基于线性化潮流模型的配电网电压无功控制策略

针对现有基于二阶锥松弛的电压无功控制模型无法以电压波动为目标且求解速度较慢等问题,文中提出了一种基于线性化潮流模型的配电网电压无功控制策略。基于支路潮流方程建立了包含有载调压分接头、电容器组和光伏逆变器等调控手段的电压无功控制模型,并将其离散变量松弛为连续变量,以形成二阶锥规划。进一步以二阶锥规划所得结果为基准点构造线性化潮流模型,并以电压波动最小为目标,将连续变量还原为离散变量。最后基于改进的IEEE-33节点测试系统进行了仿真,仿真结果表明所提出的线性化潮流模型具有较高的精度和更快的求解速度,能够适用于配电网实时电压无功控制。

不平衡主动配电网电压无功两阶段多目标鲁棒优化

高间歇性分布式电源大量接入、线路排布不对称、负荷分布不均匀等因素加剧了配电网的三相不平衡。同时,分布式电源和负荷的显著不确定性导致配电系统电压越限频繁以及网络能量损耗增加。引入电压不平衡度二阶锥约束,以降低主动配电网的三相不平衡程度;采用鲁棒优化方法对分布式电源与负荷的不确定性进行建模;在此基础上,提出一种不平衡主动配电网的两阶段多目标电压无功控制模型,以最小化系统电压偏差和网络能量损耗;结合二阶锥松弛与线性化技术将非凸模型转化为可求解形式,利用法线边界相交算法处理多目标问题,并采用列与约束生成算法将可求解模型分为主问题与子问题进行迭代求解,从而得到鲁棒帕累托最优解。基于澳大利亚某真实配电网验证所提方法的有效性和鲁棒性。

光伏配电网中储能与电压无功控制装置的优化运行

在含高比例光伏(PV)并网的配电网中,将电压无功控制(VVC)装置与电池储能系统(BESS)相结合,提出一种双层优化方法,可实现最优选址定容和实时调度。所提方法通过多个VVC装置和BESS的协同运行来最小化能量需求。模型外层是用来选择BESS的位置和容量,内层是用来确定PV逆变器和BESS逆变器的有功和无功功率分配,以及VVC装置的运行设置。在IEEE-33节点系统上进行验证,结果表明,所提方法在减少电压越限的同时,还有效降低了系统能量需求。

煤矿电力系统电压无功补偿自动调节分析

当前我国煤矿在开展矿井作业的时候,其所面对的工作环境相对较为复杂,这也使得矿井电力系统在开展前期的设计规划过程中,整体的设计规划也相对较为复杂,根据矿井实际的工作状态进行分析,可以发现在煤矿矿井电力系统使用的时候,由于其路线较长,经常会出现电力损耗较大这一项问题,对最终的运行效果会存在一定的负面影响。

基于灰狼算法的变电站二次设备电压无功优化控制方法

现有的变电站二次设备电压无功优化控制方法依赖人工经验进行参数调整和优化,具有一定的主观性,导致变电站二次设备电压无功优化控制收敛速度较慢。因此,文章提出了基于灰狼算法的变电站二次设备电压无功优化控制方法。通过处理变电站二次设备的电压基础数据,构建了一个基于灰狼算法的无功优化控制函数,并制定了约束条件,以实现变电站二次设备电压无功优化控制。实验结果表明,相比于基于比例-积分-微分(Proportion-Integral-Differential,PID)控制算法的变电站二次设备电压无功控制方法和基于模糊控制算法的变电站二次设备电压无功控制方法,所提出的变电站二次设备电压无功优化控制方法的收敛速度更快,应用效果更好,具有实际应用价值。

考虑多目标的变电站电压无功控制方法优化研究

电压无功控制能保证地区电网安全、优质和经济运行。针对传统变电站自动电压控制(automatic voltage control,AVC)方法仅考虑电压和无功是否合格,容易造成设备反复动作的情况,提出一种新的10 kV AVC方法。本文以电压、无功合格率和主变分接头、电容器动作次数为决策变量,兼顾系统的安全性和经济性,建立计及多因素的配网AVC方法优化模型,设计基于粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)的AVC方法优化步骤。以某变电站为案例进行分析,案例验证了本文方法在保证电压和无功合格率的同时,能有效降低设备动作次数,为电网调度员在进行电压无功控制时提供了优化方案。

基于EWM-AHP-BP神经网络的地区电网电压无功组合评价

为量化评估新能源接入对地区电网电压无功运行状态的影响,提出一种基于EWM-AHP-BP(entropy weight method-analytic hierarchy process-BP)神经网络的地区电网电压无功组合评价方法。建立考虑电压合格率、电压波动、功率因数合格率、无功储备4项指标的电压无功综合评价模型,通过新能源与负荷运行数据聚类划分典型场景,采用熵权-层次分析组合方法对多场景下的评价模型打分,评价结果作为BP神经网络的样本进行训练。提出的组合评价方法简化了多目标评价的指标权重计算过程,实现了权重随数据变化的自适应调整,有效提升了计算效率。以某实际地区电网为例进行仿真,对历史数据进行样本训练和评价分析,验证了该方法的有效性。

光伏电站电压无功快速精准控制策略研究及应用

由于光伏发电的间歇性和波动性,大规模光伏并网后会影响到电网的电压稳定性。为解决传统自动电压控制周期较长,无法对电压波动及时响应的问题,采用一种基于光伏逆变器机端电压暂态跟踪的自动电压控制方法,通过二级控制和一级控制协调控制,实现稳态电压和暂态电压的协同控制。二级控制为光伏电站站级电压无功控制,完成站内无功电压目标优化,同时将目标指令下发至一级控制器;一级控制器通过对逆变器输出电压的反馈控制,实现电压目标跟踪。在维持稳态电压目标过程中,当系统电压发生波动或暂态扰动时,智能控制终端通过快速无功目标计算和调用,自动维持输出电压达到稳态电压目标值,实现对电压暂态扰动的快速支撑。

10 kV配电网分布式电压无功优化系统研究

为了使分布式补偿装置的配置和对这些装置的实时控制两个不同阶段的结合达到最优化的效果,本文提出了一种10 kV配电网分布式电压无功优化系统构架,结合了补偿装置的配置优化和补偿装置的实时协调优化控制技术从而真正实现了系统的整体最优化。分析并提出了分布式智能补偿装置的必备功能并在其智能控制器中实现了这些功能。采用4G/5G加密无线通信技术实现了实时优化控制主站和分布式补偿装置之间的信息交互。最后介绍了一个实施案例以及该案例的运行统计数据总结。

地区电网无功补偿与电压无功控制

为了提高地区电网无功补偿效率与电压无功控制质量,文章总结了无功补偿的意义和电压无功控制的重要性,分析了无功补偿对电压的影响,提出了地区电网无功补偿与电压无功控制措施。实践表明,做好地区电网无功补偿与电压无功控制,对于提升电网运行的稳定性、促进当地经济的发展具有重要的作用。

基于线性规划的中低压不平衡配电网电压无功实时优化

高间歇性、高波动性分布式电源(distributed generation,DG)的持续大量接入给配电网的无功电压管理带来严峻挑战,对无功优化的时效性提出了更高要求。现有电压无功控制研究普遍基于单一电压等级和三相平衡网络模型假设,但实际中低压配网两侧的DG、负荷通过配电变压器的耦合互动不断加剧。同时,由于换相缺失、线路不对称布置、负荷及DG不均匀接入等因素,配电网不平衡特性日益加剧,沿用单一电压等级和三相平衡网络可致电压无功控制决策结果不合理甚至不可行。为此,提出一种基于线性规划的中低压不平衡配电网电压无功实时优化方法。具体通过中压配网静止无功发生器(static var generator,SVG)和低压配网分布式光伏逆变器的协调控制,在满足电网运行约束和控制设备能力约束的情况下,实现中低压不平衡配电网节点电压偏差的最小化。同时,为满足高间歇性DG接入对电压无功控制实时性的要求,对上述非线性电压无功优化问题进行线性化逼近,并采用CPLEX求解器对相应线性规划问题进行有效求解。最后,基于某澳大利亚真实配网开展24h仿真,验证了所提基于线性规划的中低压不平衡配电网电压无功实时优化的有效性和优越性。

基于网络技术的变电站电压无功自动控制系统

由于变电站的实际运行受多种因素的共同影响,导致电压无功控制尺度较难确定,影响最终的控制效果。为此,设计基于网络技术的变电站电压无功自动控制系统。考虑到网络技术中的实现对系统运行逻辑以及功能的构建,将具有快速数据传输效率的DSTREAM-HT仿真器作为系统的硬件,利用DSTREAM-HT仿真器追踪获取调压装置和投切电容器组的具体运行数据,并采用网络技术中的数值分析手段计算单位电压无功控制量作用强度,以DSTREAM-HT仿真器追踪到的变电站实际运行数据为基础,结合作用强度实现对变电站电压无功自动控制。测试结果表明,设计系统控制下,变电站二次侧无功电压始终稳定在5.50 kV以内,具有较高的稳定性和较好的控制效果。

变电站电压无功控制范围的整定计算方法

现有变电站电压无功控制装置的控制策略主要是依据九区域图法。文中根据一天 2 4 h各负荷点的有功和无功负荷曲线进行全网离散无功优化计算 ,并以此为基础提出了变电站电压无功控制装置控制范围的整定计算方法。既考虑了对受控变压器低压侧母线电压和高压侧无功功率的最优变化曲线的跟踪 ,又顾及了减少变压器分接头动作次数的要求。

一种区域耦合度指标及其在电压无功分区控制中的应用研究

针对现有电压无功控制分区方法中缺乏定量评判分区结果优劣的问题,提出了以节点电压无功耦合度为基础的区域耦合度指标以及用于选择区域主导节点的节点区域耦合度指标。同时通过对节点进行模糊聚类,建立了一套集分区、评价、控制于一体的电压无功VQ耦合度分区控制方法。将此方法应用于湖北电网,对分区控制结果进行验证可得:该分区方式中各区域具有较强独立性,区域无功源扰动只对本区域电压影响较大,对其他区域影响较小,所提出的耦合度指标意义明确、计算简单、实用性强。

广东电网电压无功运行管理现状分析及建议

针对2009年广东电网无功电压运行的实际情况,分析了广东省无功分层分区平衡、电压运行、无功功率补偿设备、变电站电压无功控制和区域电压自动控制的现状;总结电压无功运行中存在的问题,并提出应对措施和建议;从动态无功功率补偿、无功功率补偿技术改造、无功电压技术监督管理专项检查和无功电压专题分析和策略方面对广东省的无功电压重点工作提出了建议。

一种新型的电压无功综合控制装置的研制

提出了一种采用PC工控机硬件平台和Windows操作系统的高性能电压无功控制装置,解决了过去变电站电压无功控制装置由于软硬件的限制而产生的各种缺陷。该系统控制策略以九区图为基础,并且在容易引起频繁动作的边界上采用人工神经网络预测变压器分接头调节和电容器投切后的电压无功,以决定采用何种控制方式。

基于智能融合终端的台区电压无功综合调控系统

电网企业对配电网供电质量日益重视,为了满足对配电网电压无功综合控制的需求,提出一种基于智能融合终端的台区电压无功综合调控系统。该系统利用了智能融合终端边缘计算功能,在智能融合终端中部署电压无功综合调控App,通过智能融合终端与配电网云主站、智能无功补偿装置、有载调压变压器、集中器、用户智能电表等设备构成配电物联网,实现台区电气量与端设备状态实时上送、台区无功就地补偿、台区用户电压稳定调控等功能。目前该系统已在多地投入运行。

基于模糊控制的变电站电压无功控制分析

本文对变电站电压无功综合控制原理进行了研究,在学习模糊控制理论的同时,针对传统"九区图"控制策略原理和缺陷进行简要分析.研究基于模糊理论的变电站电压无功控制,然后与传统"九区图"控制策略进行比较.采用电压无功模糊控制仿真,通过仿真软件中模糊逻辑控制工具的仿真结果可以得出:模糊控制策略比传统"九区图"控制策略,在达到电压无功控制目标的同时,明显减少了设备调节次数.

电压无功自动调节在综合电压合格率治理中的应用

电压无功自动调节(VVAR)是一种重要的技术手段,用于提高电力系统的电压质量和稳定性。在综合电压合格率治理中,VVAR技术可以有效地控制电网的无功功率流动,优化电压分布,并保持电压在合格范围内。 本文通过对VVAR技术的概述、VVAR设备和控制策略的介绍以及电压无功自动调节对综合电压合格率的影响,旨在探讨其优势和实际效果,为电力系统的可持续发展提供有力支持。

基于二阶锥规划的有源配电网SNOP电压无功时序控制方法

智能软开关(soft normally open point,SNOP)是一种代替传统联络开关可进行实时功率控制的电力电子装置,在正常运行时主要提供有功功率的传输,当电压问题突出时,SNOP可进行电压无功控制。为此,首先建立了SNOP电压无功控制问题的时序模型,该模型数学上属于大规模非线性规划问题,给计算求解带来较大的挑战;通过采用凸松弛技术将其转化为二阶锥模型,实现该问题的快速、准确求解;最后,采用IEEE 33节点算例,对所提出的优化模型与求解方法进行了分析与验证。结果表明,利用SNOP在有源配电网中进行电压无功控制,可以有效地缓解电压波动、降低系统损耗;基于二阶锥规划的求解方法在保证求解最优性的同时,极大地提高了计算效率。