考虑负荷电压静特性和PV节点的配电网线性化潮流计算

鉴于原有的高维非线性潮流模型无法适用于配电网线性规划,而现有的线性化潮流模型存在通用性不强的问题,提出了一种考虑负荷电压静特性和PV节点的配电网线性化潮流计算方法。所提方法基于极坐标系下的潮流方程,利用配电网的特征对潮流方程的电压幅值和相角进行解耦;再根据PV节点自身的控制特性,推导出一种含PV节点的线性化潮流计算模型。所提模型不仅考虑了PV节点和负荷电压静特性,而且兼顾对过负载和弱环网的适应性,无需迭代便可求解配电网的电压分布。仿真结果表明:所提方法具有较高的精度和通用性,可用于配电网的快速分析。

考虑负荷电压静特性的最佳乘子牛顿潮流算法

当考虑负荷电压静特性时 ,潮流方程不再为状态变量的二次函数 ,传统的求解病态潮流问题的最佳乘子牛顿法无法实施。该文提出了考虑负荷电压静特性的最佳乘子牛顿潮流算法。通过引入附加的状态变量并补充相应的潮流方程 ,使考虑负荷电压静特性后的直角坐标潮流方程仍保持为状态变量的二次函数 ,进而可以用最佳乘子牛顿法求解病态潮流问题。使用该方法能够保证潮流计算不发散 ,并且最佳乘子的求取同样简单、无近似 ,可以很容易地嵌入到常规的牛顿法潮流程序中 。

负荷电压静特性模型对潮流计算的影响分析

在实际系统运行中,采用合理的负荷电压特性模型能较准确地反映电网的潮流分布状况。基于节点负荷的取用功率是其电压的函数,提出采用两种负荷电压静态特性模型,针对不同负荷电压静态特性模型的系数对潮流计算结果的影响,对比分析各关系曲线的斜率从而确定选择负荷电压静态特性模型。所得结果可为电压敏感性负荷的潮流计算提供参考。

考虑负荷电压静特性的有源配电网潮流计算

本文针对前推回代法在计算考虑负荷电压静特性的有源弱环配电网潮流时效率较差的问题,提出了一种新的基于回路分析的前推回代方法。以功率注入节点等效支路、合环支路分别作为连支,形成两种类型回路。负荷电压静特性采用ZIP模型,对恒阻抗负荷形成单独回路,并建立回路电流-节点电压方程。除恒阻抗负荷单独处理外,其他负荷均与PQ、PI、PV型分布式电源进行统一处理,计算节点注入电流,用于前推回代潮流计算。最后,以IEEE33节点系统为算例验证表明,所提出的对恒阻抗负荷形成单独回路,并且直接建立含环网支路的网络方程,可以提高基于回路方程的前推回代法的计算效率。

计及负荷电压静特性的有源配电网线性潮流计算

为了响应配电网快速分析和实时优化的需求,提出了一种基于直角坐标系下的潮流方程考虑负荷电压静特性的有源配电网线性潮流计算方法。在考虑负荷电压静特性和分布式电源DG的基础上,将恒功率负荷和DG模型表示为节点电压相关的二次函数,并通过曲线拟合技术得到函数各系数的最佳取值,最终实现潮流方程的线性化处理。所提方法兼顾了对弱环网的适应性,能够在不需要迭代的情况下实现对潮流模型的高精度逼近。仿真结果验证了所提方法的有效性。

负荷特性和有载变压器对电压静稳指标的影响

从电压静态稳定性的角度考虑，分析负荷静态特性和有载调压变压器对电压静态稳定指标的影响．这不仅对静稳指标的构造有一定指导作用，更主要的是为以静稳指标作为依据的电网电压安全监视提供了如何采取相应措施。

计及频率特性的实测负荷建模

在一些微网系统或较小的孤岛中,如果发生故障或存在特殊的冲击负荷,在负荷建模时同时考虑频率和电压特性,能够真实地反映实际系统的负荷动态特性。本文结合实际电网,改进综合负荷模型结构里静态负荷和动态负荷中与频率相关的部分,同时以电压和频率作为输入量进行负荷建模,将建立的负荷模型应用于实际系统进行仿真验证,并做泛化能力的分析,结论证明依据本文所提方法所建立的负荷模型贴近实际情况,并且证明了在某些特殊电力系统中应该考虑频率因素对负荷模型的影响。

考虑功频静特性及发电机出力分配的静态电压稳定分析

以连续潮流法(CPF)通过追踪系统中各节点电压随负荷变化的PV曲线确定系统稳定运行轨迹,预测系统在静态电压稳定下的负荷裕度。提出以负荷节点电压和电源电压之间的网络灵敏度并考虑负荷频率静特性和发电机的频率静特性,对系统增加的负荷在各发电机间的分配进行调度。在此方法中平衡节点仅承担频率越限后增长的负荷。用提出的方法分配系统增加的负荷,由于考虑了系统的网络特性和功频特性,符合电力系统的实际运行,对电力系统的电压静态稳定分析有现实意义。经典型IEEE30系统的测试,其结果证明了此方法的有效性及正确性。

考虑源荷频率特性的含风电交直流系统概率连续潮流方法

针对传统连续潮流方法难以适应大规模风电接入交直流互联系统的实际情况,提出了一种含风电交直流系统概率连续潮流计算方法。该方法在兼顾常规机组调频特性和负荷电压/频率静特性基础上,进一步考虑风电出力随机性、直流控制方式和频率波动偏差约束,建立考虑电源调频和负荷电压/频率静特性的含风电交直流系统概率连续潮流方程;通过其修正方程的雅可比矩阵,推导能反映频率波动、风电出力和控制方式等因素的负荷裕度灵敏度指标;基于统一迭代法,结合蒙特卡洛方法和预估-校正方法获取系统N和N-1状态时多场景潮流解和负荷裕度。最后,修改的IEEE 39节点系统算例仿真结果验证了所提方法的正确性和有效性。

电力系统频率特性与电压特性的区别

编辑同志：请简述电力系统频率特性与电压特性的区别是什么？（山东省成武县关向城）关向城同志：电力系统的频率特性取决于负荷的频率特性和发电机的频率特性（负荷随频率的变化而变化的特性叫负荷的频率特性，发电机组的出力随频率的变化而变化的特性叫发电机的频率特性），它是由系统的有功负荷平衡决定的，且与网络结构（网络阻抗）关系不大。

负荷冲击性对独立电力系统暂态特性的影响

冲击负荷强烈的冲击性严重威胁到独立电力系统的安全稳定运行。针对现有评估指标无法准确、有效评估冲击负载的瞬时动态特性问题,提出了一套基于瞬时功率理论及源端关键参数的暂态评估指标,并对2种具有冲击性的常用负荷的启动、加减载等工作过程进行评估,该指标更能表征非线性负荷对独立电力系统影响的动态过程和暂态特性。通过改变2种负荷关键参数,使系统逐步达到不稳定极限;对电压、功角和频率进行稳定性分析,发现2类冲击负荷在系统中成为不稳定因素的区别在于产生冲击的功率类型不同,将分别引起系统频率失稳或电压失稳,进而造成电源的转速跌落或励磁保护。储能设备负载可采用恒功率充电或改善源端调速系统的方式,电动机负载可采用软启动或无功功率调节装置来缓解系统稳定性。

2015年全国电压电流等级和频率标准化技术委员会主要工作

一般来说,电能质量应包括需要的供电电压等级及其允许偏差、需要的供电频率等级及其允许偏差、良好的电压波形以及不间断连续供电等。供电方特性、用电方负荷特性、外部环境、电力系统中的设备设计、制造、安装等方面都会影响公用电网的电能质量。

MMC-MTDC输电系统频率协调控制策略

针对交流系统通过MMC-MTDC实现异步联网后无法实现区域间频率支撑的问题,参照交流系统功-频特性和柔性直流输电系统直流电压下垂特性设计了3种频率协调控制策略:固定频率控制、频率偏差PI控制和功率估算频率控制。固定频率控制将频率参考值设定为常数来获得功率支撑量;频率偏差PI控制是将频率事故换流站的频率与参与协调控制换流站的频率平均值之差作为PI控制器的输入量来获取功率支撑量;功率估算频率控制根据事故换流站交流侧频率的实时变化,利用功-频静特性系数估算功率变化量来决定换流站的功率支撑量。在PSCAD仿真软件中搭建了异步联网交直流系统进行仿真验证,仿真结果表明了所提3种利用MMC-MTDC实现区域间频率协调的可行性和有效性。

短时间步长动态潮流算法的研究

为了解决以往动态潮流中存在的当系统出现大的功率缺额时,潮流无法解算的问题,采用先解系统频率变化,然后计算潮流分布的方法。提出了一种短时间步长(10s)的动态潮流方法,这种方法的特点是在表征系统功率一频率变化的运动方程中,既考虑转子加速的影响,又考虑发电机和负荷静特性的影响,并根据转子转动惯量与节点的静特性系数分担不平衡功率。计算结果表明,本文方法的有效性和收敛性。

低频低压继电器联合减载方法

传统的低频低压减载继电器相互独立,减载时未充分考虑负荷特性以及频率电压的相互影响,在严重扰动下可能出现欠控制或者过控制。提出了一种低频低压继电器联合减载方法,该方法在计及负荷母线频率和电压变化对负荷有功功率影响的基础上,根据实时测得的本地负荷的频率与电压响应信息自动计算低压减载量和低频减载的附加减载量,并将所求得低频减载切负荷量与低压减载切负荷量的较大值作为实际切负荷量输出至低频低压继电器上进行逐轮次就地切负荷。IEEE 39节点系统的仿真结果说明,该方法与传统分散式低频低压减载方法相比,能更好地适应负荷特性和扰动形式的变化,能更有效地保障受扰系统的频率稳定性和电压稳定性。

电力电子变压器辅助电网调频控制

为减小当前低惯性电力系统受到扰动时的频率偏差,提高系统惯性,本文基于控制负荷消耗理念提出了一种基于电力电子变压器的频率控制策略。根据有功/频率下垂特性,电力电子变压器通过在线负荷灵敏度识别准确地控制电压敏感负载的电压来改变负载有功消耗,可作为功率储备用以支持配电系统的一次调频,在频率暂态期间为系统提供有功支撑。最后设计了应用场景,通过仿真验证了其有效性。结果表明,在相同扰动情况下,使用电力电子变压器进行辅助调频能够有效减小频率偏差,提高系统的抗干扰能力。