求解离散无功优化问题的精确连续化方法

提出了一种求解离散无功优化问题的新算法。该方法对离散变量进行二进制编码,从而将离散变量转化为若干0-1变量的线性组合,并将二进制变量约束转化为等价的互补约束,再利用非线性互补函数将互补约束转化为等价的非光滑方程,对其进行光滑化处理后,将原问题转化成可微的非线性规划问题,并采用非线性原对偶内点算法求解。此外,还对离散变量编码的原理以及应用原对偶内点法中遇到的求导难点进行了介绍,并通过几个不同规模试验系统的计算分析,验证该方法能有效处理离散变量,而且具有良好的收敛性和精确性。     

采用两种外部等值技术的多区域无功优化并行算法比较

在介绍Ward和REI等值分区的基础上,对采用Ward等值和REI等值技术的多区域电力系统无功优化并行算法求解思路进行详细分析说明,对两种等值并行算法所采用的外部等值网络修正和外层协调计算方法进行了总结。通过采用主从型并行计算模式,运用Matlab并行计算平台和工作站机群型硬件平台分别实现采用两种等值技术的多区域无功优化并行计算。以IEEE39节点系统、某538节点实际系统和某695 节点实际系统作为算例,通过与集中优化方法进行比较,对两种等值并行算法的计算性能进行综合比较和分析。     

多故障暂态稳定约束最优潮流的轨迹灵敏度法

将暂态稳定约束最优潮流(transient stability constrained optimal power flow,TSC-OPF)计算过程分解为潮流、暂态稳定及轨迹灵敏度、降阶二次规划最优潮流3个子问题的交替求解。在迭代过程中,根据潮流和暂态稳定计算得到状态变量和代数变量时变轨迹;由此判断系统的稳定性,并计算失稳时刻状态变量和初始时刻代数变量对发电机有功和无功功率的轨迹灵敏度;据此将暂态稳定约束最优潮流问题转化以发电机有功和无功功率增量为独立变量的降阶二次规划最优潮流问题;求解这个二次规划模型得到发电机有功和无功功率增量。通过这种交替求解,最终能寻找到满足暂态稳定约束的最优潮流解。以此为基础,提出了不受故障类型和模式影响的多故障处理方法。新英格兰10机39节点和UK 20机100节点系统的计算结果表明,所提方法在计算精度和速度方面具有一定优势。     

基于FVSI指标的电压稳定约束无功优化

对表征电压稳定性的FVSI指标原理进行了探讨,提出了一种新的电压稳定约束无功优化计算方法,通过引入调节代价,将电压稳定指标和网损两个目标函数有效结合,能够合理协调两者关系,既提高电压稳定性又降低网损。 IEEE 14和30节点系统的计算验证了该方法的有效性和可行性。     

长期电压稳定准稳态仿真算法比较

详细论述了准稳态(quasi steady state,QSS)仿真和基于参数连续化技术的准稳态(continuation based quasi steady state,CQSS)仿真方法的基本思想。以3机10节点和新英格兰10机39节点系统为例,根据长期动态过程仿真结果对2种方法进行了比较分析,论证了在QSS仿真中引入负荷参数连续化思想的可行性,避免了求解描述动态负荷恢复过程的微分方程,缩短了计算时间;同时通过先预测后修正的方法提高了QSS仿真的收敛速度,即使系统运行点接近奇异诱导分歧点,通过选择适当的连续化参数仍能保持良好的收敛性。此外CQSS的仿真精度受发电机过励磁和电枢电流限制的影响。     

信号极化方式对跟踪接收机相位影响研究

移动卫通站大范围机动时可能会出现跟踪接收机相位漂移问题,这与使用的信号极化方式有关,必需采取相应的相位补偿措施才能保持天线的稳定跟踪。以典型卫通地面站天线馈源网络结构为参考,结合圆极化器工作原理,解析了不同状态下各接收端口输出信号的表达式,并根据单通道单脉冲跟踪接收机工作原理及其相位物理含义,全面研究了和、差信号不同极化组合时相位与极化角的关系,据此进行相位补偿,可有效解决地理位置变化引起的跟踪接收机相位漂移问题,并通过多个应用案例进行了验证。最后给出了信号极化方式选择建议,跟踪圆极化卫星时和、差信号极化方式应相同,跟踪线极化卫星时差信号极化方式应保持不变。     

电力系统动态无功优化问题的快速解耦算法

由于在全天24个时段的动态无功优化模型中加入了变压器分接头和电容器投切开关的全天允许动作次数限制,当采用引入离散惩罚的非线性原对偶内点法求解时,其修正方程的维数会随系统规模的增大而急剧增大。该文指出其修正方程系数矩阵可具有箭形分块结构,可采用两种方法将其精确解耦为25个低维线性方程组。应用稀疏矩阵的三角分解技术可实现对它们的快速求解。一个实际的14节点系统和IEEE 118节点系统的计算结果表明,应用提出的快速解耦算法能在保证电容器和变压器分接头满足全天最大允许动作次数约束和运行约束的前提下,获得近似最优离散解,且具有较快的计算速度。     

电力系统无功综合优化的线性规划内点法

本文采用原对偶路径跟踪法直接求解无功综合优化问题的非标准形式的线性规划模型,通过消去松驰变量和部分拉格朗日乘子变量,使得在每步迭代中求解的线性方程组的系数矩阵为对称稀疏矩阵,可用三角分解法有效求解。实际系统的计算结果表明,当系统的约束手变量数目增加时,此算法的迭代次数变化较少。     

城市直接增压二次供水技术应用探讨

根据青岛市城市二次供水、直接增压二次供水技术应用现状及存在问题,阐述了直接增压二次供水设备的适用范围和三种直接增压二次供水设备的优缺点.通过对直接增压与传统二次供水方式的比较分析,显示出直接增压二次供水技术的创新性,直接增压二次供水技术的应用前景,并提出了今后推广应用的几点建议.     

序优化理论在大规模机组组合求解中的应用

序优化理论以满足工程实际需要为目的,能够简化优化问题复杂程度,节省大量计算时间,保证以足够高的概率求得足够好的解.文中将煤耗费用、机组启动成本、购电费用、SO_2排放费用作为目标函数,考虑了带时间耦合关系的系统运行约束、机组特性约束、一次能源约束,建立了考虑火电、水电、核电、生物质、燃气多种类型电源的96时段机组组合动态优化模型,并引入序优化理论予以求解.最后,分别对10~100机24时段标准火电测试系统和128机96时段某省级实际电力系统进行算例仿真,并与其他优化算法的求解结果进行了详细的对比分析,进一步验证了采用序优化理论解决电力系统大规模机组组合问题的可行性和实用性.