虑及负荷时变性的配电网故障抢修恢复策略

配电网的故障抢修与网络恢复需综合考虑电量损失、供电安全、运行经济等因素。首先基于负荷时变,以积分方式表达单节点各时段负荷量,据此择定以恢复负荷价值最大为目标的优先抢修故障点。其次以电压偏移和网损的加权和最小为考量,兼顾拓扑约束和电气量约束,构建故障修复后网络重构模型。再次将二进制粒子群算法与节点分层、环网编码等技术融合,给出抢修与恢复的交替式递进流程。最后以算例实证,表明由于对负荷时变进行了充分考量,因此抢修位次和恢复策略全局最优。     

考虑光伏出力时变性的配电网短时供电恢复策略

随着配电网的建设和发展,以光伏为代表的分布式电源（distributed generation,DG）的渗透率逐渐提高,其在配电网的供电恢复中提供短时支撑成为可能。然而,分布式电源出力的随机性给供电恢复的可靠性带来了新的挑战,可能造成已恢复区域出现二次甩负荷现象。基于此,文中以光伏为例,利用时变性衡量随机性,提出了一种考虑分布式电源出力时变性的配电网短时供电恢复策略。由于智能软开关（soft open point,SOP）在配电网中具有控制灵活性,能够提高供电恢复的效果。首先,建立考虑SOP的配电网供电恢复模型;然后以该供电恢复模型为基础,介绍基于光伏出力预测的配电网供电恢复策略的原理,阐述供电恢复方案的决策流程;最后,以改进的IEEE-33节点模型为例,验证本文所提策略能降低光伏出力时变性对供电恢复可靠性的影响。结果表明所提策略能够提高故障后恢复方案的调用速度,对提高配电网供电恢复的可靠性具有积极意义。     

考虑负荷控制的配电网故障恢复

用户参与市场程度的逐步提高为配电网的调度运行提供了更多、更灵活的手段。文中将负荷控制引入到配电网故障恢复问题中,建立了考虑可中断负荷参与的配电网故障恢复优化模型。可中断负荷的引入不仅有利于在系统供电容量不足时最大限度地保证重要负荷供电,而且有利于在配电网仍存在大量手动开关的现状下,降低开关操作时间,以保证重要负荷供电的快速恢复。针对该多目标多约束的优化问题,应用改进的非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)进行求解。与传统的遗传算法相比,NSGA-Ⅱ无须通过权重系数将多目标转换为单目标,因此所得到的最优解集更能够反映优化问题的本质。算例计算结果验证了所提出的模型和算法的正确性和有效性。     

考虑负荷控制的有源配电网故障恢复策略

主动配电网的建设使得负荷控制成为电力系统日常调度手段之一。根据有源配电网的负荷灵活控制特性,提出了考虑负荷控制参与的有源配电网故障恢复策略。基于目前配电网仍存在大量手动开关的现状,故障发生时,由于开关操作时间较长,不利于迅速形成孤岛恢复失电负荷。首先利用自适应选择数学模型的负荷控制策略,快速切负荷形成孤岛,充分发挥DG的出力,保障重要负荷的不间断供电;然后对整个有源配电网重构优化,以网络损耗小、开关操作次数少为目标建立优化模型,采用环路编码策略,利用NSGA2算法进行求解。算例表明,所提出的策略能有效解决有源配电网故障恢复问题。     

考虑可中断负荷的多时段配电网故障恢复

将可中断负荷应用到配电网故障恢复问题中,建立了考虑可中断负荷的多时段配电网故障恢复优化模型。通过遗传算法对多时段内可中断负荷主动切除和配电网重构方案进行全局寻优,通过动态规划算法对个体多个时段的修正方案进行局部深度寻优,有效提高了算法效率。算例计算结果验证了所提出的模型和算法的正确性和有效性,能够有效保证重要负荷供电,提高供电可靠性。     

考虑可中断负荷的配电网分区动态故障恢复

为提高配电网故障恢复的计算效率和恢复质量并充分发挥可中断负荷的优势,提出了一种考虑可中断负荷参与的配电网分区协调动态恢复策略.首先建立了以恢复价值最大为目标的分区动态恢复优化模型,各分区分别采用动态规划算法求取各区域的解集;然后采用多代理方法解决分区恢复过程中全局最优解的检测和协调冲突问题;最后利用可中断负荷对最优解进行开关操作数量约束的协调,并给出负荷中断的评价指标和具体协调方案.算例仿真结果验证了该策略的合理性和有效性.     

考虑可平移负荷管理的主动配电网故障恢复方法

针对主动配电网故障恢复问题,计及系统需求侧管理资源中的可平移负荷制定故障恢复方案。首先给出主动配电网负荷平移基本模型,其次以 故障恢复期间失电负荷电量最小为目标函数,计及负荷平移约束、功率平衡约束、网络辐射状等必要约束条件建立主动配电网故障恢复方法。对混沌 粒子群算法引入自适应惯性权重系数进行改进,并基于改进混沌粒子群算法对建立的模型设计求解流程。算例分析验证了所提方法的有效性。     

考虑可控负荷的含分布式电源配电网短时故障供电恢复

通过支路数组元素的有效组合形成恢复方案,并利用负荷相对适应度和风险度指标引导恢复方案优化过程。通过合理投切可控负荷充分利用故障后剩余电源容量,在保障重要负荷供电的同时,尽可能恢复更多失电负荷。同时,将馈线间联络线和分布式电源在非故障失电区进行供电孤岛划分,并实现协调恢复。针对分布式电源和备用联络线在初始孤岛划分方案形成时存在的独立性和在优化过程中的关联性,引入包括信息层、执行层、设备层和协调层的多代理系统,进行并行计算、协调优化。采用69节点算例进行仿真,仿真结果验证了方法的正确性和有效性。     

考虑光伏不确定性的配电网负荷特性概率评估

为准确评估光伏接入配电网以后对其负荷特性的影响程度,分析了光伏出力的不确定性和时序性特点,建立了基于净空模型的光伏出力时序模型。根据光伏出力以及负荷的随机性特点,提出置信日负荷率、置信日峰谷差以及置信日削峰度3种概率性负荷特性指标,基于概率性指标并结合蒙特卡洛模拟法形成考虑光伏不确定性的配电网负荷特性概率评估方法,运用其分析不同渗透率和天气情况下光伏接入对工业生产、酒店商业、农业加工、居民生活类负荷的影响程度。以广东地区的光伏出力历史数据为例进行仿真分析,结果表明:提出的概率性负荷特性指标能够准确的反映光伏接入对负荷特性的影响情况,为配电网规划与运行提供依据。     

基于负荷均衡的智能配电网故障恢复

配电线路发生故障后,智能配电网应能迅速检测和隔离故障,并迅速恢复非故障失电区负荷供电,以实现智能配电网的自愈功能.传统的故障恢复方法虽能得到理想的供电恢复方案,但收敛速度慢且忽略了负荷均衡.因此,提出了基于启发式搜索的快速故障恢复方法.该方法以最少的停电负荷和馈线负荷均衡为目标,以供电恢复路径的负荷度最小为搜索规则,可缩短寻优时间,提高馈线的负载能力,避免由于过载而引起的配电网大面积停电事故.算例结果验证了该方法的可行性.     

考虑负荷时变性的主动配电网动态重构和DG动态调控策略

在大规模分布式能源(distributed generation,DG)接入的环境下,实际配电侧负荷需求的实时剧烈变动,传统配电网侧静态的重构与调度方法已经不能适应基于信息技术与电力电子技术的主动配电网(active distribution network,AND)的发展。为此,文章提出一种考虑负荷需求的时变特性和配电公司的运行经济效益的网架快速重构和DG快速调控新策略。基于模拟3类不同用电客户在时间与空间上的负荷需求模式,建立了考虑配电公司电力市场购电成本、快速重构成本和DG运行成本的运行经济效益分析模型,并使用烟花优化算法进行求解。为验证所述模型和方法的可行性,设立了6种配电网运行场景进行相关分析,仿真算例表明,通过充分利用ADN快速重构与DG调控手段,可以降低配电公司的运行成本,引导配电公司实现更多的新能源消纳。     

配电网故障恢复及负荷平衡的重构算法研究

配电网故障后的供电恢复是一带约束的多目标优化问题，文中描述了在配电网实时运行环境中2个用以恢复供电和平衡负荷的重构算法，但当可行方案不存在时，它们就无法提供一个能尽量减少负荷失电的最佳方案，为此，文中提出了将启发式规划和模糊逻辑相结合的算法，测试结果验证了该算法的有效性和鲁棒性。     

考虑需求响应的配电网故障恢复策略

为研究需求响应对故障恢复的影响,提出了考虑需求响应的配电网故障恢复策略。首先,分析了配电网故障恢复一般方法,并将需求响应成本引入目标函数,建立了考虑需求响应的配电网故障恢复策略优化模型。然后,引入混沌理论提出改进的粒子群优化PSO(particle swarm optimization)算法,以提高算法的优化效率和运行速度,求解混合整数非线性问题进行优化。通过IEEE 33节点算例,验证了需求响应的作用及所提改进PSO算法的有效性,有利于减小故障恢复后网络的网络损耗及经济成本。     

考虑韧性增强策略的配电网负荷恢复优化

极端灾害事件容易导致大规模停电故障,对配电网的安全运行带来风险和挑战。微电网接入配电网的形式具有分散性、灵活性等特点,且在配电网故障后具有持续供电的优势,能够增强配电网的运行韧性。首先利用微电网建立以韧性最大化为目标的负荷供电恢复模型,实现了对配电网内部关键负荷及其他各类负荷供电的最优恢复。然后针对数学模型表现出的非线性特点,利用分段线性化方法对模型中潮流约束进行线性化处理,将配电网负荷恢复模型转化为混合整数线性规划问题。通过IEEE-33节点系统进行算例分析,仿真结果验证了所提模型及方法的有效性、合理性。     

考虑开关状态集调整的含光伏并网配电网动态故障恢复方法

故障恢复作为智能配电网自愈能力的重要保障,对系统运行可靠性至关重要.针对含分布式光伏并网的配电网故障恢复问题,计及故障期间光伏出力和负荷水平变化建立光伏型配电网动态故障恢复方法.以当前时段系统失电负荷量最小为目标函数,计及网络辐射状约束、功率平衡约束、节点电压约束、开关状态集约束等必要约束条件建立光伏型配电网动态故障恢...     

考虑负荷时变性和动态补偿的电力系统负荷建模

负荷模型的准确性对电力系统稳定性分析和控制有重要影响。由于电力系统负荷的时变性,常规的负荷模型难以准确描述真实负荷的动态特性。基于成都某变电站故障录波仪的实测数据,采用时变自适应的负荷模型（TVA负荷模型）,对成都某大区负荷进行了建模。根据仿真结果,对TVA负荷模型结构做了改进,在模型结构中增加了动态补偿环节。根据实测的数据,改进的负荷模型仿真结果明显更接近于真实的负荷,验证了动态补偿环节的有效性。     

考虑含光伏接入的配电网故障特性研究

光伏并网系统接入配电网后,将会改变传统配电网的辐射结构,导致配网故障后相关电气量发生改变。针对光伏接入后对配电网故障暂态带来的新问题,通过PSCAD/EMTDC仿真软件,搭建了10 kV含光伏接入的配电网模型,从配电网短路故障位置、渗透率和故障类型3方面分析了光伏接入对配网故障短路电流的影响。仿真结果表明,光伏电源的接入会改变配电网的故障电流暂态特性,并且高渗透率接入时影响愈发显著。     

考虑分布式电源的配电网单相接地故障恢复技术

小电流接地系统发生单相接地故障后,可以带故障继续运行一段时间,故障恢复过程可以实现避免部分负荷短时停电,有别于短路故障情况下的网络重构。文中提出了考虑分布式电源的故障恢复策略,优先考虑利用分布式电源为非故障区段负荷供电;考虑利用与故障线路处于同一段母线的其他分支线路供电;考虑利用其他电源线路供电。结果表明,利用二进制粒子群算法进行优化计算,在保证不停电故障恢复负荷最大的同时,减少开关的动作次数。