Power World Simulator在电力系统仿真实验中的应用

电力系统仿真实验是电力系统及其自动化专业方向的一门实践课程,学习该课程可以使学生对电力系统的调度运行有一个更为直观的认识。电力系统是与国民经济密切相关的庞大复杂系统,不可能为学生提供一个在实际系统上进行实验的机会。PowerWorld Simulator作为一款电力系统分析计算软件,与PSASP、BPA等软件相比具有友好便捷的可视化分析界面,能直观形象地显示电力系统的运行情况。电力系统仿真实验中应用PowerWorld Simulator可以让学生对理性知识获得感性认识,加深学生对专业的理解,提升学生的学习兴趣。     

基于改进二进制粒子群优化算法的网络重构研究

提出了一种基于改进二进制粒子群优化算法的网络重构方法,该算法在二进制粒子群优化算法的基础上,通过结合破圈法理论以控制粒子的更新过程,使更新后的粒子100％符合网络的辐射状要求,从而减少了以往网络重构中辐射网判断的环节.此外算法还引入了禁忌搜索算法的思想,克服了粒子群算法易陷入局部最优的缺陷.最后对IEEE 单馈线33节点系统进行计算,证实了算法的有效性,并与相关文献中的算法进行比较,表明算法具有较高的搜索效率和较强的全局寻优能力.     

不对称故障下永磁直驱风机故障相电压支撑优化控制

电网发生短路故障时,风机需要向系统提供无功功率支撑电网电压恢复。弱电网不对称故障时如果只向系统注入正序无功功率,在提升故障相电压的同时会导致非故障相电压抬升,加剧风机机端三相电压不平衡度,因此需要风机注入一定的负序无功功率来抑制非故障相电压抬升。为了进一步优化不对称故障下永磁直驱风机的故障相电压支撑策略,首先建立电网不对称故障下风机送端系统数学模型及正负序解耦控制锁相环,然后推导风机机端电压与有功无功之间的耦合关系。提出以机端故障相电压最高为优化目标,约束条件为三相电流最大值不超过换流器限流上限,在这种情况下风机发出无功的同时输出一定的有功功率更有利于非故障相电压的支撑。根据华北某实际风电送端系统在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,验证单相接地故障时该控制策略的可行性和有效性。     

可视化环境下电网拓扑数据库的建立与管理

介绍一种基于动态数据交换 (DDE)的可视化环境下建立和管理电网拓扑数据库的方法。并给出了利用绘图工具InTouch形成电网、厂站的图形 ,以Access数据格式描述电网拓扑知识以及Intouch和VB之间动态数据交换的具体实现方法。     

基于改进粒子群算法的Pareto多目标输电网规划

针对标准粒子群算法易收敛到局部最优的缺点,本文对粒子群算法做出了以下几点改进:首先,在编码策略上采用一种保证网络连通性的编码方式,有利于保持种群的分散性;其次,采用了一种改进的粒子速度更新公式,即在粒子群算法速度更新公式的基础上,加入一个平均极值项,使得各粒子能参考其它同伴的信息;另外,在算法迭代过程中加入变异操作,是使初始化失活粒子的位置和速度来保持种群多样性。在输电网扩展规划模型中引入了Pareto多目标模型,这种模型相对于单目标和加权多目标模型相比更具实际工程意义。算例结果表明,上述几个操作可以提高粒子群算法的收敛精度,使算法最终寻找到全局最优解,从而证明了改进粒子群算法的有效性.     

变电站电气一次部分辅助设计专家系统

论述了一个利用ＴｕｒｂｏＰｒｏｌｏｇ和ＴｕｒｂｏＣ语言开发的帮助设计人员进行变电站一次部分设计的专家系统。它为设计人员提供了一个良好的数据库和友善的设计环境，可以在变电站主接线选择、主变压器选择、短路电流计算、设备选择和校验等方面为设计人员提供帮助。利用此专家系统既可以减轻设计人员的负担，又可以大大缩短设计周期。     

利用风蓄联合削峰的电力系统经济调度

风电出力具有波动性和反调峰特性,大规模风电接入电网间接拉大了负荷的峰谷差,使火电机组频繁启停,系统运行成本增大。抽水蓄能电站因其良好的储能能力以及调度的高度灵活性往往作为系统的调峰电源。将二者结合,提出了风蓄联合系统削峰的调度策略,利用抽水蓄能的储能环节将风电出力时空平移,使原本波动无序的风电成为稳定可调度的电源,具备削峰填谷的能力,平滑净负荷曲线。建模引入最大化风蓄联合出力的目标函数,不仅减少了火电出力的燃煤耗费,而且避免了弃风的遗憾,充分发挥了风蓄节能环保的优势。算例分析验证了所提模型的可行性和有效性。     

基于改进简化粒子群算法的多目标输电网规划

针对标准粒子群(SPSO)算法在计算过程中容易陷入局部最优的缺点,对SPSO算法做了以下改进:首先,简化粒子群算法,去掉不影响其进化过程的速度矢量,提高收敛精度;其次,将粒子群算法中的惯性权值由线性递减策略改进为非线性递减策略,有效地控制了粒子群优化算法的全局搜索和局部搜索.在输电网扩展规划中的应用结果表明,上述2个操作可以提高PSO算法的收敛精度,使算法最终寻找到全局最优解,从而证明了改进简化粒子群算法的有效性.     

基于改进粒子群算法的电压薄弱区域恢复

采用改进的粒子群算法对电压薄弱区域进行恢复.在经典粒子群算法中引入惯性因子和收敛因子改善其收敛性能;结合电力系统实际运行情况,采用了基于DPSO算法的离散解值集与离散速度值集,较准确地表达了离散变量.用灵敏度分析结果与网损率最小作为目标函数,引入约束函数.将改进的粒子群算法运用到电压薄弱区域恢复模型上,得到较为理想的结果.