基于调节函数的含光伏电源配电网电压越限识别研究

针对现有方法未能明确电压越限的全部有效供电路径,导致配电网电压越限抑制识别时存在实时性较差、抑制效果不明显的问题,因此,研究基于调节函数的含光伏电源配电网电压越限识别,以提升含光伏电源配电网电压越限识别的实时性及有效性。首先利用光伏电源物理机理构建光伏电源外特性模型,基于该模型在Matlab/Simulink软件中搭建光伏电源仿真模型;依据含光伏电源配电网功率关系计算接入光伏前与接入光伏后并网点电压的变化量,并对电压越限机理进行分析,从而进行含光伏电源配电网等值电路设计;明确电压越限的全部有效供电路径,利用调节函数从大至小排序建立含光伏电源配电网电压越限调节策略候选集,并在调节策略候选集内选取候选策略以实现电压越限识别。实例分析结果表明,采用该方法可在较少的迭代次数以及执行时间内有效将存在越限的含光伏电源配电网电压调节至正常状态,实用性高。

含高渗透率分布式光伏的配电网电压越限解决方法研究综述

近年来,随着我国能源转型的不断深入、光伏发电技术的逐渐成熟以及发电成本的逐步降低,分布式光伏在配电网中的占比日益提高,配电网的电能质量问题愈发显著,如电压越限、电压不平衡、线路过载、闪变以及谐波超标等问题,其中,电压越限是限制分布式光伏接入容量的主要因素。该文首先总结了目前常用的含高渗透率分布式光伏的配电网电压调节方法,在此基础上,分别对每种电压调节方法进行了详细介绍。最后,对比分析了各种电压调节方法的优劣性,并对未来含高渗透率分布式光伏的配电网电压调节方法提出相关建议。

一起110 kV主变差流越限告警事件的分析

通过对一起110 kV主变差流越限告警事件的分析,找出故障原因,并提出相应的处理方法和防范措施。

基于卷积神经网络的过闸船舶越限识别方式

高水头船闸在泄水过程中,若船舶位置越过闸室警戒线,则可能会导致泄水时船舶碰撞到闸室门槛,造成不安全事件。文章应用卷积神经网络进行深度学习的方法,通过建立实际训练网络、收集现场数据进行验证,研讨一种船舶越线的识别方式,对船舶是否越线进行检测。实验结果表明,该方式能有效克服水位的影响,具有较高的识别正确率,证明基于卷积神经网络的识别技术对比传统特征提取识别技术具备一定的先进性。

计及配网电压越限的光储协同优化运行策略

随着大量分布式光伏(distributed photovoltaic,DPV)并网,目前配电网中出现了日间过压和夜间低压并存的电压越限问题,并进一步影响了网络的经济运行。本工作基于此提出了两阶段光储系统协同运行的优化调度策略。该策略第一阶段通过计算节点的电压灵敏度来确定待调节的储能节点与充放功率,以及光伏可调节点;第二阶段建立了光储运行优化模型。该模型以储能的调度成本、购售电成本以及网损成本之和最小为目标,以网络潮流、节点电压、储能SOC(state of charge)、光伏的无功可调容量等作为约束,通过粒子群算法对该模型进行求解,可以得到光储系统日调度出力策略。最后,以某地区31节点的实际配电网作为算例,验证了本工作方法的有效性。算例结果表明,该策略可以通过光储的协同调度,有效治理电网中的电压越限问题,并且在保障配电网电压安全的同时,实现优化运行成本的目标。

基于AP-WOA-GRU的分布式光伏集群电压越限动态预测

针对整县光伏背景下规模化分布式光伏接入配电网导致的电压波动问题,提出了一种基于近邻传播聚类(affinity propagation,AP)与鲸鱼算法(whale optimization algorithm,WOA)优化门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)的分布式光伏集群电压越限预测方法。首先,在考虑分布式光伏地理坐标气象特征的基础上,添加基于配电网节点负荷密度因素的位置特征,采用近邻传播聚类方法,在不指定聚类数目的情况下划分具有近似气象特征和地理位置特征的分布式光伏集群,提高模型训练效果及适应性;然后,采用鲸鱼优化算法全局搜索GRU模型的最优训练参数,进一步提高模型的训练速度和预测精度;最后,利用WOA-GRU组合模型实现配电网节点电压与环境温度、光照强度的关联匹配,进而实现区域配电网电压波动及电压越限情况的整体预测。实验证明:所提出的方法能够有效提高预测精度及训练速度,强化预测模型的适应能力,具有较好的经济性和实用性。

考虑越限风险的配电网移动式储能优化调度技术分析

如今整县分布式光伏开发工作正有序推进,但由于偏远地区配电网的负荷体量较小且较为分散,大规模分布式光伏接入配电网之后,给系统运行带来了不确定性,容易出现电压过高或过低等越限风险。为此引入系统电压和支路潮流的概率性评估方法,对越限风险进行量化计算。同时建立了考虑越限风险的配电网移动式储能双层优化调度模型,并采取动态随机最优潮流算法对所建立的模型进行求解。以IEEE33节点系统为算例,分析移动式储能的调度控制策略。算例结果表明采用本文所述优化调度方法,在保证移动式储能具有较高运行效益的同时,能够提高配电系统的电压质量合格率,降低系统网损和提升系统供电可靠性。

并网光伏电站节点电压越限稳定机理分析

随着光伏电站规模迅速扩张,其参与电力系统的无功调节愈发频繁,导致静态电压稳定问题日益凸显。通过构建大型并网光伏电站稳态数学模型,推导并网节点静态电压稳定性影响因素,分析大型并网光伏电站并网节点电压越限机理,为后续大型并网光伏电站在功率与电压优化方面开展研究奠定基础,并利用MATLAB2019a及优化程序MATPOWER7.0搭建模型进行仿真分析。

基于知识图谱的低压配电网断面越限处置预案自动生成技术

为了提升低压配电网的断面越限处置能力,针对低压配电网电压稳定性较低、发电机组灵敏度难以计算的问题,研究基于知识图谱的低压配电网断面越限处置预案自动生成技术。知识图谱中模式层接收映射的事实表达,然后采用反向等量配对调整法制定断面越限处置策略,自动生成断面越限处置预案。实验结果表明,该技术可以针对低压配电网断面越限自动生成处置预案,消除低压配电网的断面越限情况。

“五维变量法”巧治区域性电压越限问题实践

客户低电压问题症结探源某台区工作人员通过供服系统监测到台区内有7户出现低电压,派发主动运检任务单至设备主人手机(背夹),台区经理携带工器具到现场进行核查,使用万用表对客户侧电压进行测量,发现现场确实存在低电压问题。

一起110kV变电站双绕组变压器差流越限异常分析

变压器正常运行时若变压器差流越限,将引起变压器差动保护差流越限告警,严重时会引起变压器差动保护动作,变压器各侧开关跳闸。本文针对一起110 kV变电站双绕组变电压器差流越限异常情况进行分析,在不考虑电流互感器变比误差、由于电流互感器变比未完全匹配产生误差及变压器励磁电流影响,通过变压器差流计算公式推导,得出双绕组变压器变调档对变压器保护差流影响的结论,并通过变压器不同负荷、不同档位因变压器调档引起差流变化进行算例验证,验证变压器调档对变压器差流的影响的正确性。

一种风力发电机组电网电流越限故障原因分析及解决方案

本文介绍了国内某种机型的双馈风力发电机组在运行过程中频繁报出电网电流越限故障的问题,分析发现变流器在运行过程中产生的高次谐波没有得到有效抑制,导致用于采集发电机转子转速的增量式编码器数据采集异常,最终报出电网电流越限故而停机。针对此问题,本文进行深入分析,查找出了谐波得不到有效抑制的背后原因,高次谐波导致变流器控制异常的问题得到彻底解决。

分布式光伏接入导致配电网电压越限问题的研究

分布式光伏的广泛接入导致了配电网电压越限的问题,极大地制约了分布式光伏的发展。文章以天津蓟州配电网为案例,对分布式光伏接入配电网电压越限问题作了理论和仿真研究,通过单点、多点接入仿真分析,确定了分布式光伏接入导致配电网电压越限的4个主要因素,并制定了有效的应对策略。

基于SOP有功-无功协同的低压配电网末端电压越限治理

分布式电源具有出力波动性,且接入位置分布不均,其高比例、规模化接入低压配电网将引发线路末端电压越限问题,如何充分利用配电一次设备对配电网的调节能力实现快速灵活调压是提升配电网对分布式电源消纳能力的关键。文中基于智能软开关(SOP)构建了柔性互联配电网,并提出一种基于SOP有功-无功协同的调压方案,相比于现有的储能系统有功调压和设备无功调压方案,在同等装置容量下具备最佳的电压调节性能,可大幅提升配电网对分布式电源的消纳能力。由于SOP的有功功率传递会同时影响互联线路电压,依据各馈线末端固有电压水平划分配电网运行模态,有机结合SOP内部储能装置,提出基于SOP多模态协同的调压控制策略,可同时实现互联配电线路的末端电压越限治理,且该方案可灵活推广应用到多端柔性互联场景。通过所搭建的柔性互联配电网仿真模型,验证了所提控制策略的可行性和有效性。

分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案

为研究分布式光伏发电对配电网电压的影响,解决电压越限的问题,利用公式计算光伏接入引起的节点电压波动,再通过仿真从光伏容量、接入配电网位置、供电线长度三个角度,验证光伏接入对节点电压分布、母线电压波动及末端电压提升量的影响。结果显示:分布式光伏容量越大、接入位置越靠近末端,节点电压和电压提升量就越大;分布式光伏容量越大,母线电压和电压提升量就越大;分布式光伏容量越大,末端电压越大,供电线越长,末端电压的提升量就越大。还研究了分布式光伏发电易产生的电压越限问题,提出采用光伏逆变器无功控制方案加以改善。

考虑越限程度的断面功率灵敏度控制方法

针对断面潮流控制模型复杂度高、非线性强导致的求解困难问题,提出了基于节点综合灵敏度的断面功率越限控制方法。首先建立关键断面功率越限控制模型,尽可能提升调整速度的同时减小调整代价及调整量;为快速求解该模型,考虑断面越限程度,对传统灵敏度进行改进,提出节点综合灵敏度的概念,量化表征控制节点有功功率对断面功率的影响程度;然后基于节点综合灵敏度对控制节点进行筛选和排序,并确定控制量的大小。最后,基于IEEE 39节点系统进行仿真验证,表明所提方法可以有效控制断面越限量,并使得系统调整量最小。

含风力发电的电力系统电压越限概率评估

针对以往含风力发电随机潮流计算的研究中存在的局限性,提出了一种适应于不同风季风速分布的电力系统电压越限概率评估方法。基于对风电机组输出功率概率空间的划分,给出了含多风电机组的系统风电功率输出场景划分方法;通过对系统各场景下的随机潮流计算得到既定场景下节点电压越限概率,从而计算出节点电压越限概率、系统电压越限概率指标和节点群电压越限概率指标。以含风电场的IEEE30系统为算例,给出了四种不同风季条件下,系统电压越限概率指标的仿真计算结果,验证了方法的有效性。

有源配电网潮流越限问题的解决策略

随着大量分布式电源接入配电网,分布式电源总发电功率大于负载需求功率时,会导致配电网发生潮流倒送。倒送电流大于馈线或者配变额定电流时会发生反向过负荷,并且会显著提升馈线节点电压甚至发生电压越限,影响电力系统的安全稳定运行,因此有源配电网潮流越限已成为当前电网急需解决的问题。为此,通过研究计算馈线负载功率、分布式电源发电功率及分析电网运行拓扑关系,提出采用台区功率互济、分布式电源限制发电策略及10 kV馈线负载均衡策略,能够有效解决电网潮流越限问题。

基于PSO-SVM算法的电压越限成因诊断方法

电压越限问题会对市民生活用电、国民经济发展等产生影响,因此设定合理的电压越限诊断模型,对于制定其相应的电压调控对策有着很关键的意义。首先采用Canopy算法对K-means算法进行改进,得到电压越限成因的聚类结果。然后,输入基于PSO的支持向量机算法进行自适应训练,实现电压越限成因的在线诊断。最后通过实例仿真分析表明,改进后的算法提高了电压越限成因诊断的准确性,可满足实际的电压越限诊断要求。

分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案

从电网电压降落角度研究光伏发电接入配电网前后电网电压的变化,分别分析单个和多个光伏发电接入对配电网电压的影响,得出了光伏发电接入后将使线路电压升高,且线路某点电压变化趋势与该点后所有负荷大小和光伏发电出力有直接关系的结论,探讨了影响电压变化的各种因素,如光伏出力大小、接入位置、电网线路参数、负荷大小等。通过算例验证了上述分析的正确性,并提出了解决分布式光伏发电引起电压越限的措施和方案,包括电抗器补偿、线路中央控制和逆变器无功控制结合、安装储能装置等。