一种自适应型低频减载装置的方案 ,它依据频率和频率的变化率 ,动态的确定减负荷装置的动作情况。自动减负荷装置与旋转备用容量的作用相协调。利用微型计算机实现这一方案是完全可行的     

新型低频减载方案的研究

介绍一种自适应型低频减载装置的方案,它依据频率和频率的变化率,动态地确定减负荷装置的动作情况。利用微型计算机实现这一方案是完全可行的。     

华东电力系统低频减载方案的整定

低频减载作为罅电力系统在事故状态下频率大幅度地下降，以保证电力系统的安全用电已经有数十年的历史，积累了丰富的经验。由于电力系统日益扩大和大机组的采用，原来的低频减载方案设计方法已经不能适应了。本文用单机模型，最大可切容量法设计低频减载基本级和用多机系统进行校核，针对华东电网设计了低频载方案，同时与原来的方案在动作效果等方面进行了比较，结果表明，本文所提方案，在快速制止频率下降，防止频率低频悬等方面     

智能低频减载系统的研究

介绍了一种智能低频减负荷系统的工作原理、系统结构及软件设计。该系统能根据系统频率下降速度自动提高动作频率定值,缩短动作延时,快速切除所控制的负荷,有利于系统安全稳定运行。     

孤岛系统的低频减载方案研究

对某一实际系统形成孤岛后的频率、电压动态和低频减载方案进行了时域仿真研究。研究了低频减载方案的设计,分析了传统的低频减载方案和两种新的半适应与自适应低频减载方案。利用PSS/E建立了该实际系统模型及上述各种低频减载模型。仿真研究了有功功率缺额扰动时的频率、电压动态特性和各种减载方案的性能,分析了影响各方案性能的主要因素,提出了改进策略。仿真研究表明该系统成为孤岛后维持频率和电压稳定的能力很低,设计良好的低频减载方案,以及在低频减载方案考虑电压的影响对系统安全稳定运行有重要意义。     

低压减载方案研究综述

概述了在电压减载方案设计时应该考虑的因素和采用的研究方法,介绍了两类典型的低压减载设计方案和基于广域测量系统的新的低压减载方案。该方案在电力系统中得到了比较广泛的应用。     

An improved under frequency load shedding strategy based on dynamic power flow tracing

Under frequency load shedding is an effective approach to maintain or restore the steady-state operation of the power system when frequency accidents occur. An improved under frequency load shedding strategy based on dynamic power flow tracking is proposed. The expression of the kinetic energy theorem in power system is derived and combined with the power flow tracing method to analyze the relation between system energy distribution and its frequency. The power system frequency influencing factors are then constructed and applied to find the reasons of frequency decline and to quantify the contributions of the mechanical power of the generators, the load power and the transmission losses for the frequency deviation. Finally, considering a variety of unbalanced power scenarios in the system, the modified load shedding strategy is designed. Based on the results of dynamic power flow tracing, the strategy can choose the suitable load node to control, and the defined load frequency contribution indicator is utilized to determine the load shedding amount which each control object undertakes. The proposed methodology is verified by the fault scenarios when the generator sets mistakenly cut off and the trip of important tie-lines in the IEEE 39-bus system. Compared with the conventional strategies, the proposed strategy is more selective, can reduce the blackout range, and improve the effect of stable frequency recovery.     

Scheme design considering network topology and multi-attribute decision-making for under frequency load shedding

Power system emergency control is one key defense strategy in contingencies for protecting the system from cascading blackout. Under Frequency Load Shedding (UFLS) is one such strategy to ensure system stability by shedding load to retrieve balance between power supply and demand. Novel UFLS scheme design and a scheme optimization approach are proposed in this paper to find the optimal load-shedding schemes for different network partition resulted from contingencies. To obtain all possible UFLS schemes for a certain area, a candidate scheme set design algorithm based on value assigning of scheme parameters is proposed and then a relatively complete candidate scheme set is constructed. Considering network splitting caused by protection, several subsystems may exist from the reconstruction of independent network areas. The concept of homological area is defined and a graph-based method is used to analyse system topology change. Then, a multi-attribute decision-making (MADM) algorithm is introduced for order preference by similarity to an ideal solution (TOPSIS) for global optimizing candidate schemes. Optimal schemes for an area in both isolated area and homological area cases can be derived from all feasible UFLS schemes by MADM method. Simulation results demonstrate that the UFLS schemes can effectively restore system frequency in different network topologies.     

Enhanced state estimator incorporating adaptive underfrequency load shedding under contingencies via the alternating optimization method

An enhanced state estimator (SE) is proposed to incorporate the real-time underfrequency load shedding (UFLS) information in this paper. During contingencies, the historical SCADA measurements are not accurate enough while the PMU measurements may be inadequate for the SE. Considering that load shedding strategy is a common practice to prevent the system from collapse during contingencies, we can use the shedding information as a viable option to update/correct the SCADA measurements by employing proper techniques. The auxiliary binary variables and scheduled load shedding amount are introduced in the traditional weighted least square formulation so that a more accurate SE can be obtained. The alternating optimization method is utilized to solve the SE problem. Case studies are conducted on the IEEE 30- and 118-Bus system to illustrate the proposed methodology and demonstrate the evident improvements on the reconstructed states.     

孤岛系统的低频减载方案研究

对某一实际系统形成孤岛后的频率、电压动态和低频减载方案进行了时域仿真研究.研究了低频减载方案的设计,分析了传统的低频减载方案和两种新的半适应与自适应低频减载方案.利用PSS/E建立了该实际系统模型及上述各种低频减载模型.仿真研究了有功功率缺额扰动时的频率、电压动态特性和各种减载方案的性能,分析了影响各方案性能的主要因素,提出了改进策略.仿真研究表明该系统成为孤岛后维持频率和电压稳定的能力很低,设计良好的低频减载方案,以及在低频减栽方案考虑电压的影响对系统安全稳定运行有重要意义.     

低压减载整定方法综述

低压减载(Under Voltage Load Shedding,UVLS)作为最经济有效的防止电压崩溃的紧急控制措施,通常被用作电力系统稳定控制的最后一道防线。综述了美国、加拿大、日本等一些国外电网的低压减载方案,详细介绍了这些电网低压减载设置的目的、设计的原则、整定的方法以及典型的整定参数值。此外,还介绍了国内部分省网低压减载的应用情况及其整定特点。针对分布式和集控式两种不同类型的低压减载实施方案,全面分析了各自的优势和不足。在上述国内外典型案例的基础上,分析总结了低压减载方案设计过程中需要重点考虑的因素和一般性原则,可供国内电网规划和运行人员参考。     

计及电压稳定的自适应协调低频减载策略

为了提高资源利用率,电网经常处在临界稳定的运行状态,大停电事故往往在系统重负荷运行时发生,多表现为多个电气量协同作用下的系统崩溃。提出一种计及电压稳定的自适应协调低频减载策略。根据功率缺额的动态计算值对扰动的严重程度进行分类,以期有针对性地采取不同的控制措施。若发生严重故障则需要进行两阶段的减载,先基于各负荷母线的频率调节效应来指导阶段1的选址定容,然后应用有功网损灵敏度来获取电压薄弱区域信息,计及时延后实施阶段2的减载;若发生一般故障则直接进行阶段2的减载过程。仿真对比验证了所提策略的有效性和优越性,该策略可以自适应不同严重程度的故障扰动,并能及时有效地保证系统频率稳定以及各母线处的电压稳定。     

考虑潮流转移对系统影响的低频减载方案优化

综合考虑所切负荷的重要程度、频率调节特性与布点位置对低频减载方案整体效果的影响,结合系统待优化轮次减负荷量的要求和装置的动作特点,提出了一种考虑潮流转移对系统影响的低频减载方案优化方法。以停电损失最小化、所切负荷的单位调节功率最小化和潮流转移熵最大化为优化目标,综合考虑各种约束条件,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)求解出Pareto最优解集。然后通过灰色关联分析模型对其进行多属性决策,以确定出最科学合理的低频减载方案。最后,采用新英格兰10机39节点系统算例验证了所提优化方法的合理性与有效性。