基于PSD-BPA的无功潮流收敛性二阶段自动调整方法

潮流计算是电网规划与运行分析的基础,目前一些系统分析工作需要收敛的潮流工况。针对电力系统研究所潮流及暂态稳定程序(power system department,Bonneville Power Administration,PSD-BPA)中运行方式安排时出现的无功潮流无解问题,提出一种无功潮流收敛性的二阶段自动调整方法。对于不收敛的潮流,首先通过节点类型转换将500 kV输电网上含无功补偿的节点转为PV节点,获取量化无功不收敛的指标。其次,按电网分区将转换类型的节点逐步还原,以还原节点的电压幅值及各分区的电压水平为参考制定第一阶段调整策略;通过Floyd算法确定输电网无功调整路径且由节点补偿量进行修正,获得第二阶段调整策略并使潮流恢复收敛。最后,以某省实际电网验证算法在无功潮流收敛性调整方面的有效性。

计及分布式电源的配电网无功潮流优化研究

随着分布式电源大力发展,为提高电压质量和减小系统网损,对含分布式电源的配电网无功潮流优化意义重大。本文介绍了各种分布式电源在配网中的相关模型,对含DG(distributed generation)的配电网模型进行适当的分析,提出含DG的配网无功补偿方式,并给出了分布式电源并网后配电网无功潮流计算方法,最后应用标准的IEEE-30节点进行分析,通过电力系统分析软件PSASP结果证明本文提出无功补偿方案可行。

基于无功潮流分析的多馈入直流输电耦合作用

为深入分析多馈入直流输电耦合作用机理,提出了无功潮流耦合作用分析方法。该方法通过无功潮流的变化,分析了当某子系统受到无功扰动之后,各子系统电压变化的机理。为定量分析多馈入直流输电各子系统之间的无功潮流支撑作用,提出了无功潮流支撑系数这一稳态指标,同时推导了该指标的表达式。基于无功潮流耦合作用分析方法,推导了双馈入系统中多馈入静态电压稳定性指标的表达式。该表达式揭示了无功潮流支撑系数、多馈入交互作用因子与多馈入静态电压稳定性指标之间的关系,结合表达式对无功潮流支撑系数的影响因素进行分析。最后,在PSCAD环境下的双馈入直流输电模型中进行仿真,验证了理论推导的正确性。

电力市场环境下的无功潮流优化

为了满足电力市场环境下的无功潮流优化运行,详细分析了电力市场环境下无功成本的发生;由于系统发生故障或系统负荷增长而造成系统的无功短缺是电压失稳的主要原因,提出了一个简单实用的故障筛选和排序方法,并以严重事故下电压稳定作为约束条件建立了电力市场环境下无功潮流优化的数学模型,再用免疫算法求解此模型。IEEE-30系统算例结果表明该模型的正确性和算法的可行性。详细比较不同电压稳定标准下及不同体制环境下无功潮流优化的结果得出,在电力市场环境下必须将减少无功成本纳入无功潮流优化目标函数中。

地区电网无功潮流分布特性分析

从无功补偿、风电出力、线路充电功率等方面分析了乌兰察布地区电网的无功潮流分布特性,尤其针对风电典型出力日,分析地区有功与无功潮流的流向,及时查找不足并分析电网的潮流分布是否合理。当系统无功潮流与有功潮流方向不一致,或者无功潮流数值比较大时,地区电网损耗会加大,进而造成地区电网出现低电压或者高电压问题,甚至引起由于低电压造成的电网解列或者崩溃。对此,提出尽快修复系统变电站的故障电容器,并加强对风电场电容器的投退管理等建议,以提高地区电网的运行稳定性。

包头地区110kV系统无功潮流测试与分析

针对包头地区110kV系统出现的无功潮流由麻池变向包头一电厂倒送和包头一电厂无功送出问题,进行了测试,得出了结论,并提出解决措施。

基于规则的无功潮流调整方法

最优潮流虽可实现无功功率的合理分布,但需借助一定的目标函数并通过一定的优化方法才能求得,过程复杂,计算效率较低。常规潮流的计算效率虽可保证,但无功功率的分布结果过分依赖于PV节点和平衡节点的选取,人为性较大。针对这一问题,基于无功功率的区域平衡分析及与电气距离相关的无功功率分配因子的求取,提出无功功率的平衡规则及基于规则的无功潮流调整方法。此方法无功迭代过程的节点无功功率失配量依据无功平衡规则进行补偿,并在迭代过程的后期通过一定的交接规则平滑过渡到常规潮流,促使整个算法快速收敛。研究结果表明,所提方法能在满足节点电压和无功功率约束的前提下使系统的无功潮流得到合理调整,并取得就地平衡的效果。

全网最优无功潮流及无功补偿设备调度管理权限的划分

全网只有按最优无功潮流方式运行,才会有最好的电压质量和最低的线损指标,这是人们长期追求的目标。介绍了全网最优无功潮流、全网最优无功潮流调节方法、无功分层控制及其调度管理权限的划分。现阶段基本具备了实现全网最优无功潮流运行的条件,任务是因势利导,促进全网最优无功潮流运行方式的实现。

500kV漫湾-草铺输电系统优化无功潮流调整控制研究

电力系统的无功潮流在安全电压约束下作优化方式运行是降低线损、提高电压质量和保证电压稳定运行的根本措施 ,只要在每个发电厂和变电站分别装上一套作者提出的电力系统型无功电压调节控制装置就可实现无功潮流优化运行方式。文章介绍了所开发的经济压差优化无功潮流程序。用 1999年 6月 5日 5 0 0 k V云南漫湾 -草铺输电系统的实际运行数据计算比较了潮流和经济压差优化无功潮流 ,结果说明后者具有提高电压质量。

无功潮流转移对电力系统稳定性的影响

阐述了系统网络结构发生变化时,无功潮流的转移会影响有功功率的输送,进而致使发电机组的功率不平衡而导致失步切机的现象,一旦机组失步而被切除,就进一步恶化其他运行机组的运行状况,进而引起更多的失步。电源的切除也同时恶化网络的运行状况,造成大面积负荷点电压的下降和负荷切除,进而出现大面积的崩溃。通过对TS-9Bus系统的实例仿真验证了结论的正确性。

超高压有载调压变压器调节无功潮流

配合无功补偿设备的投切 ,5 0 0kV有载调压变压器可对电网的无功潮流进行调节 ,使无功潮流合理分布 ,以减少线路的损耗 ,并使电网运行可靠性提高。

矿区电力系统最佳无功潮流分布

论述了电力系统的电压波动主要取决于系统的无功分布。因此为要保证电力系统的正常运行,必须设置足够的无功电源(发电机和电容器)。另外,当系统无功功率充足时,则可借助调节变压器分接头来提高电压低点的电压,使无功功率发生变化,以降低无功功率损耗。

采用乘子罚函数的牛顿法最优无功潮流(一)

该文提出了一个牛顿法与乘子罚函数法相结合的最优无功潮流新算法。该算法以牛顿法作为寻优的基本方法,并以网损最小为目标函数,对等式约束采用Lagrangian乘子法处理,对所有变量不等约束采用乘子罚函数法处理,对可调无功函数不等约束,则采用“有效等约束集”的概念,通过Lagrangian乘子法处理。这样不仅保证了修正矩阵的高度稀疏性,又可使越界的变量、函数较快地进入可行域之内。计算结果表明,该算法不仅收敛性能好,而且计算速度快,是行之有效的方法。该文的算法用Fortran77语言编制成了程序,分别对IEEE6节点、30节点、118节点系统等进行了试算,取得了满意的结果。

采用乘子罚函数的牛顿法最优无功潮流(二)

<正> 四、采用乘子罚函数法的牛顿型无功潮流算法 1 乘子罚函数法原理 考虑等式约束问题 Minf(x) S.T.gi(x)=0 i=1,2,……m 设其极小点x~*,考虑增广拉格朗日函数:M(x,u)=f(x)-sum from i=1 to m(u_ig_i(x))+C/2 sum from i=1 to m[g_i(x)]~2 存在u~*使(x~*,u~*)为L(x,u)的稳定点,即▽_xL(x~*,u~*)=▽f(x~*)-sum from i=1 to m(u_i~*▽g_i(x~*)=0 而附加项1/2 sum from i=1 to m[g_i(x)]~2在x~*处的梯度为零,因此,▽_xM(x~*,u~*)

基于无功潮流分析的10kV线路优化系统的应用探讨

结合高级应用软件在10kV配电电网中应用的实际情况,阐述了使用电力应用软件对10kV输电线路和电网运行分析所带来的优势,并就实际运用中的一些问题进行了分析、讨论。

计及电压与无功功率的直流潮流算法

直流潮流算法在电力系统中应用广泛,但目前的直流潮流算法大多无法准确计算节点电压幅值和支路无功潮流。因此,文中基于经典直流潮流算法,考虑无功功率方程,提出了一种计及电压与无功功率的直流潮流算法,可在保留直流潮流算法线性与快速性的前提下,实现节点电压幅值与无功潮流的近似求解。对IEEE 118节点系统、Polish 3012节点系统和国内实际大系统的仿真验证表明,所提出的改进直流潮算法能够精确、快速地求解系统中的节点电压幅值与无功潮流。

基于混沌粒子群优化方法的电力系统无功最优潮流

针对电力系统无功最优潮流问题,提出一种混沌粒子群优化(CPSO)方法,以克服粒子群优化(PSO)方法容易早熟而陷入局部最优解的缺点。该方法结合混沌变量良好的遍历特性及混沌优化的特点,对即将重合而引起搜索能力下降的粒子赋予混沌状态搜索,其余粒子仍以常规PSO方法搜索,从而提高PSO方法的寻优性能。通过对IEEE6,IEEE14,IEEE30和IEEE118测试系统无功最优潮流问题的计算及分析,表明CPSO方法具有很高的搜索效率和诱人的应用前景。

带惩罚项的无功优化潮流模型与算法

本文引用非线性规划中罚函数的思想，建立了常惩罚项的无功优化潮流模型，旨在克服常用灵敏度法需要初始可行潮流的缺点，并充分利用现有无功调节手段，使依从变量的越限消除或减小到最低限度。模型的求解，采取了有效措施，避免因线性化误差等原因引起的不可行问题，保证了迭代的收敛性，测试结果表明该方法是非常有效的。

电磁式特高压统一潮流控制器

为解决特高压电网的运行调节中的困难,提出了一种电磁式特高压统一潮流控制器的结构和工作原理,其由360°移相变压器和并联可控电抗器组成。移相变压器由普通有载调压开关控制,可以实现离散的360°移相串联电压控制。与现有基于电力电子开关的统一潮流控制器相比,电磁式统一潮流控制器在保持有功与无功潮流独立灵活控制优点的同时,损耗低,无电磁兼容问题,并且兼有过电压和潜供电流限制的功能。360°移相变压器结构简单,每相仅需2个二次移相绕组,造价低、可靠性高、易于实现。

平凉110kV电网无功电压问题分析及解决方案

平凉电网的无功、电压存在的问题主要是华亭电网的无功潮流分布不合理和电压偏高问题,为了切实有效解决电压问题,查找原因,根据平凉电网4种典型方式,进行无功优化计算,分析平凉电网无功负荷分布情况和无功补偿情况,降低华亭电网110kV系统电压是此无功电压解决方案。