计及TCSC的可用输电能力计算

可控串联电容器(Thyristor Controlled Series Capacitor,TCSC)能够有效地提高线路的输送功率,影响系统的无功功率分布,提高系统的电压稳定性。本文采用重复潮流(Repeated Power Flow,RPF)法求解含有TCSC的可用输电能力,并应用脚本语言Python对仿真软件PSS/E进行二次编程来实现。通过对WSCC-9节点和IEEE-30节点系统进行仿真计算,结果表明TCSC有助于提高系统的可用输电能力,同时也验证了本文所采用模型及方法的正确性和有效性。     

电力市场环境下发输电组合系统可靠性评估

为评估电力市场环境下多种市场化改革措施对系统可靠性造成的影响,研究电力市场环境下用户侧需求弹性、需求侧响应及大用户直购电对发输电组合系统可靠性的影响,以系统失负荷概率、系统可用传输容量、线路阻塞电力、未满足出力期望为评价指标,建立基于非序贯蒙特卡洛模拟和直流潮流最优切负荷计算的电力市场环境下发输电组合系统可靠性评估模型。采用IEEE RTS-79标准算例分析验证该文所提方法和所建立模型的有效性,并将该文所建立的模型应用于国内某区域电网实际系统,计算区域电网内500 kV及以上电压等级电力系统的可靠性,为电力市场环境下电力系统可靠性评估提供参考。     

淮沪特高压实时潮流控制与AGC协同策略研究

随着多条区内特高压交流输电线路的建成投运,华东电网已形成跨区特高压直流与区内特高压交流并列运行电网。安徽电网作为区内特高压交流的送端电网,应在现行的调度控制架构和标准体系下,保证特高压交流输电安全。文章首先分析区内特高压交流输电线路功率波动特点,通过时域波动概率、与电厂和500kV省间联络线波动相关性和各省调控制行为的影响分析,提出特高压输电线路实时潮流与AGC协同控制框架和控制策略,实现电网正常状态特高压输电潮流功率波动抑制、潮流优化控制和电网故障状态的潮流转移控制,提升特高压区域电网运行的安全性和可靠性。     

基于GMAPM和SOM-LVQ-ANN的输电线路故障综合识别方法

现有输电线路故障识别方法大多不能同时识别输电线路的低/高阻抗故障和发展性故障以及电力系统的异常工况(包括低频振荡、铁磁谐振和PT/CT饱和等)和此工况下的故障,故不能满足除继电保护领域外的继电保护测试领域及大电网事故分析和预警防御领域的新的应用需求.因此,提出一种基于广义改进自适应Prony方法(generalized modified adaptive Prony method,GMAPM)和自组织映射-学习向量量化-人工神经网络(self-organizing mapping-learning vector quantization-artificial neural network,SOM-LVQ-ANN)的输电线路故障综合识别方法,以期能同时识别以上输电线路故障和电力系统异常工况及异常工况下的故障.其中,作为信息提取环节的GMAPM实现了多路信号的并行处理和同时分析,作为特征识别环节的SOM-LVQ-ANN继承了SOM-ANN的强自主学习能力和泛化能力以及LVQ-ANN可预先指定故障类型且便于类型编码和拓展的优点.仿真实验结果初步验证了本方法的优良性能.     

考虑潮流转移结构特征的输电线路脆弱度在线评估

潮流转移效果常被用于电力系统稳态安全评估.常见方法着重分析线路载荷或输电裕度等参数水平,对线路拓扑位置的影响关注不足.分析输电线路两端节点功率联通强度的熵权度数,将潮流转移结构分布特征融入到衡量输电水平的度量中,构建潮流改变后的输电线路脆弱度评估模型,通过少量计算或测量数据,得到线路脆弱性指标,为调度或运行人员提供更多...     

计及异步风电机组的电力系统区域间ATC计算

针对含异步风电机组的电力系统可用输电能力展开研究。首先,建立含异步风力发电机潮流模型;其次,将含风电机组的潮流模型和传统的静态安全性可用输电能力模型相结合,建立了含风电机组的ATC模型;最后,应用现代内点理论对模型进行求解。仿真结果表明,文中引用的算法能快速而准确地计算不同风速下含风电场系统的ATC值,通过与不含风电场...     

电力系统输电线路故障定位的算法研究

目的　研究输电线路故障定位的新算法 .方法　通过测定输电线路故障点处电压与电流的关系 .结果　新算法从根本上减少了故障点处负荷与阻抗的影响 .结论　该算法具有较高的故障定位精度 ,较好的稳键性和较快算收敛速度     

级联型混合直流与UPFC的柔性潮流协调控制策略

级联型混合直流输电系统具有能抑制换相失败、传输大容量功率的优势。但当级联型混合直流低端模块化多电平换流器（MMC）采用主从控制时,若系统发生交直流故障或负荷突增,可能会产生电流不平衡问题,导致受端交流侧功率出现大范围反向传输及电压支撑能力下降。为解决该问题并增强受端电网的稳定性,针对级联型混合直流输电系统,提出一种基于统一潮流控制器（UPFC）的柔性潮流协调控制策略。研究了基于柔性交流输电（FACTS）设备统一潮流控制器（UPFC）的级联型混合直流系统柔性潮流控制特性,针对系统故障及大扰动时出现的功率返送及电压稳定性问题,提出基于UPFC的频率支撑策略和基于动态限幅的电压支撑策略。该策略将送端侧故障带来的功率扰动转移到受端交流系统UPFC所在线路,利用UPFC功率补偿能力进行协调,同时基于动态限幅控制策略,采用无功优先控制方式提高换流站无功输出能力。最后,在PSCAD–EMTDC平台搭建了含受端交流系统的级联型混合直流输电系统模型。首先,仿真了LCC直流电流指令值下降过程,结果表明,本文所提基于UPFC的协调控制策略可以有效地减小交流系统频率波动,抑制功率返送现象;其次,仿真了系统负荷...     

基于系统潮流的跨区域电力市场交易方式初探

基于系统潮流的电力市场联合,是一种新的输电阻塞管理方法.主要运用简化输电线路模型,对于在跨区域电网电力交易中存在的阻塞问题进行合理化处理.通过对电力现货市场下的日前交易运作过程进行图证及演示,探讨该方法在未来中国跨区域电力交易中的可行性.     

基于输电线路过负荷特性的连锁事件识别

输电线路过负荷或故障跳闸,将引起大量负荷转移,进一步造成一系列线路和电源的连锁跳闸,它与重大停电事故尤其是连锁故障的发生具有强相关性。根据线路过负荷特性研究连锁故障的发生机理,在此基础上提出一种连锁故障序列事件的预测方法,该方法给出了线路过负荷严重度指标,运用这个指标可判断线路过负荷情况,识别出过负荷线路集;此外,根据潮流分布运用图论知识对网络拓扑图进行分区处理从而寻找出引起功率波动较大的隐性故障线路集,最后通过实例验证了该方法的正确性。     

认知OFDM网络中基于中断概率约束的功率分配

研究了认知正交频分复用(OFDM)系统的容量极限及最优功率分配策略. 为限制主用户中断概率,建立了在主用户接收端中断概率受限下最大化认知用户传输速率的数学优化问题,并利用拉格朗日乘数法得到该问题的最优解. 仿真结果表明,所提算法将主用户中断概率限制在其可容忍范围内的同时,最大化了认知用户的传输速率.     

地区电力系统供电能力评估

随着电力系统规模不断增大、运行特性趋于复杂及用电负荷逐步增长,电力系统供电能力评估研究逐步由较大的省级电力系统延伸到相对较小的地区电力系统。地区电力系统供电能力能够反映该系统的可靠性、供电薄弱环节和与其它地区电力系统间的互联强度,可以在相当程度上据此来判断电力系统结构的优劣。传统的地区电力系统供电能力评估方法在计算时有可能遗漏一些重要的风险状态,如此得到的计算结果可能会有较大的误差。在此背景下,将地区电力系统供电能力计算描述为非线性有约束优化问题。之后,引入了基于支路开断分布因子的N-1预想事故分析方法,并采用差异进化算法来求取地区电力系统最大供电能力。最后,采用广东电力系统的两个实际算例来说明所提出的模型和方法的可行性与有效性。     

Assessment of grid inherent vulnerability considering open circuit fault under potential energy framework

A potential energy framework for assessment of grid vulnerability was presented. In the framework, the branch potential energy function model was constructed. Two indexes, current vulnerability and forecasting vulnerability, were calculated. The current vulnerability was used to identify the current vulnerable area through calculating the distance between the current transmitted power and initial transmitted power; and the forecast vulnerability under variation of power injection was used to predict the vulnerable area of next step and verify the current vulnerable area. Numerical simulation was performed under variant operating conditions with IEEE-30 bus system, which shows that almost area of 90% overlaps between current vulnerable area and forecasting vulnerable area, the overlapped area is termed as inherent vulnerable area of grid. When considering N-1 contingency, the assessment results of this method proposed agree with those of optimal power flow. When considering N-2 contingency, optimal power flow fails to obtain correct results, while the method based on energy framework gives reliable results.     

考虑开断相对概率与后果的电网脆弱线路辨识

综合线路开断的相对概率和开断后果,考虑网架拓扑结构及实时运行状态、电源及负荷分布以及线路的传输容量等关键电网信息,给出识别电网脆弱线路的新方法.首先,定义单位熵综合负载率来描述电网的脆弱性,以线路开断前后该指标的变化,并用线路两端节点的重要度对其进行修正,以此来衡量线路开断后果.为合理地评估节点重要度,引入广泛用于网页排序的HITS算法,并对算法进行适应性改进.然后,从线路自身故障率和线路运行时受负荷随机波动影响而潮流越限的相对概率两方面评估线路开断相对概率;给出电网脆弱线路识别流程.IEEE 39算例验证了所提方法合理有效.     

边际成本法在电力系统功率交换费用计算中的研究

提出采用改进的边际成本法结合电力系统ＡＣ潮流,在综合考虑电网运行安全可靠性和经济性的基础上,分别对电力系统节点间和网络间功率交换费用比率进行了理论分析和模拟计算。本文所研究的问题是对功率问题量化的探讨,它是今后在我国电力市场运作中必然要面临的问题。本文以２００５年东北电网规划５００ｋＶ电压等级的超高压电网为计算实例,对不同运行方案的计算结果进行了分析和比较,在以省为实体的方针指导下,利用边界潮流法     

MIMO中继正交STBC性能及最优功率分配

理论分析了多入多出（MIMO）中继网络正交空时块码（OSTBC）在衰落信道下的性能,推导出2个独立非同分布的卡方随机变量调和平均值（harmonic mean）统计特性的闭式表达式,在此基础上得出了OSTBC在多天线中继网络中的中断概率和符号错误概率的闭式表达式,通过仿真验证了理论分析的正确性;进一步采用拉格朗日乘子方法得出最优功率分配策略. 研究表明,多天线中继网络采用OSTBC可获得满分集增益,提出的最优功率分配策略可进一步优化系统性能.     

干扰温度受限的认知无线电系统中断概率分析

针对一个衰落条件下的多用户认知无线电系统,该系统存在多个并行的认知链路,其发送功率同时受主用户接收端干扰温度的限制以及各自的最大中断概率约束,研究如何通过对各认知链路适当的功率控制来使其非中断传输概率的乘积达到最大,以获得尽可能高的传输效率并保证各链路的共享公平性。首先,对瑞利衰落、信道噪声和用户间信号干扰进行了合理的抽象与建模,并给出了各认知链路的中断概率表达式,将上述各认知链路传输概率乘积最大化问题近似为几何规划问题,从而获得该问题的近似最优解。仿真结果表明,这一近似解与实际最优解基本吻合。     

与牛顿法相结合的双重断线分析

用两个八阶方阵的乘法求得双重断线的节点注入功率 ,并利用牛顿法计算了断线潮流。由于运用了断线前的潮流结果 ,使断线分析效率、精度大大提高     

昆明电网的N-1校验及分析

昆明电网的用电量几乎占到了云南电网电量的一半,作为云南电网的负荷中心,在西电东送中要承担大规模的穿越功率,因此,昆明电网的安全、可靠运行对云南电网和西点东送有着十分重要的意义.论文以电力系统综合仿真程序(BPA)为仿真工具,对2006年丰大运行方式下昆明电网110kV及其以上电压等级进行了N-1校验.仿真研究表明,有53条支路的开断会引起电网解列,占总的开断支路数的22.37%;N-1开断会造成51条母线电压越限,占总开断支路数的21.51%.     

DF协作系统中基于中断概率的功率分配算法

针对译码转发(DF)协作通信系统中源和中继采用平均功率分配,导致系统资源利用率较低的问题,提出了一种基于中断概率分析的功率分配算法.该算法以降低系统的中断概率为目标,根据用户上行信道和用户间信道的平均信噪比,推导出该模型的系统平均中断概率上下限表达式,并通过黄金分割法迭代出使系统平均中断概率降低的功率分配因子.仿真结果...