蒙西电网外送通道潮流均衡问题研究

针对蒙西电网外送电力的南北双通道潮流不均问题,提出了在北通道上加装移相器、加装移相器和串补以及仅加装串补等措施。在进行了各方案的潮流分析后,提出了在汗海—沽源、沽源—平安城线路分别加装40%和45%串补的设想,同时建议加设汗海—沽源—平安城第三回线路,以提高蒙西电网的外送能力。

基于方差灵敏度的断面最优潮流均衡度研究

为提高电网的输电能力和系统的安全稳定性,提出一种基于方差灵敏度的断面最优潮流均衡度研究方法。该方法引入了概率统计学中方差的概念,利用输电断面各支路潮流的方差来评估断面支路潮流分布的均衡性,进一步通过方差灵敏度指标的大小分析电网运行过程中发电机出力对支路潮流均衡度的影响,从而得到合理有效的电网输电断面潮流控制措施。通过对某地区实际电网的仿真算例验证了所提方法的合理性和有效性。

基于熵理论的电力系统最优潮流均衡度分析

现代电力系统呈现出多种复杂特性,加之新形势下电网互动运行成为热点,如何提高系统在众多复杂运行特性中的安全运行水平成为研究的重点和难点。针对此问题,提出基于熵理论的电力系统潮流均衡度分析方法,通过研究潮流变化特性,探索提高系统安全运行水平的新方法。首先,从负荷变化对系统潮流变化的影响机理出发,建立基于信息熵的潮流转移熵指标,描述系统支路潮流变化的均衡程度。进一步以潮流转移熵为目标函数建立电力系统最优潮流均衡度模型,优化系统运行方式,提高系统安全负荷裕度。在IEEE 300节点系统下设置常规运行方式及源荷互动运行方式,通过算例分析验证了所述潮流转移熵指标及所建立最优潮流均衡度模型的有效性。算例同时表明,所述方法与直接以负荷裕度为目标的优化方法相比速度大为提高,为电力系统日内及日前发电计划的优化调整提供了参考。

基于潮流熵评估的潮流均衡度最优化方法

电力系统运行的潮流均衡度对于系统运行可靠性有着重要的意义。首先基于信息熵理论提出电网潮流熵的概念,并将提出的概念对电力系统运行的潮流均衡度进行评估,通过对电力系统进行潮流熵的评估从而衡量潮流均衡度。接着以最小化潮流熵为目标函数,计及节点电压约束、设备容量约束以及节点注入功率约束等必要约束条件建立潮流均衡度优化模型。最后通过一个基于IEEE 39节点系统的算例,基于潮流熵评估对潮流分布进行优化,提升了系统的供电可靠率指标,验证了所建立模型的有效性。

电网潮流均衡技术分析与应用

针对电网故障后输电通道潮流转移造成功率不均衡现象,引入潮流均衡概念和潮流均衡度分析方法,阐述了潮流均衡的关键技术即柔性交流输电技术和柔性直流输电技术,分别介绍了相应技术的关键装置和示范工程,最后指出了潮流均衡技术的不足和发展方向.

基于熵理论的电网潮流均衡度优化研究

避免发生连锁故障是保持电网安全运行的重要内容。运用潮流熵的概念来定量描述线路的潮流分布,以此描述电网输电线路载荷的均衡度。提出了考虑潮流熵的连锁故障模拟流程,以此计算系统发生故障后的平均损失负荷。进一步构建以最小化潮流熵为目标的电网优化调度模型,采用鲸鱼群算法对优化问题进行求解,提高了系统运行的均衡度,降低了系统连锁故障情况下的损失负荷。在IEEE 39节点系统进行仿真。仿真结果表明,潮流熵对电网连锁故障发生后的平均损失负荷具有重要影响。所提方法能够有效降低系统潮流熵并减小损失负荷,使系统远离自组织临界状态,增加系统安全运行能力。

基于多指标效能分析的分布式潮流控制器选址定容优化策略

针对统一潮流控制器的推广受制于其可靠性及制造成本的问题,分布式潮流控制器(DPFC)应运而生,文中详细论述了DPFC的拓扑结构与工作原理,并对DPFC的特点及优势进行了分析。考虑到DPFC在电网中的安装位置及接入容量会直接影响其控制效能的发挥,制定了基于多指标效能分析的DPFC选址定容两阶段优化策略。首先,基于DPFC对系统潮流均衡的影响程度确定最优安装地点,然后再应用经济性成本/效益分析进行容量的优化。在IEEE 30节点系统中进行DPFC的优化配置以验证策略的可行性与有效性,仿真结果表明DPFC接入系统后能够有效改善电网多方面的效能。

典型配电网合环潮流分析及控制对策

在电网调度运行中,控制电磁环网的合环潮流是调度人员的一项重要任务。以叠加原理及戴维南等值原理为基础,分析影响配电网合环均衡潮流的主要因素。对青岛市区一典型配电网合环潮流进行分析计算,提出控制合环均衡潮流的对策,对于调度人员控制配电网合环潮流具有指导意义。

UPFC潮流控制模型及控制特性研究

为定量评估统一潮流控制器(UPFC)的潮流控制能力及其对电力系统潮流分布的优化作用,提出了UPFC的潮流控制模型与潮流控制特性。研究了UPFC的主电路拓扑结构、潮流控制原理及外部功能特性,做出了UPFC的简化等效电路;采用设置功率注入附加节点的方法,提升了潮流计算的收敛性,并便于将电路模型植入潮流计算软件;分析了电路拓扑中输入、输出量的关系,完成了对UPFC潮流控制功能的稳态建模。分别研究和定义了线路潮流均衡度和系统潮流均衡度两个指标,为评估UPFC的潮流控制能力和控制效果、研究UPFC对系统潮流的优化作用提出了量化的指标依据。基于算例,计算了系统在不同运行方式下、投入UPFC前后,线路的过载情况、潮流分布均衡度指标,UPFC的响应特性、控制效果和对电力系统潮流的优化作用。算例分析结果验证了UPFC潮流控制模型的准确性和潮流优化控制功能的有效性。

基于源网协同的风电并网系统双层优化调度

在风电渗透率较高时,多点接入的风电出力波动就会在整个电网中形成扰动,威胁电网的安全稳定运行。针对风电的多点扰动带来的潮流全局窜动和局部涌动,以常规机组出力、储能系统(ESS)充放电功率和可控串联补偿装置(TCSC)为调控手段,建立了含风电场的源网协同双层调度模型。上、下层模型分别以全网潮流均衡度和关键断面潮流均衡度为优化目标,采用多精英保留策略的遗传算法对所建模型交替迭代求解。含风电场的IEEE39节点系统算例验证了调度方法的可行性和有效性。

配电网重构中合环操作的研究

国内配电网一般采用闭环设计、开环运行的供电方式。在倒负荷和线路检修时,通过合、解环操作可以减少停电时间,提高供电可靠性,但由此引起的环流对配电网的安全运行有很大的影响[1]。笔者结合配电网辐射运行的特点,将合环潮流的有功和无功进行了节耦分析。

考虑配电网安全稳定运行的蓄热式电采暖多目标优化配置

蓄热式电采暖系统的不合理配置会对配电网的安全稳定运行带来不利影响。为此,提出一种蓄热式电采暖多目标双层优化配置模型。首先,根据历史数据计算出供暖季逐时热负荷需求,采用K-means聚类算法选取一定数量典型日场景;其次,以蓄热式电采暖系统投资成本、运行维护成本和线路负荷标准差最优为目标,建立一种基于配电网经济性和潮流均衡性的多目标双层规划模型。采用多目标粒子群算法求出Pareto最优解集,通过熵权-逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution, TOPSIS)法从中选取最佳接入位置、功率和容量。最后,以改进的IEEE 33节点系统为例进行仿真分析,结果表明:该模型虽然增加了一定的经济费用,但明显改善了线路负荷分布,使配电网潮流更加均衡,保证配电网能够安全稳定运行。