防止电压不稳定的低电压切负荷

本文介绍电力系统中低电压切负荷（ＵＶＬＳ）的方法,并用动态负荷模型建立低电压切削负荷的准则,以及用非线性最小二乘法即高斯－牛顿法在线估算动态负荷模型参数的方法,用这些动态负荷参数可计算出要切除的负荷量。用本文提出的低电压切负荷准则,可在电压不稳定的情况下及时计算出任何点要切除负荷的最小量,以避免电压崩溃的发生,本文给出了准则具有普遍性,可用于任何类型的电力系统。     

基于负荷裕度灵敏度的电压稳定控制方法

提出应用系统控制参数与系统负荷裕度之间的灵敏度关系，对电力系统电压稳定进行控制的方法。首先建立了系统控制参数与系统负荷裕度之间灵敏度的数学模型，在此基础上对系统的各种控制参数的灵敏度值进行计算和排序，最后给出了预防电压失稳的控制方法。仿真结果证实了本方法计算控制参数灵敏度值排序的快速性、准确性以及控制的有效性。     

基于配电网概率电压灵敏度的光伏选址评估

量化配电网运行状态不确定性的研究主要基于场景分析方法,通过对大量场景下的配电网潮流计算来评估节点电压的随机性,因此存在计算负担重、工程上应用困难的不足。本文提出基于辐射状配电网概率电压灵敏度的光伏选址解析评估方法。首先通过数学推导得到辐射状配电网络不同位置处节点电压波动量幅度与网络拓扑以及光伏注入功率的关系,在此基础上利用概率论得出节点电压波动量概率分布的解析参数,并据此对光伏接入后配电网关键节点处电压波动量概率分布进行评估。对IEEE14节点系统进行算例分析,并与蒙特卡罗法进行对比,验证了所提方法的可行性和有效性。     

低电压切负荷措施在华北电网的应用

基于一个实际电网安全稳定问题 ,研究了采用低电压切负荷措施对提高系统稳定水平的作用 ,并提出了影响结果灵敏度的关键因素。     

基于HEM灵敏度的配电网分层分区电压调节策略

针对光伏接入后潮流倒送和出力波动带来的电压越限问题,提出一种基于全纯嵌入法(holomorphic embedding method, HEM)灵敏度分析的光储参与配电网分层分区电压调节方法。首先,建立储能和光伏的无功出力模型,并推导出基于HEM的配电网电压灵敏度矩阵,根据灵敏度矩阵运用聚类对配电网进行分区。然后,建立上层电压优化模型,通过全局和分区优化协调调度并网储能、光伏电站与无功调压设备对节点电压和网损进行优化;下层电压调节模型进一步挖掘并网小型分布式光伏及储能的无功能力,基于所得电压灵敏度对各区内越限节点的电压进行调节。最后,应用于某省35 kV的配电网实际系统,验证了所提灵敏度计算方法能够提高电压灵敏度的计算效率以及所提分层分区调压策略能够较好地改善光伏并网后电压越限问题。     

基于HEM灵敏度的配电网分层分区电压调节策略

针对光伏接入后潮流倒送和出力波动带来的电压越限问题,提出一种基于全纯嵌入法(holomorphic embedding method, HEM)灵敏度分析的光储参与配电网分层分区电压调节方法。首先,建立储能和光伏的无功出力模型,并推导出基于HEM的配电网电压灵敏度矩阵,根据灵敏度矩阵运用聚类对配电网进行分区。然后,建立上层电压优化模型,通过全局和分区优化协调调度并网储能、光伏电站与无功调压设备对节点电压和网损进行优化;下层电压调节模型进一步挖掘并网小型分布式光伏及储能的无功能力,基于所得电压灵敏度对各区内越限节点的电压进行调节。最后,应用于某省35 kV的配电网实际系统,验证了所提灵敏度计算方法能够提高电压灵敏度的计算效率以及所提分层分区调压策略能够较好地改善光伏并网后电压越限问题。     

配电网低电压治理方案动态评价方法研究

针对当前配电网低电压改造项目缺乏行之有效的动态评价方案,从项目改造的经济性和治理效果着手,同时考虑到负荷动态增长,在站-线-变-户低电压精细化评价体系的基础之上,提出了综合电压合格率,负荷-电压灵敏度、效果成本比等指标,对配电网改造项目进行动态评估。综合电压合格率用以表征区域内电压质量的水平,衡量项目改造前后低电压治理效果。负荷-电压灵敏度表征区域内负荷变化对电压质量的影响,建立区域电压偏差与负荷之间关系,对项目改造后的电压质量进行预估。效果成本比作为项目改造的动态评价指标,通过实例验证,证明了其有效性,为配电网低电压改造项目评估提供了理论依据。     

基于电压灵敏度的配电网DG接纳能力不确定性分析

为提升不确定环境下配电网分布式电源(DG)接纳能力分析的准确性,采用区间数学和仿射数学量化不确定性因素与电压灵敏度间的映射关系,推导基于雅可比矩阵的仿射三相电压灵敏度方程,有效追踪节点电压幅值对节点注入功率不确定性变化的灵敏度。考虑配电网DG配置方式不确定性引起的过电压风险,提出基于雅可比矩阵电压灵敏度的DG接纳能力不确定性分析方法,该方法兼顾DG接纳能力分析的准确性与快速性,有利于辅助规划人员进行DG接纳能力的在线快速分析和全面准确决策。IEEE 33节点配电网算例分析结果表明,所提方法在保证计算精度的前提下可使仿真时间缩短36.44 %,验证了该方法的合理性和有效性。     

基于可控负荷的主动配电网电压优化调节方法

随着主动配电网技术的发展,可控负荷成为一种重要的调节资源,有巨大的应用潜力。针对目前配电网电压波动大、调节能力不足的现状,提出了一种基于可控负荷的主动式电压调节方法,以所有节点电压与安全运行电压下限差值之和最大为目标,并在目标函数中设置电压越限惩罚量,将电压调节功能建立为主动日前电压优化调度模型。根据用电需求和分布式能源出力特性,对系统内所有节点上的可控负荷制定优化用电计划,主动改善所有节点各时刻的运行电压,从而实现主动电压调节。通过对比仿真算例,验证了所提方法的有效性。     

基于线性负荷指数不同负荷模型的辐射型配电网电压稳定性分析

失去电压稳定电力系统就会发生电压崩溃,鉴别接近电压稳定极限的节点和尽可能通过采取控制措施避免电压崩溃的发生是电力系统稳定分析的重要任务。以电压稳定为前提,对辐射型配电网进行等值分析,提出基于不同负荷模型的辐射型系统电压稳定线性负荷指数评估法（VSL）。以此线性负荷指数为基础,经启发选择找出辐射型配电网最弱馈线及其最弱节点,以节点最低电压下降10%的额定电压为负荷增长极限,确定配电系统的负荷裕度。以IEEE69为例对算法进行了验证,结果表明了该算法的有效性与正确性。     

基于线性负荷指数不同负荷模型的辐射型配电网电压稳定性分析

失去电压稳定电力系统就会发生电压崩溃,鉴别接近电压稳定极限的节点和尽可能通过采取控制措施避免电压崩溃的发生是电力系统稳定分析的重要任务.以电压稳定为前提,对辐射型配电网进行等值分析,提出基于不同负荷模型的辐射型系统电压稳定线性负荷指数评估法(VSL).以此线性负荷指数为基础,经启发选择找出辐射型配电网最弱馈线及其最弱节点,以节点最低电压下降10％的额定电压为负荷增长极限,确定配电系统的负荷裕度.以IEEE69为例对算法进行了验证,结果表明了该算法的有效性与正确性.     

基于综合电压灵敏度的有源配电网过电压控制

随着配电网中以分布式光伏为代表的新能源渗透率不断上升,有源配电网中由于光伏倒送功率引发的过电压问题日趋严峻。从节点电压灵敏度计算分析入手,推导出光伏注入对目标节点及其他节点的电压灵敏度影响计算公式,并得出光伏有功无功输出-电压灵敏度变化的一般规律。为了解决单纯依靠电压灵敏度控制效率低的问题,提出综合电压灵敏度的概念,并针对复杂配电网结构提出过电压优化控制策略。算例验证了该优化控制策略的有效性,即在不影响光伏有功输出前提下,以光伏逆变器无功输出更小的调整就可以实现相同的过电压调节效果,最终实现过电压快速调节。     

负荷模型与负荷电压特性的研究

主要论述负荷模型与电力系统负荷节点的电压与有功功率特性的关系，给出了包含恒功率负荷模型，恒电流负荷模型，恒阻抗负荷模型的综合负荷模型的特性曲线，定性分析了考虑综合负荷模型时的负荷电压稳定性的临界点以及仅考虑恒功率模型时的区别，论述了考虑综合负荷模型时的负荷电压稳定域，说明了负荷模型对电力系统计算的影响。     

基于主动负荷转供的配电网电压控制方法

针对现有配电网无功电压控制方法在控制设备资源不足的情况下,难以满足配电网电压调节需求的现状,本文基于配电网典型接线结构及电压控制分析,提出了一种基于主动负荷转供的配电网电压控制方法。该方法以时间段内线路节点电压合格率最高为目标函数,建立主动负荷转供的电压控制模型,并通过对模型的算式拓展进行模型的求解,维持线路电压在合格范围之内。以某实际配电网环网组线路为例,对传统的控制方法和本文所提方法进行仿真对比,结果验证了所提方法的有效性,并表明该方法在节能降损、电压质量治理等方面具有优越性。     

基于统一灵敏度法的静态电压稳定预防控制

针对低电压校正控制和电压稳定裕度提高的预防控制采用不同的灵敏度指标和控制程序问题,提出了新的静态稳定预防控制方法。该法基于电压稳定灵敏度的等效分析,对电压校正和提高稳定裕度的控制措施进行综合排序,对不同类型的严重故障加入相应的控制约束,建立基于灵敏度的优化控制子问题实现对两方面的安全控制。在算法实现中,采用曲线拟合方法快速计算故障后的稳定裕度,并分析了提高算法效率的方法。该算法不需要计算零特征根的左特征向量,节省了计算量,且在临界点处能够提供相同的控制灵敏度排序。通过对实际的703节点系统仿真,结果验证了所提出的方法是有效的。     

基于灵敏度方法的电压越限分析

当电网中出现电压越限现象时,系统进入紧急状态,需要立即采取安全校正措施,通过对某些电压调整手段的控制,把越限电压校正到预定的运行范围内。文中选取负荷节点无功补偿和变压器变比调节作为调压手段,首先提出2种电压灵敏度矩阵的概念,经过严密推导得到相关电压灵敏度矩阵的表达式,最后通过POWERWORLD软件的灵敏度计算功能和潮流验算功能验证了文中所提算法的有效性。     

计及电压不可行节点的配电网低电压治理方法

提出一种计及电压不可行节点的配电网低电压治理方法。首先给出了配电网电压不可行节点的基本概念,然后在配电网电压无功控制分区的基础上,构建了考虑电压不可行节点的广域无功控制的低电压治理模型。该模型包含无功补偿薄弱区的电压控制模型和无功补偿非薄弱区的无功优化两个子模型。对应的目标函数分别为电压不可行节点的电压越下限量最少和网损最低,约束条件则在传统的无功优化模型上更新电压不可行节点的电压幅值安全下限值。为了提高求解效率,采用一种并行协同进化算法求解所建模型。通过杭州某实际10 kV 55节点配电网进行仿真分析,验证了所提方法的有效性。     

基于神经网络的电力系统短期负荷预测研究

电力系统负荷预测是电力生产部门的重要工作之一，作者利用BP神经网络进行电力系统短期负荷预测，在保证有足够的训练样本的前提下，对预测模型进行合理分类，构造了相应于不同季节的周预测，日预测模型，并对输入变量的选择，特别是温度的选取问题，进行了讨论，在神经网络训练的过程中，往往会出现过拟合的现象，给预测的结果带来不利的影响，为此在训练过程中，将样本随机地分离为训练集和测试集来防止这个问题，典型算例的计算表明，该方法是有效的。     

基于动态电压恢复器的低电压穿越控制技术研究

大规模海上风电接入电网给电网安全运行和管理带来了较大的挑战,新的电网导则要求风电机组应保证具备低电压穿越(Low voltage ride through,LVRT)能力。考虑到动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR) 具有能在短时间内快速准确进行电压补偿的优势,本文提出了基于动态电压恢复器的双馈风电机组故障穿越方案。针对风电机组特点进行系统建模,根据DVR的控制特性,提出一种基于坐标变换的双Q-P理论的DVR控制算法,该算法可以补偿瞬时电压扰动,并且能有效改善动态电压恢复器的补偿性能。利用PSCAD/EMTDC仿真软件建立仿真平台,仿真结果表明,在海上风电场传输电能至电网过程中出现严重短路故障时,DVR能快速检测电压变化并且准确补偿所需电压,获得理想的瞬态特性,进而改善了风电机组的低电压穿越性能。     

上海电网负荷低电压释放问题的研究

对影响上海电网低电压释放的诸因素作了全面细致的分析,提出了相应的对策.对低电压不释放对系统的影响也作了定性讨论.研究的结论对城市密集型电网具有普遍指导意义.