采用改进细菌觅食算法的含分布式电源配电网动态重构

为了提升配电网运行的经济性与分布式电源的利用率,提出了一种兼顾经济性与电能质量的含分布式电源的配电网动态重构方法。本文建立以网络损耗最小、开关操作次数最少为优化目标的运行费用模型,并对网络损耗和电压偏差两个系统运行性能指标进行归一化处理,形成配电网运行综合性指标。通过设定该指标的最大标准差,进而确定重构时段。最后采用改进细菌觅食算法求解该模型。通过以IEEE33节点系统为例进行仿真计算,仿真结果表明了本文所提方法的可行性和有效性。

基于ICA-EMD和Prony算法的区域电网低频振荡模式分析

针对互联电网低频振荡频现,已有低频振荡模式分析方法对噪声较为敏感和难以处理非线性、非平稳信号等问题,提出一种基于独立分量分析(ICA)与经验模态分解(EMD)有机结合的Prony关键振荡模式辨识法。通过对观测到的功角信号进行滤波预处理,并对其进行经验模态分解提取得到固有模态函数(IMF),将已得原始固有模态函数白化,接着用独立分量分析处理得到真正的IMF,用Prony算法辨识各IMF分量提取出观测信号中关键振荡模式。研究结果表明,该方法综合利用了ICA的去相关性和噪声抑制优势及EMD对复杂信号的分解能力,克服了Prony算法难以去除噪声和分解频率相近模式的缺陷,有利于提高辨识精度和准确性,更能满足实际应用需求。

偏远地区配电网容载比的算法改进模型

由于我国边远地区现状经济落后、负荷分散,容载比普遍偏高,并高于《城市电力网规划设计导则》(以下称《导则》)中推荐的1.8-2.1的取值范围。《导则》中给出了容载比计算的普适模型,但对偏远地区容载比的计算并不适用。介绍了一种容载比的算法改进模型。该模型在《导则》给出的容载比计算模型的基础上做出修正,充分考虑到偏远地区经济不发达、供电范围大、人口稀疏、负荷分散、网络损耗大等影响因素,使容载比的计算结果更契合当地的电网现状和用电水平,更好地指导电网规划和建设,对偏远地区电网的良性运行和长远发展有一定的参考价值。

基于蜜蜂双种群进化型云自适应遗传算法的电力系统多目标无功优化

针对遗传算法在求解多目标无功优化方面存在的缺陷,文章提出了基于蜜蜂双种群进化型云自适应遗传算法(double bee population evolutionary cloud adaptive genetic algorithm,BEPE-CAGA)。该算法根据蜜蜂双种群进化思想,引入了雄峰通过竞争参与交叉及雄峰与决定双峰群优秀遗传基因的蜂后交叉的策略,并结合正态云模型云滴的随机性和稳定倾向性特点对其进行改进,改善了算法陷入早熟的问题,提高了算法的收敛速度。建立了以有功网损最小、电压偏差最小及电压稳定裕度最大为目标的无功优化数学模型,并以BEPE-CAGA算法求解该模型。最后通过对IEEE14和IEEE30节点系统进行算例仿真,仿真结果验证了文章所提算法的有效性,同时也证明了该算法在收敛速度和优化效果上具有比基本GA算法和CAGA算法更佳的性能。

基于PMSG-PSS的高风电渗透率电网低频振荡分析

随着风能资源的不断开发与利用,电力系统中风电比例也逐渐增大,现阶段绝大部分风电机组尤其是PMSG不具备在系统频率振荡时向系统注入阻尼功率的能力,因此大规模PMSG风电场的接入将削弱系统相对惯性和阻尼特性。针对该问题,提出通过控制电力电子器件建立风机与系统的耦合关系,使PMSG虚拟出与同步发电机类似的惯性响应,同时附加PSS控制器使PMSG能够在电网故障振荡时提供功率支持,从而提高区域电网稳定性。最后,在四机两区域系统中进行了时域仿真,验证了该方法具有改善高风电渗透率区域电网的系统惯性,提高系统阻尼比,增强电力系统抑制低频振荡的能力。

基于SIBCC算法的含风电场的配电网无功优化

针对传统的无功优化算法在求解含风电场的配电网无功优化问题时存在的局限性,充分考虑风电出力的随机性及间歇性,将风电机组作为连续的无功源参与电网的无功优化,针对1d中不同时段的风速变化情况,建立包含有功网损及电压偏差的综合无功优化模型,并提出一种基于子空间的细菌群趋药性算法(SIBCC)参与无功优化计算。最后以改进IEEE33节点系统为例进行仿真计算,验证了所提方法的有效性及实用性。

基于综合Copula函数的风电出力相关性建模

针对单一Copula函数模型在描述风电功率相关性中失真较大的缺陷,提出构造综合Copula函数模型刻画其相关结构的策略,并采用EM方法估计模型中相关参数的值。以某地区两相邻风电场的实际历史出力数据为基础,通过对比不同组合函数的拟合优度校验,筛选出最优的综合Copula函数,并将其运用于系统的概率潮流计算中,作出支路有功功率及节点电压这二者的概率密度曲线,通过与单一Copula函数所得曲线的对比,验证了其在风电场出力建模中的有效性及可行性。

含分布式电源及电动汽车的多代理配电网重构

为缓解分布式电源和电动汽车的接入对配电网电能质量和网络损耗的影响,并谋求配电网重构时电能质量和网络损耗的最优控制,本文提出一种基于JADE开发平台下的多代理控制系统,在配电网重构过程中充分考虑分布式电源和电动汽车对配电网潮流影响。在改进的IEEE-33节点系统中进行了仿真分析。仿真结果与传统局部控制策略相比较,既有效解决了馈线过载和电压越限问题,又优化了配电网电能质量和网络损耗,并具有更强的鲁棒性和可靠性。

基于区间数的改进NSGA-Ⅱ算法在微电网优化调度中的应用

针对分布式电源出力和负荷波动随机性等不确定因素对微电网运行稳定性和经济性的影响,提出在微电网的优化调度中结合有功和无功优化,以满足安全性和可靠性要求。引入区间数来表述含不确定因素的优化调度目标函数及约束条件,并建立以微电网发电费用、电压偏差量和网损为优化目标的动态多目标优化调度模型。同时提出一种基于区间数的多属性决策NSGA-Ⅱ算法来求解上述模型中的线性多目标函数,从而得到整个调度周期内的多目标优化调度Pareto最优解。最后利用17节点微电网仿真系统进行了仿真计算,计算结果表明本文方法可以协调优化调度问题中的经济性、安全性和可靠性,同时相比单一的有功或无功优化调度可以得到更优的微电网运行费用。

基于DE-PSO算法的反时限过流保护定值整定优化

反时限过流保护继电器能够迅速、可靠地切除电力系统中的故障部分,在很大程度上取决于准确的定值整定。为了充分发挥继电保护装置的性能,文章结合实际运行情况中需要满足的选择性、灵敏性等条件,将反时限过流保护整定计算转化为多约束、多变量的非线性优化问题,建立了反时限过流保护定值整定优化模型;在此基础上,为解决现有粒子群算法容易陷入局部最优解的缺陷,提出一种基于PSO和DE的混合算法作为定值整定模型的求解算法,并采用4个带有局部最优解的基准函数进行优化对比测试,验证了该算法的适用性和可靠性。最后的仿真算例验证结果表明,采用该算法能够有效提高反时限过流保护的速动性。