使用蒙特卡罗逐时估算模型的住宅配电网光伏准入容量研究

为避免分布式光伏电源开放接入的住宅配电网出现电压越限问题,确定其光伏准入容量成为了重要的规划问题。文中通过建立基于蒙特卡罗方法的逐时估算模型来对住宅配电网的光伏准入容量进行研究。首先提出基于蒙特卡罗方法的配电网光伏接入场景分析方法,然后建立结合了电压控制策略的逐时估算模型来计算系统的光伏准入容量,最后使用逐时估算模型并结合马尔科夫链预测方法对住宅配电网进行光伏准入容量逐年分析,并对结果进行精度分析。文中使用MATLAB软件,以某地区历史负荷数据为基础,对IEEE 33节点配电系统进行模拟仿真,结果表明文中方法对于系统光伏准入容量的估算和预测均满足一定的精确度要求,对开放式配电网分布式电源的规划具有较大意义。

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。

TCSC优化配置提高可用输电能力的研究

针对如何确定可控串联电容器(Thyristor Controlled Series Capacitor,TCSC)的安装位置和容量,以最大限度地提高系统可用输电能力(Available transfer capability,ATC),建立了用于提高输电能力的TCSC优化配置数学模型,对免疫算法中抗体按亲和度的排序法进行了改进,使抗体种群向补偿量减小的方向进化,可以节省补偿容量。利用改进后的免疫算法对模型进行求解,该方法能够同时确定TCSC的最佳安装地点和最优补偿度,且对加装多个TCSC时的情况也同样适用。最后对IEEE30节点系统进行计算,并应用逐条支路安装测试的方法对结果加以验证,表明所提方法是合理且有效的。

基于改进微分进化算法的可用输电能力研究

微分进化算法具有控制参数少、鲁棒性强、易于使用等优点,并具有不同的变异策略。通过对微分进化算法各变异策略的研究,提出了基于混合变异策略的改进微分进化算法,并结合可用输电能力问题的特点,构造了适合于ATC计算的改进微分进化算法优化模型,提高了ATC计算的准确性和有效性。改进算法的主要思想是将寻优过程分为两个阶段,每个阶段采用不同的变异策略,使计算初期种群的多样性得到维持、后期算法的收敛速度加快,从而提高了算法的全局搜索能力和收敛速度;对控制参数进行动态调整,增强了算法的适应性。IEEE-30节点系统仿真结果验证了所改进算法的可行性和有效性。

基于改进免疫算法的PMU多目标优化配置

为保证配置同步相量测量单元(PMU)的安装数目最小,且系统的N-1量测可靠性尽量高,以实现电网最大的网络结构可观测性,对PMU进行多目标优化配置。将经改进的免疫算法与帕雷托(Pareto)分类排序技术相结合,完成对进化个体解的评价,采用模糊集理论提取出最优折中解,并通过非一致性变异操作来提高免疫算法的性能。IEEE-39节点系统计算结果表明该方法可实现全局多目标寻优,得到多种合理的PMU优化配置方案。

基于最优潮流的多端柔性直流输电系统控制策略

在考虑风功率预测的多端柔性直流输电系统中,通过对交直流系统进行多目标潮流优化,将优化得到的各换流站有功功率和直流电压作为最优参考值,结合广义下垂控制对各换流站的控制系数进行调整,从而对多端柔性直流输电系统中各换流站的控制策略进行优化。同时,利用MATLAB对考虑风功率预测的多端柔性直流输电系统进行控制策略优化,对多种情况下的潮流结果进行分析比对,验证该控制策略优化方法的有效性。

风光氢综合能源系统在线能量调控策略与实验平台搭建

构建风光氢综合能源系统拓扑结构,提出了系统在线能量调控策略,搭建系统实验平台,开发设计了在线监控系统。以上网功率跟踪电网需求为目标,以电解槽最小技术出力和额定功率、燃料电池额定功率、储氢罐压力限值为约束,提出风光氢综合能源系统在线能量调控策略。利用3k W直驱永磁同步发电机组模拟、5k W并网光伏模拟、1Nm3碱式电解水制氢框架、2.5k W质子交换膜燃料电池并网设备、2×5Nm3储氢罐,搭建综合系统物理实验平台,开发设计综合系统在线监控系统。基于所搭建的物理实验平台,通过实验验证了所提的在线能量调控策略和所开发的在线监控系统的有效性和稳定性。

配电网中分布式电源选址定容研究

分布式电源是安装在系统负荷附近的小型发电机组,合理设置分布式电源的位置和容量对电力系统优化运行具有重要意义。将分布式电源视为PQ节点,首先利用电压灵敏度方法确定其最优位置,然后通过遗传算法(GA)确定其容量,以达到整个系统损耗最小的目的。最后为验证所提策略的有效性,以IEEE-33节点径向配电网系统为例进行仿真研究。结果表明,当所有的母线电压保持在适当范围内时,分布式电源(DG)的优化配置对网络损耗最小化起到重要作用。

用电信息采集系统在电力营销中的应用研究

近年来,我国的生产力水平得到了迅速提升,工业化程度也明显加快。人们的生产、生活对电力资源提出了越来越高的要求。传统模式的电力企业市场营销方式已经不能适应当今时代对电力企业提出的新要求。所以,电力企业必须加快研究,不断改善其营销方式,促进电力企业的快速健康发展。然而,目前电力企业对用电信息采集系统的研究相对较少,使其无法在电力营销模式中发挥重要作用。近年来,我国的信息技术和电力技术都获得了一定的进步,我们应当顺应时代的潮流,充分发挥用电信息采集系统的优越性,并将其有效运用于电力营销模式中,促进电力行业的健康发展。