基于综合灵敏度的交直流多预想故障下静态电压稳定控制

针对大型交直流混联系统预想故障集规模大的特点,考虑直流系统控制量调制,协调交流系统和直流系统的各控制量,提出一种实现静态电压稳定增强控制的启发式算法。首先根据曲线拟合技术,在考虑直流系统限值的情况下,快速扫描系统的预想故障集并求出负荷裕度对控制参数的灵敏度信息,得到严重预想故障集。采用灵敏度方法将直流系统控制加入到系统静态电压稳定控制措施集当中。计及控制措施可行性、有效性和经济性的综合灵敏度对各控制措施进行排序,并以此指导系统进行两阶段负荷裕度增强控制;第1阶段根据综合灵敏度由高到低的顺序对系统进行控制,直到各故障场景下的负荷裕度均满足要求为止;第2阶段根据综合灵敏度由低到高的顺序检验去除各控制措施后负荷裕度是否达标,以此筛除冗余的控制措施。利用改造后的IEEE 118节点系统的数值仿真验证所提算法的有效性。     

综合考虑负荷增长和多预想故障的静态电压失稳预防控制策略

提出的综合的静态电压失稳预防控制策略以最小控制代价为目标,综合考虑了负荷增长方式和多预想故障条件下的静态电压稳定裕度约束对系统静态电压稳定性的影响。该策略分2步进行:首先考虑负荷增长的影响,若系统在未来运行点不满足静稳指标,则找出系统的薄弱区域和负荷最安全变化方向,在此方向进行合理的无功补偿;其次考虑多预想故障条件下系统的静态电压稳定裕度约束,并引入关键故障集的概念求解计算优化策略,施加控制措施后再进行扫描确定新的关键故障集,循环直至对所有故障都满足裕度要求。IEEE-39节点算例证明了该综合预防控制策略的有效性。     

在线多预想故障静态电压崩溃预防控制

提出在线多预想故障静态电压崩溃预防控制问题的数学模型及相应的数值计算方法。该模型以最小控制代价为目标,综合考虑了预防控制后正常运行点的可行性及多预想故障条件下的静态电压稳定裕度要求。对于多预想故障静态电压崩溃预防控制问题的求解,借鉴规划领域积极约束集策略的思想,在裕度扫描的基础上确定关键预想故障集,根据关键预想故障集计算预防控制策略,而后对预防控制后的电网进行裕度扫描,确定新的关键预想故障集,循环执行直至所有预想故障条件下的静态电压稳定裕度都得到满足。通过福建电网的数字仿真验证了模型的正确性及算法的有效性。     

基于静态电压稳定分析的电压薄弱节点研究

简要介绍了静态电压稳定分析的基本理论与方法,在充分考虑各种分析方法的优缺点的基础上,设计了有功裕度指标和灵敏度指标结合的分析法.该方法通过对安徽电网采集数据进行计算,结果与安徽电网实际情况相吻合,证明了该方法的有效性.     

电压静态稳定裕度法确定无功补偿点

采用基于一种快速计算负荷节点电压静态稳定裕度的实用方法，确定各负荷节点的无功缺额程度，并根据系统的实际情况，选择无功缺额最大的几个负荷节点作为无功补偿点。该方法综合考虑了系统的实际电压水平和无功缺额情况，使无功补偿点的选择更加合理。并比较了另外两种常用的无功补偿点选择方法，进一步验证了该方法的有效性。     

考虑静态电压稳定的舰船电网多目标故障恢复决策

为了解决没有考虑重构过程诱发的电压稳定问题,针对舰船电网快速故障恢复,引入电网线路静态电压稳定指标SVSI。将故障恢复后电网所有线路SVSI指标的最大值作为目标函数,以表征此时系统静态电压稳定的整体水平,建立一种考虑静态电压稳定的舰船电网多目标故障恢复重构模型。采用基于局部搜索技术的多目标网格进化算法MGEA对该模型进行求解,算法保留了故障恢复问题的多目标本质,以网格为载体,在邻域范围内做选择、交叉和变异,减缓了基因传播速度。对一舰船电网实际算例进行故障恢复重构测试,结果表明,该决策方法在实现舰船电网故障恢复的同时,可有效提高整个系统的静态电压稳定性。     

四川电网静态电压稳定分析

采用电力系统综合分析程序PSASP对2010年四川电网进行静态电压稳定分析,研究电网的电压无功问题。通过连续潮流计算、V-P曲线分析和灵敏度分析计算电压稳定裕度,寻求电网电压薄弱节点、薄弱线路以及薄弱区域。     

基于拟合方法的N-1静态电压稳定裕度计算

提出一种兼顾精度与速度的计算线路N-1故障下静态电压稳定临界点的拟合方法.该方法用左特征向量排队找出较严重故障,再利用泰勒级数求得电压崩溃点处状态变量和负荷裕度对严重故障支路连接参数的1～3阶灵敏度,在此基础上用四参数拟合方法进行逼近,从而快速精确地求解出关键线路故障情况下电压稳定临界点.该方法能快速地对线路故障按严重程度进行排序,并精确得出故障后电压稳定裕度,可用于调度中心作监控估算工具.IEEE30及IEEE57母线系统上的算例验证了该方法.     

基于拟合方法的N-1静态电压稳定裕度计算

提出一种兼顾精度与速度的计算线路N-1故障下静态电压稳定临界点的拟合方法。该方法用左特征向量排队找出较严重故障,再利用泰勒级数求得电压崩溃点处状态变量和负荷裕度对严重故障支路连接参数的1～3阶灵敏度,在此基础上用四参数拟合方法进行逼近,从而快速精确地求解出关键线路故障情况下电压稳定临界点。该方法能快速地对线路故障按严重程度进行排序,并精确得出故障后电压稳定裕度,可用于调度中心作监控估算工具。IEEE30及IEEE57母线系统上的算例验证了该方法。     

基于电压稳定预想事故的快速输电能力分析

以连续潮流技术为基础,提出了考虑鞍点分叉造成的静态电压稳定性约束下的电力系统输电能力的快速分析与计算。考虑到输电线路和发电机故障对系统静态电压稳定性的影响,以电压稳定性指标进行预想事故选择,并用连续潮流法计算得到N-1安全约束下的系统输电能力。经过IEEE 9节点和30节点算例的分析,表明此方法是简洁,快速和可靠的。     

基于静态电压稳定性指标的等价性研究

基于连续潮流分析方法,依据三种电压稳定指标(V-Q灵敏度、模态分析母线参与因子及负荷裕度灵敏度),在电力系统电压稳定崩溃点时的数量大小,识别对电压稳定有重要影响的负荷节点,找出这三种指标的等价性关系。利用上述方法对IEEE14节点算例系统和新英格兰10机39节点算例系统进行了分析,理论和算例都说明了在电压崩溃点处V-Q灵敏度、参与因子指标及负荷裕度灵敏度指标是互相吻合的。     

计及静态和暂态安全稳定约束的调度计划辅助决策

为了提高调度计划的执行率,提出了计及静态和暂态安全稳定约束的调度计划辅助决策。首先,基于交流潮流和时域仿真对各计划方式进行预想故障下静态和暂态安全稳定评估,采用线性加权法计算不安全计划方式下机组有功调整措施的暂态静态综合控制性能指标。然后,根据综合控制性能指标较大的关键机组集合确定不安全计划方式前后相关的计划方式,并计及相关计划方式下机组的爬坡率约束修正机组的可调空间。再采用基于控制性能指标的启发式方法进行辅助决策计算。最后,根据辅助决策结果对计划方式进行互动迭代优化。通过甘肃电网的算例分析验证了所提方法的有效性。     

计及温控负荷的静态电压稳定性研究

建立计及动态恒温控制负荷的单机无穷大系统的微分-代数方程,应用延拓法和分岔理论研究负荷水平和不同负荷参数、线路参数同时变化对系统电压稳定性的影响.计算结果表明,改变恒温负荷参数KP、KI、TC、T1对系统稳定性影响极小,改变KI的值改变了τref的值,改变Gmax的值对系统裕度产生影响,改变系统临界点的位置.     

基于半动态拓扑优化的电网运行方式辅助决策

网络拓扑优化作为一种新技术,通过在电网运行过程中改变网络结构来改善系统潮流分布,提升系统运行安全经济性。文中针对现有静态与动态网络拓扑优化方法分别存在的灵活性差与计算效率低的问题,提出了一种折中的半动态拓扑优化方法,进而基于该方法进行电力系统运行方式的辅助决策。首先,介绍了当前静态与动态两类网络拓扑优化方法的优缺点,进而提出了半动态网络拓扑优化方法;其次,基于静态、动态与半动态3类网络拓扑优化方法,构建了一般形式的电网运行方式辅助决策模型,进而运用线性化技术,将所提模型转化为混合整数线性规划问题;最后,对IEEE 14节点及IEEE 118节点系统进行计算分析,说明了所提半动态网络拓扑优化方法能够兼顾系统运行灵活性与模型解算效率。     

基于PSASP的廊坊电网静态电压稳定性分析

廊坊电网位于华北电网的京津唐地区,是典型的负荷中心,随着负荷和系统规模的增加,电压稳定问题逐渐严重,因此对廊坊电网进行电压稳定性分析具有重大的现实意义.首先介绍了电力系统综合分析程序PSASP电压稳定分析模块的算法原理;然后基于PSASP对廊坊电网进行了静态电压稳定性分析,指出了廊坊电网中的薄弱母线、薄弱区域;计算了廊坊电网主要传输线路的静稳极限;对计算结果进行了分析,得出一些有意义的结论.计算结果为廊坊电网的运行和调度、对系统的电压稳定性监控提供了依据.     

基于PSASP的廊坊电网静态电压稳定性分析

廊坊电网位于华北电网的京津唐地区,是典型的负荷中心,随着负荷和系统规模的增加,电压稳定问题逐渐严重,因此对廊坊电网进行电压稳定性分析具有重大的现实意义。首先介绍了电力系统综合分析程序PSASP电压稳定分析模块的算法原理;然后基于PSASP对廊坊电网进行了静态电压稳定性分析,指出了廊坊电网中的薄弱母线、薄弱区域;计算了廊坊电网主要传输线路的静稳极限;对计算结果进行了分析,得出一些有意义的结论。计算结果为廊坊电网的运行和调度、对系统的电压稳定性监控提供了依据。     

基于突变理论的风电场静态电压稳定分析方法

目前,对于风电场静态电压稳定的分析,多是将传统的静态电压稳定分析方法沿用至此。这些方法计算复杂,因此有必要采用新的方法对风电场的静态电压稳定进行研究。本文着重采用突变理论,基于单风场送出系统,从外特性的分析方式建立了其静态电压稳定模型,并对其应用进行展望,旨在提供一种新的风电场静态电压稳定分析方法。     

基于累积贡献率和可解释人工智能的静态电压稳定裕度估计特征量筛选方法

利用海量量测数据估计大规模互联电网静态电压稳定裕度时,合理地选择输入量测信号和裕度估计算法是实现高质量裕度估计的基础。提出了一种基于累积贡献率和可解释人工智能的关键特征量筛选方法。给出了基于沙普利值加性解释理论可解释模型的输入特征贡献值量化方法,并依据贡献值大小对特征降序排列;采用基于累积贡献率增量的循环优化过程剔除冗余特征,形成关键特征子集;在系统关键特征优选的基础上,采用轻量梯度提升机算法实现静态电压稳定裕度在线估计。所提方法在保证估计精度的同时,大幅降低初始样本维度,解决特征过拟合问题,有效提升静态电压稳定裕度估计在线性能。基于WECC 3机9节点系统、IEEE 10机39节点系统以及IEEE 300节点系统的仿真分析验证了所提关键特征量筛选方法在电力系统静态电压稳定裕度估计中的有效性。     

基于静态电压稳定的事故筛选和排序算法综述

由于负荷的快速增长以及市场机制下电力系统运行方式的频繁调整使得电网可能接近稳定极限运行,这使得电网的电压稳定问题变得越来越严重.如何在事故扰动情况下快速而准确地评估电网的电压稳定性具有重要的意义.阐述了事故筛选和排序的基本概念和评估的指标类型,对现有的各种事故筛选和排序方法进行了总结与述评,并指出了此领域研究存在的问题.