基于改良和声搜索的电力系统动态经济调度

针对电力系统动态经济调度(Dynamic economic dispatch,DED)问题提出了一种改良和声搜索算法(Reformed harmony search,RHS)求解。RHS在原始和声搜索算法的基础上进行了四方面改进:第一,以100%概率执行和声记忆步骤,排除了随机化步骤。第二,使用基于混沌序列的随机数对基音调整率进行扰动,使其在整个迭代过程中始终处于动态变化的状态。第三,根据当前和声记忆库获得每个变量的动态上下限,以此确定基音调整步长。第四,引入了一种全局搜索步骤,该步骤根据全局最优和声向量对当前和声向量进行更新。上述四个步骤有利于提高RHS算法的收敛性、种群多样性以及对问题的自适应性。实验表明,RHS在求解三种DED问题时能获得比其他两种算法更低的发电成本,因此,它具有更好的优化性能,是求解DED问题的一种有效方法。

基于广域测量系统的电力系统动态仿真验证策略

对后验仿真准确度的研究是电力系统仿真可信度研究的重要组成部分,但当仿真与实测有差异时,如何进行仿真验证工作成为一个难题。根据广域测量系统(WAMS)能够提供独立于模型和参数的动态过程同步数据的特点,提出了基于WAMS的电力系统分层分块的动态仿真验证策略。分层策略利用电网由不同电压等级所组成的特点将电网分层,在不同层次上进行仿真验证;分块策略则是利用电网结构按照元件和区域的思想将系统进行解耦来实现仿真验证。通过上述策略,将WAMS量测值作为电网数值仿真的动态等值输入,实现了仿真的解耦,缩小了定位引起仿真误差元件的区间。结合电力系统仿真软件PSS/E给出了基于WAMS的分层分块仿真验证策略的工程实现途径。

电力系统动态仿真中模型参数不确定性的定量分析

由于电力系统动态仿真模型中负荷参数存在不确定性,这使仿真结果的可信度受到影响。在研究负荷参数不确定时,采用传统蒙特卡罗分析法仿真次数过多、仿真时间过长,而采用轨迹灵敏度法又不能给出参数不确定性影响的定量表示。因此采用了一种将轨迹灵敏度法与概率分配法相结合的方法,定量分析负荷参数的不确定性对动态仿真结果的影响。在4机2区域系统上的仿真结果表明,该方法不仅能够快速分析对仿真结果影响较大的主导参数,而且能够直接输出响应与主导参数之间建立的最合适阶次的多项式关系,定量分析参数的不确定性。因此文中方法能够快速清晰地量化出主导参数的不确定性与系统稳定度之间的关系。

电力系统动态仿真中参数不确定性影响的评估

电力系统仿真模型中存在不确定参数,动态仿真结果的可信度因此受到影响。基于暂态稳定约束最优潮流,提出一种评估参数不确定性情况下动态仿真结果可信度的方法。通过构造一组非线性优化问题,确定参考系统中待评估变量动态性能的边界轨迹,以此作为评估参数不确定性情况下动态仿真结果可信度的依据。运用连续线性规划方法求解这组优化问题,所提出的评估方法的有效性在IEEE 9节点系统和IEEE 39节点系统上得到了验证。

基于相似理论的电力系统动态等值精确度量化评价方法

提出一种基于相似理论的电力系统动态等值精确度量化评价的方法。首先,利用Prony算法提取原系统和等值系统故障下的动态特征,即不同阶数的振荡模式,基于相似理论寻找原系统和等值系统振荡模式中的相似部分。然后,根据相似振荡模式中的频率、阻尼、幅值等信息定义动态等值频率相似度和阻尼相似度2个指标。该指标能够精确量化原系统与等值系统动态特性方面的近似程度,且其物理概念与发电机机械参数及控制环节参数相关,可作为判据指导其优化调整。南方电网动态等值案例证明了量化评价方法的合理性及其指标在发电机聚合控制器选取中的应用。

电力系统动态模拟中可控负载的设计

针对电力系统负载的多样性和时变性,提出了一种应用于电力系统动态模拟的可控负载的设计方案。它采用双三相桥结构及脉宽调制控制策略,通过M atlab S im u link仿真实验,证明了该设计方案的有效性和优越性。

电力系统动态模拟实验室开关跳合闸时间控制器

主要阐述开关跳合闸时间控制器的实现原理。该控制器由前置器和后台计算机两部分组成,前置器主要由89C51单片机实现,后台计算机利用UDP协议与前置器进行通信。该控制器的作用是实现模拟电力系统继电保护装置的动作行为,实现对动态模拟实验室各开关跳合的各时序控制,该控制器对变压器侧开关可进行三相操作,对线路开关可进行三相操作,也可进行分相操作,最多可设置13组不同的时间。

巨型浮吊船电力系统动态响应的联想记忆识别

巨型浮吊海洋工程船的作业依赖于船舶电力系统的稳定运行。这类船上大功率变频器、大功率交流电机等设备的大量应用,使得控制系统受干扰影响严重,检测到的动态响应常常含有干扰成分,给电力自动化设备的反馈控制带来了困难。联想记忆具有按信息内容检索的功能,可以模仿人脑进行联想,处理缺损和不确定的信息,具有容错功能。根据联想记忆原理,运用Hopfield网络结构,对Hebb学习规则进行了改进,构建了自联想离散Hopfield网络。该网络通过对动态响应标准样本进行学习,得到了稳定模式,在受干扰污染、信息缺损的巨型浮吊船电力系统动态响应的识别中表现出了良好的滤除干扰的能力。

电力系统动态模拟技术

介绍了基于COM(串行通信端口)的分布式电力系统动态模拟技术和基于PLC(可编程逻辑控制器)的多层数字控制网络电力系统动态模拟控制技术的基本结构和技术要点。其中前者的硬件为模块式结构,软件为组件容器中的若干组件库;后者则用多层数字控制网提高了系统的可靠性、灵活性和可扩展性。

基于UT变换的在线电力系统动态状态估计

针对非线性电力系统动态状态估计问题,建立了动态数学模型,并采用无迹卡尔曼滤波(UKF)算法进行滤波。使用MATLAB仿真软件在IEEE30节点标准测试系统进行了电力系统正常动行、存在不良数据和负荷发生突变3个场景的仿真。结果表明,相对于EKF算法,UKF滤波算法可以在较短的计算时间内得到更精确的均值和协方差的估计值,其估计结果的精度更高。UKF算法凭借优异的滤波性能及鲁棒性,将在电力系统在线动态状态估计中发挥重要的作用。

电力系统动态仿真数值积分算法研究综述

随着电网系统的不断发展,仿真时间长、电网规模大、计算准确性要求高以及在线仿真速度快对电力系统动态仿真提出了更高的性能要求。数值积分算法是高性能仿真分析最重要的环节。文章围绕数值积分算法的3个性能指标,从积分格式、算法特性、仿真应用以及研究动态4个方面,对应用于电力系统动态仿真的经典积分算法(欧拉方法及其变形、梯形积分方法及其变形、Runge-Kutta法、线性多步法)和新型积分算法(Taylor级数法、矩阵指数法、配点法)进行了综述,分析了各算法的特性和优缺点。文章指出梯形积分法应用最为广泛,但在中长期仿真过程中Gear方法更受亲睐;而新型积分算法由于具备高阶精度和良好的数值稳定性,可以为电力系统高性能动态仿真计算提供参考。

电力系统动态模拟微型计算机数据采集与处理系统

本文采用Z80微型计算机构成数据采集与处理系统采集动模交直流数据。该系统具有较高的采集速度和较强的数据处理功能,能满足动模试验的基本要求。

考虑环境效益和风电不确定性的电力系统动态经济调度模型分析

在综合考虑环境效益及风电不确定性对电网运行成本影响的基础上,提出一种包含经济目标及污染物排放量目标的电力系统动态经济调度模型。其中,模型中的经济目标函数包括火电机组运行成本函数和风电场运行成本函数,并在多目标函数中加入了由于风电不确定性及弃风引起的备用容量惩罚成本和弃风成本;考虑到环境效益,调度模型中引入污染物排放量目标函数;引入机会约束,通过不同置信水平的变化控制旋转备用和风险之间的关系;采用非支配排序遗传算法对模型求解。通过算例分析认为,含有风电场的电网系统允许一定量的弃风,不仅可以减小火电机组出力的波动,还可以减少火电机组整体的启停次数,从而减少对机组寿命的损害。对于含大规模风电场的电网系统,此模型亦具有广泛的适用性。

大区电网互联对电力系统动态稳定性的影响

在电力系统中,基于用户对于电量的需求,以及实现电力系统的升级改造,以大区电网互联的形式,革新电力系统运行状态。从电力系统的稳定性上分析,大区电网互联对于电力系统动态稳定性产生直接影响,在本文中对于电网动态稳定性的特点、低频震荡等情况的产生原因进行分析,并且针对实际情况提出互联网系统动态稳定性控制策略。

国家电网仿真中心电力系统动态模拟实验室正式启用

国家电网仿真中心电力系统动态模拟实验室经过全体实验室工作人员两年多艰苦努力．已经完成了全部设备安装、调试，于2009年3月6日迎来了在新实验室的第一次正式试验一国家电网公司继电保护标准化设计集中测试的电抗器保护动模试验，这标志着国家电网仿真中心动模实验室正式启用。

新能源电力系统动态模拟实验室监控系统设计

某高校新能源实验室新建各种典型风力发电模拟机组、光伏发电系统、新能源发电监控系统、电压型直流输电、动态无功补偿装置等,可全面模拟风电场及光伏发电的并网特性,从而为大规模新能源并网安全运行关键问题研究提供动模实验平台.

云南电网电力系统动态模型仿真实验室建设可行性研究

介绍了电力系统动态模型仿真系统的基本功能要求、国内电力系统动态模型仿真系统建设概况、以及建立云南电网电力系统动态模型仿真实验室的意义。

基于差分进化算法的动态环境经济电力系统调度优化

电力系统动态环境经济调度优化隶属于非线性优化问题范畴,并具有多目标、高维、多约束条件等特点。经典的数学规划方法无法处理此类复杂问题。为此,提出了新的方法来解决这个问题。首先,通过代价惩罚因子将双目标优化问题转化为单目标优化问题。然后,设计启发式搜索策略来解决调度问题中的爬坡约束、动态电力平衡约束。采用启发式策略修正解决方案,能够提高群体的多样性,拓展搜索空间。基于优先列表的启发式策略能够使能耗低的火力发电机拥有更高的优先级进行更多的电力输出,以得到更优的调度解决方案。最后,改进差分进化算法,以加快搜索的速度并提高解决方案的质量。

动态电力系统求取最近鞍点分岔边界的新方法

定义系统当前运行点到鞍点分岔点的欧式距离为动态电力系统的电压稳定裕度(负荷裕度),该裕度衡量动态系统稳定运行的负荷增长承受能力。提出了寻求关键特征值的指标,通过该指标,可以给出发生鞍点分岔的初始负荷增长方向,保证系统在到达鞍点分岔点之前不会遭遇其他分岔点。也提出了参数空间下求取动态电力系统发生最近鞍点分岔边界的迭代算法,分析并判断了系统到达该分岔点对应的最危险负荷增长方式。采用IEEE3节点和IEEE57节点仿真系统进行方法验证,仿真结果显示该算法的有效性和良好的收敛性。