交直流混合电网的多智能体自律分散控制

针对交直流混合电网传统集中控制缺乏灵活性和鲁棒性的特点,以及分布式控制无法同时兼顾全局最优及响应速度等的不足,提出一种基于多智能体系统的交直流混合电网自律分散控制策略,即在多端直流的每个端子都设置一个智能体,构成多智能体系统,每个智能体都包含两个功能模块:全局信息获取模块和自主决策模块。采用这种控制策略时,上层优化问题与传统的电网调度问题相近,下层系统通过智能体之间以及智能体与系统间的交互、协调,实现群体妥协解。在仅有邻居换流站电压、频率等状态信息基础上,基于多智能体一致性控制实现各端换流站间有功功率的合理分配,平抑负荷波动。最后通过PSCAD仿真搭建典型的交直流混合电网验证所提控制策略的有效性及优越性。

基于全生命周期成本的海上风电并网方案优选分析

针对海上风电并网方式选择问题,建立了基于全生命周期(LCC)成本的并网方式优选模型。通过一个装机容量250 MW、离岸距离70 km的海上风电场算例,比较分析了交流并网方式和柔性直流并网方式的LCC成本经济性优劣。结果表明,尽管交流并网方式初始投资高于柔性交流并网方式,但运营过程中的成本明显小于柔性直流方式,因而在算例项目中采用交流并网方式更具经济性。在此基础上,综合考虑经济性和传输能力因素,建立并网方式优选模型,为实际工程中并网方式选择提供参考。

数据驱动电能质量分析现状及其支撑技术与展望

随着多能源互补协调、电力市场建设、数据资源获取的便捷与廉价,大能源系统给传统电能质量领域带来了挑战。针对该问题,围绕利用电能质量数据辅助电能质量以外领域进行决策支持的研究现状进行了概述;针对多样化数据处理、海量电能质量扰动数据评估、计及电能质量的电力交易等要求,指出数据融合技术、大规模分布式计算技术、信息物理融合系统、区块链技术等支撑技术,并从中央处理器-图像处理器联合计算平台、融合"信息-物理-社会"系统多源数据电动汽车充电负荷建模、人工智能技术以及基于客户画像的电能质量监测信息平台4个方面对数据驱动电能质量分析进行了展望。

基于全寿命周期成本的电压暂降治理设备综合配置规划

针对传统电压暂降就地治理方案中容量浪费的问题,提出了一种基于全生命周期成本的治理设备综合配置规划方法。通过建立串、并联型治理设备(以DVR和STATCOM为例)的数学模型,基于电压暂降事件的风险评估,分析比较了串、并联治理设备的治理特点。该方法综合考虑治理方案的投资成本和经济效益,以经济性最优为目标,确定电压暂降治理设备的综合配置。采用IEEE33节点配电网络进行了仿真验证。仿真结果证明,当配网内含有多个敏感负荷时,所提出的综合优化配置方案相对传统的就地治理方案更具经济性。

基于小波域相子的电压暂降特征提取与成因辨识

有效提取电压暂降的特征并进行成因辨识是确定治理方案的前提。在多分辨分析基础上发展起来的离散小波变换(DWT)具有简单、快速和信息非冗余等特点,但一般认为不易于提取电压暂降信号的相位跳变特征。基于小波域相子方法对电压暂降的幅值和相角特征进行了有效提取。通过小波域相子的幅值和相位信息构造出电压暂降成因辨识特征指标。最后采用支持向量机(SVM)方法进行了电压暂降成因的辨识。结果表明,所提方法可以有效实现电压暂降的特征提取和成因辨识。

考虑电压暂降影响的交直流配网优选

直流配网作为一种新型的配电结构,适用场景的规划需要与交流配网进行可靠性、经济性的详尽对比。考虑到近年来电压暂降问题越发突出,首先研究直流配电网在缓解敏感用户电压暂降问题中的作用。以此为基础,综合考虑经济性和可靠性,建立交直流配电网的全生命周期成本模型,结果表明,在直流负荷占比50%的情况下,尽管直流配电网在可靠性和初始投资方面不占优势,但较低的损耗成本以及缓解电压暂降损失的能力使得其全生命周期成本优于交流配电网。在此基础上,进一步提出针对不同直流负荷占比、电力电子器件故障率条件下的交直流配电网优选方法。

考虑电压暂降影响的逆变型分布式电源优化配置

针对分布式电源配置规划对高电能质量需求的敏感用户考虑不足的问题,提出了一种考虑电压暂降影响的逆变型分布式电源优化配置模型。该模型基于逆变型分布式电源在电压暂降中的模型,综合考虑用户满意度,实现了分布式电源的优化配置。采用改进的布谷鸟算法对该模型进行求解,结果显示,该模型由于考虑了逆变型分布式电源对电压暂降的抑制作用,能够更多地接纳分布式电源的并网,同时抑制电压暂降的影响,实现规划方案的经济性最优。