光伏接入对电能质量的影响及配电网凹陷域预估控制

文章主要研究光伏接入对电能质量的影响及配电网凹陷域预估控制。首先,从暂降幅值、持续时间和相位跳变方面的影响因素入手,分析分布式光伏不同接入容量和接入位置对电能质量与配电网凹陷域叠加的影响。其次,讨论故障点的凹陷域范围,并经过仿真计算故障节点临界距离,以达到缩小凹陷域范围的目的。最后,为准确评估分布式光伏接入对配电网凹陷域预估结果的影响,对不同因素下的凹陷域范围进行叠加处理,以获得准确预估结果。

一种精确确定电压暂降凹陷域的算法

提出一种基于节点阻抗矩阵确定电压暂降凹陷域的算法,根据电压暂降幅值与传输线故障距离的解析关系式,计算得到各种短路故障情况下各电压限值对应的临界故障点。对任意给定网络参数的电力系统,可确定各种短路故障情况下不同电压限值对应的电压暂降凹陷域。并在此基础上考虑电压暂降持续时间、相位跳变等因素,对电压暂降凹陷域进行修正,从而更加精确地确定凹陷域。利用该算法对IEEE 39节点标准测试系统进行凹陷域分析,并与传统故障点法得到的结果进行比较,验证了算法的精确性和实用性。

一种基于插值故障点法的电压凹陷域分析算法

电力系统中发生短路故障时,使相关敏感性负荷不能正常工作的故障点所在区域,即为电压凹陷域。电压凹陷域不仅可以作为电网设计和工厂内配电系统设计的依据之一,而且可以作为在故障条件下敏感设备是否发生暂降事件的判断条件和用户选厂择址的依据,电压凹陷域的分析成为电力系统中不可缺少的一部分。提出了一种基于插值故障点法的电压凹陷域分析算法,该算法首先通过安全生产管理信息系统和设备管理系统获取电网静态数据,然后通过SCADA系统获取动态数据,综合两者数据形成满足电压凹陷域计算所需要的电网实时拓扑数据文件,最后利用基于插值的故障点法进行电压凹陷域的解析,并在电力系统拓扑上图示化电压凹陷域的分析结果。

供电电压凹陷域的分析

首先对电压凹陷和电压短时中断各特征量及可能的影响因素进行了分析。在此基础上 ,对临界距离法和故障点法这两种凹陷域的评估方法做了比较和扩充。以 IEEE RBTS- 6可靠性测试系统为例 ,分别用这两种方法加以计算 ,并提出将两种方法相结合的思想。最后 。

一种电压暂降及电压凹陷域的计算方法

介绍了电压暂降分析的计算方法,主要分为两类:实测统计法和随机估计法,主要讨论了随机估计法的两种算法:故障点法和临界距离法;在此基础上提出将二者有机结合的算法,最后通过实验和仿真的方法说明了该算法不仅可以准确确定系统发生故障时各变电所、各母线的电压暂降;而且能够确定电压暂降凹陷域的范围,从而说明了该算法的可行性和准确性。

分布式光伏接入对配电网凹陷域预估结果影响

搭建了含分布式光伏的配电网模型,从接入的光伏容量不同和位置不同两个角度研究了分布式光伏接入对配电网电能质量的影响。综合考虑电压暂降幅值、持续时间以及相位跳变因素,重点分析分布式光伏对配电网凹陷域预估结果的影响,利用故障点法得出不同光伏容量和位置下的凹陷域范围。仿真分析表明,考虑因素不同得到的凹陷域范围不同,在预估凹陷域范围时应该综合考虑三方面因素,通过叠加得出最后预估的凹陷域范围。通过研究发现,适当增加光伏容量,可以缩小凹陷域的范围。

复杂电网中电压跌落凹陷域的仿真分析

随着现代电网技术的发展,用户对电能质量要求日益增高,为向系统中某特定母线连接的敏感负荷遭受电压跌落影响的可能性提供分析依据,基于虚拟节点法对电网中电压跌落凹陷域进行分析研究。以新英格兰39节点系统为例分别对4种短路故障(单相短路接地故障、相间短路故障、两相短路接地故障、三相短路故障)下的凹陷域进行仿真分析,得到4种故障下该系统的凹陷域分布,仿真结果验证了虚拟节点法的有效性并为其在复杂电力系统中的应用提供了依据;同时研究系统中变压器中性点不同运行方式以及系统中机组启停对凹陷域的影响,对比不同结果可知,适当改变系统中部分变压器中性点运行方式可以对系统中接入的敏感负荷带来有利影响,而且发电机的启停对凹陷域的影响较大。

某配电网电压凹陷域分析

通过仿真分析,本文得出影响电压凹陷域的因素,并总结出相电压和线电压凹陷域递推规律。基于PSCAD/EMTDC建立某配电网模型,采用故障仿真法得出该配电网各种故障类型下电压暂降凹陷域。为该配电网增强网架结构、选择最佳运行方式、选择敏感负荷接入点,提供了依据。

基于多种数值分析方法的电压暂降凹陷域快速算法

提出一种基于数值分析理论的电压暂降凹陷域计算方法,该方法在暂降幅值解析计算式的基础上引入多种数值分析方法求解临界故障点。将临界故障点的确定简化为二次函数根的求解问题,并在满足计算准确性的前提下灵活采用不同的数值分析方法以达到更快收敛速度。该方法对于给定网络参数的系统广泛适用,与故障点法和单一数值解法的计算结果和算法性能的对比验证了所提方法对于求解暂降凹陷域的准确性和有效性。

基于电压暂降监测点优化配置的同心松弛凹陷域分析

提出了一种基于电压暂降监测点优化配置的同心松弛凹陷域分析方法。在传统MRA法的基础上,根据变压器的接线方式以及故障点的位置构建系统的零序节点阻抗矩阵,修正电压暂降幅值,克服了传统MRA法存在监测盲区的缺点,实现对实际配电网的电压暂降监测点优化配置以及故障定位。根据监测点布点方案以及故障点定位结果,提出以故障点为中心的同心松弛凹陷域,定义的提出及分析计算可以有效减少供电部门凹陷域计算的工作量,为解决由于电压暂降带来的责任归属问题提供理论依据。通过对含有多个电压等级的实际配电网进行仿真分析,验证了该方法的实用性与有效性。

基于IEC61970公共信息模型的电压凹陷域分析

信息模型是对某系统中客观存在的一系列物理对象及其相关关系的抽象描述,IEC61970国际标准提供了具有广泛适用性的电力系统公共信息模型(CIM)。为了使电压凹陷域的分析能够随电力系统运行状态的变化而自动更新,本文提出一种基于电网调度系统标准化CIM获取基础数据来实现电压凹陷域分析的方法,并将之程序化。首先,详细介绍了该方法的设计方案和CIM的解析;然后提出一种基于插值的故障点法分析电压凹陷域,其具有较高的精度和较快的计算速度,并且能克服故障点设置的盲目性;最后,提供数据化和图示化的凹陷域分析结果。

基于电压曲线特征的电压暂降凹陷域快速计算

针对现有的电压暂降凹陷域计算方法进行了分析研究,提出一种基于敏感负荷节点电压曲线特征的凹陷域快速计算方法。当线路发生单相接地故障时,分析敏感负荷节点电压的表达式,在此基础上定义了由节点阻抗矩阵元素组成的一致性参数和单调性参数,用来判断电压曲线是否具有单调性。根据电压曲线单调与否,把线路分为两类,采用不同的临界故障点计算方法。以IEEE 39节点标准测试系统为例,分析敏感负荷节点的凹陷域。并与已有的解析式法对比,结果表明,该算法在保证精确度的前提下提高了计算速度。

浅谈配电网的凹陷域问题

本文介绍了配电网凹陷域现象及其相关的技术指标，量化了凹陷域对生产生活中常见敏感设备的不利影响，说明与分析了配电网凹陷域的形成原因，解释了电压暂降与凹陷域之间的作用机理，最后结合物联网的技术特点和优势，给出了配电网凹陷域监测分析的建设性意见。

考虑配电网电压暂降治理经济性的DVR优化配置方法研究

针对配电网电压暂降治理的有效性和经济性问题,提出一种动态电压恢复器经济配置的电压暂降治理方法。首先,对DVR不同容量时对应的投资成本进行分析,从而准确计算DVR配置方案的总投资。然后,基于电压暂降凹陷域,结合敏感负荷的中断概率对负荷进行经济损失评估,并根据系统有功损耗计算出总电压暂降经济损失成本。最后,构建了包含DVR装置的投资成本、电压暂降时敏感负荷经济损失和系统有功损耗三种要素的优化模型,实现DVR的最优容量和接入位置。采用IEEE 33节点标准测试系统为例对所提配置方法进行验证,仿真结果证明与传统的DVR就地接入的补偿方法相比,该方法能有效降低配电网电压暂降治理的总经济成本,在保证配电网的运行可靠性的同时提高经济效益。

基于改进故障点法的电压凹陷评估

针对传统故障点法选取故障点带有盲目性的问题,提出了基于解析式的改进故障点法。算法考虑了电网传输线上的故障分布和故障类型,并根据电压凹陷深度和故障距离的关系曲线对传输线分区,将每个区间作为一个故障点,因此在每条传输线上只要设置较少数量的故障点,通过每个故障点的故障概率分布评估不同电压凹陷深度区间的凹陷频次。并由电压凹陷深度和故障距离的曲线确定不同电压限值的临界点,进而确定电网的凹陷域。提出的改进故障点法用于评估IEEE 30节点标准测试系统的电压凹陷频次,验证了该方法的正确性和实用性。所提方法适用于任何规模电网发生对称故障和不对称故障时的电压凹陷频次评估。

基于电压凹陷矩阵的不对称电压凹陷评估方法

提出了基于故障相与非故障相电压凹陷矩阵解决单相对地短路故障电压凹陷域的确定方法。利用网络正序、负序、零序阻抗矩阵,建立故障相与非故障相电压凹陷矩阵,从而得到网络任一节点凹陷域的准确描述。确定了非故障相发生电压凹陷的条件,并针对不对称短路故障的特点,考虑了变压器不同绕组方式对电压凹陷传递的影响。由凹陷矩阵提供的信息还能比较网络不同节点发生短路时对其余节点产生的凹陷幅值。最后以IEEE14节点系统作为算例进行仿真分析,仿真结果证明了所提算法的有效性。

基于虚拟节点的复杂电网电压跌落随机评估方法

随着电力系统中敏感设备的大量应用,电力用户对供电质量要求不断提高,电压跌落的评估成为现代电能质量研究中的一项重要内容。本文提出了一种在故障点增加虚拟节点的电压跌落随机预估方法。该方法通过求解复杂电网中任意地点发生对称或不对称故障时各节点的电压跌落幅值,计算出不同故障类型下的电压凹陷域。根据待考察的电压跌落幅值范围,推出对应的故障区间,并结合故障分布概率给出各节点年电压跌落频次的评估结果。在标准IEEE-30节点系统中验证了本文电压跌落评估方法的有效性。

考虑电压骤降的分布式电源定容和选址

首先对电压骤降和电压凹陷域进行分析,采用故障点法和临界距离法结合的方法分析电压凹陷域,在此基础上,合理评估电压骤降的经济损失。并建立了含分布式电源投资成本最小和电压骤降经济损失最小的多目标优化数学模型,鉴于传统萤火虫算法具有容易早熟、收敛速度慢、过度依赖控制参数的缺陷,将混沌搜索策略融入到萤火虫算法,提出了一种改进型多目标萤火虫算法;为克服算法对控制参数依赖性较强缺陷,利用混沌理论的随机性、遍历性及其规律性特性,对萤火虫算法的参数进行调整。并将其用在解决分布式电源的多目标优化配置中。通过算例验证所提算法具有良好的适应性。

复杂配电网的电压暂降随机预估方法

新型输配电技术的发展以及现代电力用户对电能质量要求的不断提高,使得电压暂降的分析、评估成为当前电能质量研究中的一项重要内容。本文提出系统重构法(RCS)进行复杂配电网的电压暂降随机预估。RCS方法是直接法的延伸,通过对重构系统的潮流计算直接求解电压暂降计算式中的系数项,分别计算三相短路故障、单相接地故障、两相接地故障和相间故障4种故障类型下的电压暂降凹陷域和相应的评估指标。对IEEE-30节点系统的分析和计算证明,本文方法适用于大规模复杂配电系统的电压暂降随机预估。

短路故障引起的电压暂降与短时间中断特征和设备敏感度分析

本文从电网运行角度,重点分析和描述了线路故障引起的电压暂降和短时间中断事件的三个重要特征量;通过设备的电压暂降敏感曲线和电网凹陷域分析了负荷对事件敏感度。进而综合两方面因素,讨论了电压暂降和短时间中断事件对电网和用户的影响。为电压暂降和短时间中断的认识理顺了思路,为评估奠定了理论基础。