基于一致性算法的微电网无差调频控制策略

微电网孤岛运行时,采用传统下垂控制策略的微电网频率因其输出功率的变化而偏离额定值,为此,提出一种微电网下垂系数自调节控制策略。微网内各微源由一致性算法获得下垂系数自调节值,实现微电网频率无静差,同时确保有功功率按额定容量分担负荷,在PSCAD中搭建微网模型,并与传统下垂控制仿真结果对比,表明了控制策略的有效性。

基于多智能体一致性的微电网无功功率分配方法研究

在孤岛运行的微电网中,由于各分布式电源到公共母线的距离和网络结构差异,导致采用传统下垂控制的分布式电源难以按其额定容量分担负荷。为此,提出一种基于多智能体一致性的分布式无功功率控制策略,各分布式电源通过通信网络,接收邻近微电源无功功率。应用动态一致性算法对无功功率差值进行迭代求和,再利用比例-积分器对下垂特性曲线的参考额定电压幅值进行自适应补偿。该策略在实现无功功率合理分配的同时,降低了系统对通信线路的要求,提高了系统的可靠性。

基于改进小生境PSO算法的综合能源系统调度

以减少综合能源系统运行成本、提高可再生能源利用率为目的,在调度目标中考虑可再生能源消纳程度,构建了满足电热冷负荷的综合能源系统模型。针对传统粒子群优化算法PSO(particle swarm optimization)易陷入局部最优的问题,将小生境技术与粒子群算法结合并提出一种非线性递减惯性权重策略,利用改进的小生境粒子群优化算法对构建的综合能源系统模型求解,结果表明改进后的算法具有更好的寻优能力,所提模型在兼顾经济性的同时提高了系统对可再生能源的消纳能力。

基于粒子群算法的城镇综合能源系统优化调度研究

为解决高速城镇化进程中能源领域面临的清洁能源利用率不足、用能成本过高等问题,搭建了城镇综合能源系统的优化调度模型。考虑到多能源的协同作用和互补效益,针对所搭建的城镇综合能源系统,提出以成本最小为目标函数,系统功率平衡、各设备的运行限值为主要约束的能源供给网络规划模型。采用参数优化的粒子群算法对模型进行求解,并对该系统在并网和孤岛运行两种情况下的冬夏两季典型日能源供需进行了仿真研究,得到对城镇能源供给网络的系统调度方案,以宁夏某城镇的能源使用为案例进行分析。结果表明,城镇能源系统按上述方式进行调度时可有效利用清洁能源,供能可靠性和经济性更优。

含P2G的综合能源系统经济调度研究

综合能源系统由于其能源的梯级利用可以促进可再生能源的消纳,而电转气(P2G)设备的出现可以很大程度上促进风电消纳,在能源中心概念的基础上建立了包含电转气(P2G)设备的综合能源系统模型,以系统运行成本最低作为目标进行调度研究,在约束条件中考虑了系统内部的功率约束、能源转换设备以及储能设备的运行约束,通过算例在MATLAB平台进行仿真验证,构建了两个不同的场景,分别考虑在加入电转气(P2G)设备和不加入情况下系统的风电消纳能力,结果表明电转气(P2G)设备的加入促进了系统对风电的消纳。

基于最优个体蚁群算法的配电网故障定位研究

数据采集与监视控制(SCADA)系统根据传输馈线上馈线终端装置(FTU)所上传的故障信息进行故障定位。由于传输馈线在室外会受到外部因素的干扰,各FTU所上传的故障信息可能会发生畸变,导致故障定位出错,从而可能引发更大的电力事故。基于蚁群算法进行配电网的故障定位研究,是应用最优个体方法对蚁群算法进行改进,然后通过对蚂蚁进行分组,找出每组蚂蚁中评价函数最低的个体,并应用该个体所经过的路径对信息进行更新,以促进下一组蚂蚁向最优解靠拢,从而提高算法的收敛速率。通过算例仿真验证了在加大正反馈程度后系统会更快地向最优解收敛,系统具有较好的快速性和可靠性,实现了快速准确定位配电网故障的目的。

考虑区域供热系统及不确定性因素的综合能源系统日前调度

在电热综合能源调度中,热电机组作为电热系统耦合部件,冬季时会产生“以热定电”现象,影响系统风电消纳能力提升,同时负荷和风电不确定性会对系统经济性造成负面影响。在调度中充分考虑区域供热系统热特性和不确定性因素,以最小化运行费用和弃风率为目标,建立了基于模糊机会约束规划的电热综合能源系统日前调度模型。通过算例对模型进行验证,算例采用Python和Gurobi仿真求解,验证了模型的有效性。结果表明:所建模型提高了系统经济性和消纳风电能力,并通过置信水平和模糊度的选择,可以实现系统在一定风险下的最佳经济性。

基于改进型频率正反馈孤岛检测研究

孤岛检测技术不但要求其能快速准确地检测出孤岛的发生时刻,还要尽可能减小对电网电能质量的影响。分析了主动频率偏移法(AFD)、正反馈主动频率偏移法(AFDPF)存在的谐波畸变、检测速度、检测盲区等固有矛盾,在AFDPF算法的基础上进行了改进,并搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型,通过光伏电源和负荷的投切仿真实验,验证了改进算法的可行性。