基于蒙特卡罗方法的大型电力用户电压暂降评估

为评估和解决用户节点的电压暂降问题,采用蒙特卡罗随机模拟方法对节点电压暂降进行评估,在不同的线路故障概率模型下,运用HyperSIM仿真工具计算和分析故障对用户节点电压暂降的影响程度,判断电网的薄弱环节,从而为电网改造和确定缓解装置的安装位置提供思路。通过对实际电力系统进行仿真,计算得到了负荷节点电压暂降幅值的期望值,找到了对负荷节点电压影响最大的环节,为进行电网规划调度提供了参考。     

面向电压暂降的电网结构评估

为了从缓解电压暂降的角度对电网结构提出评估指标并指导运行、规划和改造,针对母线发生4种故障引起的电压暂降分别建立各故障类型的凹陷域矩阵,提出了基于电压暂降的各故障类型的电网结构评估指标及综合考虑4种故障的电网结构平均评估指标。所提出的评估指标可作为评判电网结构优劣的指标之一。在IEEE30节点系统基础上,通过开关变换和电源接入点位置的变化构造了不同的电网结构,并利用所提的评估方法对其进行了分析与评估。验证了提出的评估指标是可行的,能有效地指导电网结构的优化、电网的安全运行、规划和改造。     

电压暂降评估指标(Ⅰ)——电网薄弱环节指标

电压暂降问题给电力用户带来巨大经济损失,需要供电企业和用户双方共同努力加以解决.采用合适的评估指标,有利于为双方解决问题提供依据.电网薄弱环节识别指标是从供电企业的角度提出.利用蒙特卡洛模拟方法,获得网架改造后电压暂降幅值的期望值.仿真结果与实际统计的差别,表示故障地点对电压暂降幅值的影响;故障发生次数则表示电网故障对电压暂降发生频次的影响.综合二者形成电网薄弱环节识别指标,可综合体现出电网故障对电压用户电压暂降事件的影响,从而表征电网中的薄弱环节.通过指标计算,为供电企业电网改造地点提供更加明确的指导.     

基于多Agent系统的大型电网电压暂降评估

面向实际大型电网的暂降评估需要考虑覆盖全网特征的线路故障仿真,其仿真计算速度和稳定性是制约其实用化的主要因素。为此提出了一种基于多Agent系统的大型电网电压暂降评估方法。该方法根据仿真需求构造多Agent系统并制定协同交互规则。首先,由网架解析和故障设置Agent自主生成仿真任务。其次,由仿真管理和计算Agent动态执行海量仿真。最后,由数据处理和分析Agent异步存储仿真数据并生成评估结果。目前该方法已应用在某省级电网电压暂降评估工作中,取得了较好效果。实例证明所提方法加速比高,运行稳定,可为大型电网电压暂降评估实用化提供技术支撑。     

电力用户电压暂降问题分析与仿真

电压暂降事件给用户带来巨大的经济损失.全面分析用户的电压暂降事件,得出导致用户电压质量问题的原因,从而获得解决用户电压暂降问题的方法.分析用户电压暂降事件的类型、地点、发生时间和与天气的关系,并与供电局调度记录对比,以了解用户面I临的主要电压问题和产生的原因.通过建立用户的供电模型,对各种故障情况进行仿真分析,获得不同故障地点对用户电压的影响程度,指出供电区域内的输电网故障是引发用户电压质量事件的主要原因,并分析区域内的薄弱环节,有针对性地为解决用户电压暂降问题和提高用户供电质量提供决策依据.     

机场电网电压暂降监测系统

电压暂降（Voltage Dig）也称电压凹陷,是指在短时间内（半个工频周期到数秒）供电电压突然下降,且超出正常供电电压允许的偏差值,然后又回升恢复至正常值的现象。随着用电设备的技术发展和不断更新,自动化技术设备在工业生产中的广泛应用,如可编程序控制器、     

电压暂降频次两点估计随机评估方法

暂降域求解方程是关于故障距离的高阶非线性方程,求解时统一考虑敏感设备耐受电压、系统母线正常运行电压等随机因素是难点.针对此问题,提出了基于两点估计法的电压暂降频次评估方法.该方法综合考虑了以上两个随机因素,以各随机变量的高阶矩构造估计点,通过较少的确定计算获得频次的期望值.对IEEE30节点系统仿真分析,并与蒙特卡罗法比较证明,频次的两点估计法在具有较高精度的同时,计算时间成倍减少,体现了精度高、计算量少的优点;相比原有理想确定性模型,评估结果量化了不同随机扰动特征的影响,具有适应性好、符合客观实际的特点,有一定的工程实用价值.     

电压暂降频次两点估计随机评估方法

暂降域求解方程是关于故障距离的高阶非线性方程,求解时统一考虑敏感设备耐受电压、系统母线正常运行电压等随机因素是难点。针对此问题,提出了基于两点估计法的电压暂降频次评估方法。该方法综合考虑了以上两个随机因素,以各随机变量的高阶矩构造估计点,通过较少的确定计算获得频次的期望值。对IEEE30节点系统仿真分析,并与蒙特卡罗法比较证明,频次的两点估计法在具有较高精度的同时,计算时间成倍减少,体现了精度高、计算量少的优点;相比原有理想确定性模型,评估结果量化了不同随机扰动特征的影响,具有适应性好、符合客观实际的特点,有一定的工程实用价值。     

基于过程免疫不确定性的工业用户电压暂降经济损失风险评估

针对现有评估方法难以有效刻画工业过程电压暂降响应特性及暂降事件严重度的缺点,提出了一种基于过程免疫时间及其不确定性的电压暂降经济损失分级评估模型。首先,基于过程免疫时间和设备敏感度不确定性,引入了过程免疫时间不确定性的概念,提出参数越限严重性指标,并结合最大熵理论确定电压暂降引起的过程物理参数越限概率;然后,建立了工业过程故障树分析模型,根据各级事件过程免疫时间特征,将暂降事件后果划分为正常、子过程中断和过程中断3个等级,根据暂降事件后果等级进行损失分级评估,有效地提高了经济损失评估精度。实例分析结果验证了所提模型的正确性和可行性。     

特殊时期重要用户电压暂降问题仿真及对策研究

电力系统中部分重要用户负荷包含较多敏感负荷,这类用户在特殊时期对电压质量的要求非常高。以某重要用户（以下简称HXS）为例,从保障可靠供电的角度出发,采用电力系统计算机辅助设计一直流系统电磁暂态仿真软件（powersystemcomputeraideddesign-electromagnetictransientinDCsystem,PSCAD／EMTDC）建立了HXS的输配电系统模型,分析HXS的供电方案与负荷组成情况。针对系统中不同地点、不同类型、不同持续时间的故障对用户节点电压暂降造成的影响及影响程度进行仿真分析,并从供电部门的角度提出了有针对性的电压暂降控制措施。     

考虑供电系统运行方式的工业过程电压暂降耐受特性评估方法

针对复杂工业过程,以过程参数免疫时间(PIT)为电压暂降耐受力指标,提出一种考虑运行方式影响以及多设备备用情形的工业过程电压暂降耐受特性评估方法。首先,分析当前运行方式下节点的连通性,结合电压暂降发生点分析影响范围;其次,建立原始过程故障树并根据受扰设备的判断结果进行修正,得到受扰过程故障树;最后,利用单一设备的PIT计算全过程PIT以评估全过程的电压暂降耐受特性。对某实际薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)生产过程进行实例分析,证明该方法的正确性和可行性。     

考虑电压暂降风险的高压配网动态无功容量优化配置

高压配网系统中,结合敏感负荷特性,引入电压暂降风险作为电压稳定的考虑对象。选用STATCOM进行动态无功补偿,从暂态研究电压稳定。建立无功优化的单目标函数模型,将电压暂降损失、线路有功损耗、动态无功补偿装置费用经济量化相加。设定多组无功容量并求取相应的总支出费用。通过Matlab软件对费用和容量进行曲线拟合,以计算最优容量。最后以广东电网某片区进行实例仿真,求取对应的最优解,结果显示在提高电力系统的安全可靠性同时也大大降低了经济成本。     

基于蒙特卡罗随机选线最优潮流的电压崩溃临界点算法

提出了基于蒙特卡罗随机选线最优潮流的电压崩溃临界点算法.在最优潮流的基础上,融入蒙特卡罗随机选线以及基于负荷预测的负荷正态分布,以系统能够承受的最大负荷为目标函数,对由负荷的不确定性导致的变量随机性建立起相应的机会约束规划,采用非线性规划方法对目标函数进行优化,直接求得满足某一概率约束下的系统最大负荷.以IEEE3机9...     

电网结构对电压暂降传播的影响及其量化分析方法

有效的电压暂降治理方法对减少用户经济损失起着重要的作用。现有电压暂降治理方法基于随机预估等方式获取电网各节点的电压暂降水平,从而针对暂降严重的节点进行治理,但这些方法仅能量化暂降水平的大小,难以分析造成暂降严重的根本原因,治理效果亟待提高。其本质原因在于忽视了电压暂降在电网中的传播规律和电网结构对电压暂降的影响机制。为此,对电压暂降受电网结构属性的影响进行分析并对其量化方法开展研究。首先,基于电网故障模型分析电压暂降幅值与电网结构的关系,并将监测周期内多次故障下电网所有节点电压平均幅值构成的序列定义为电压暂降模式,以挖掘电压暂降受电网结构属性的影响;然后,通过分析电压暂降的传播特性,从电网拓扑属性和物理属性出发提出电压暂降结构性指标,从电网节点规模程度、聚集程度、传播效率和支撑能力等不同的方面量化电网结构对电压暂降的影响;最后,提出电压暂降受电网结构影响程度的综合评估方法,为电网侧电压暂降治理提供决策支持。基于IEEE 30节点系统的仿真结果验证了所提方法能够反映电网结构对电压暂降的影响规律,以敏感用户接入电网的规划为例,验证了所提结构指标有助于从电网侧治理电压暂降问题,并能够对优质供电园区的电网规划与重构、电网运行方式反演、电压暂降传播途径抑制等措施提供决策支持。     

省级电力系统全清洁能源供电潜力评估

促进电力能源结构绿色化、低碳化、环保化是未来能源建设与解决全球性环境问题的关键。针对清洁能源供电潜力评估问题,首先分析了清洁能源对电力系统运行的影响以及制约清洁能源发展的核心因素。然后研究了广域时空尺度下多类型电源协调互动的电力系统运行模拟方法,并针对清洁能源供电潜力构建特定的评估指标体系。在此基础上,以改进的我国某省实际电力系统为例,对比分析了不同评估维度下清洁能源供电潜力。算例结果表明,所提方法可以有效地应用于省级电力系统清洁能源供电潜力的评估。     

风电并网运行接入点电压跌落分析及抑制措施的研究

风电并网运行所引起的电压跌落问题,随风电比重的增大而日益突出。通过对风电场并网运行所产生的接入点电压跌落的原理进行了分析,建立MATLAB／SIMUuNK模型仿真,验证了使用静止无功补偿器（SVC）能显著地减小电压偏差、抑制电压跌落,有效地改善风电并网运行时的电能质量。     

自动电压控制下的地区电网电压无功运行状态评估指标体系

为从电压无功协调控制角度评估地区电网的电压无功运行状态,并量化造成运行状态不佳的原因,针对采用自动电压控制的地区电网,提出了一套电压无功运行状态评估指标体系。该指标体系以电网实际量测值为基础数据,基于地区电网的电压无功考核标准和控制策略,构建出三类评估指标:区域电源母线电压合格程度及其不合格原因评估指标、区域关口无功合格程度及其不合格原因评估指标、区域负荷无功平衡程度及其不平衡原因评估指标。通过对广东汕头地区电网的电压无功运行状态进行评估,验证了所提指标的正确性和有效性。所得结果可为地区电网运行参数设置、控制策略优化和无功补偿设备配置提供建议。     

综合考虑系统与设备侧的节点电压暂降评估

针对从供需两侧评估电网节点电压暂降水平的需求,提出考虑系统和设备侧的节点电压暂降严重程度评估方法。首先,根据系统与设备评估重点构建指标:基于累积/互补累积分布函数、严重性指标及暂降统计表定义节点平均电压暂降影响度指标,与电压暂降频度指标共同构建系统侧指标集;由节点综合电压耐受曲线及能量损失公式构造节点综合故障率作为设备侧指标,再形成兼顾系统和设备侧的综合评价指标集。其次,对指标集赋权,并采用基于马氏距离的逼近理想点(TOPSIS)法刻画节点电压暂降严重程度,在IEEE 30节点系统仿真,并使用所提方法评估节点电压暂降严重程度,实现了电压暂降薄弱节点的辨识。最后,通过模糊C均值聚类方法对不同组合指标进行评估合理性分析,结果证明文中所提方法能解决单一指标评价片面的问题。     

中低压电网过电压的产生及限制方法

电力系统过电压危害性较大，一旦发生，往往造成电气设备损坏和大面积的停电事故。本文针对电网中中低压侧中性点接地方式的运行状况，分析了系统产生过电压的各种原因，并提出了电网中过电压的限制方法。     

电压暂降系统指标的监测节点数量选择与评估方法

准确评估电压暂降水平是理解与改善电压暂降问题的前提。虽然IEEE Std 1564 — 2014标准已为电压暂降系统指标的计算提供了建议,但考虑实际电网无法在所有节点均安装监测装置,如何确定其数量并提出适用于不均匀数据的评估方法是尚未解决的难题。为此,针对监测节点数量与抽样方法的确定展开研究。考虑实际电网监测数据存在分布不均匀的问题,提出一种改进的密度偏差抽样方法。基于误差幅度指标,建立满足不同给定误差要求下的监测节点数量解析式。基于监测节点样本数据,采用均值方法计算得到系统指标的估计值。IEEE 118节点系统的仿真结果表明,所提方法既能够在抽样过程中保留原始监测数据的电压暂降信息,又能基于给定误差得到评估所需监测节点数量的估算值;相比于现有系统指标评估方法,所提评估方法具有更小的估计误差。