基于外网静态等值与无迹变换法的互联电网概率潮流计算

随着电力系统的发展,为计及新能源发电和负荷波动等不确定性因素的影响,须对互联电网进行概率潮流分析,而电网规模的不断扩大会显著增加相应的计算负担。因此,为提高互联电网概率潮流的计算效率,提出了一种基于外网静态等值方法与无迹变换法相结合的互联电网概率潮流计算方法。首先,采用无迹变换法生成用于边界处等值参数概率建模的样本点集,提出基于多运行点的外网静态等值方法,即每个样本点基于其改进直流潮流计算得到的结果获得等值参数,以建立等值后内网输入随机变量的概率模型。然后,通过该概率模型再次采用无迹变换法生成新的样本点集,从而进行等值后内网的概率潮流计算。最后,在多个测试系统证明了所提方法的准确性与速度优势。该方法借助概率等值技术同时降低了概率潮流计算中输入随机变量的维数与系统规模,从而减少了其分析所需的确定性潮流计算次数及其单次计算时间,实现了该应用在计算方面的双重降维。

计及双馈风机不同控制策略的静态等值

风电并网快速增加,风电机组如双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)承担部分火电机组供电任务,现有静态等值算法未考虑新能源并网控制策略对静态等值影响,对静态安全分析造成威胁。因此有必要确定不同控制策略下DFIG并网潮流,建立计及DFIG控制策略的静态等值。首先基于DFIG内部模型,分别建立不同控制策略下DFIG并网潮模型。其次考虑DFIG有功功率、无功功率相互耦合,在求解潮流过程中判定潮流模型。最后利用内部网络对外部网络发电机无功灵敏度确定保留发电机节点,修改节点导纳矩阵保留DFIG内部结构,进行静态等值。结果表明,不同控制策略下,系统电压幅值变化幅度大于相角,本文所提等效模型比传统Ward等值具有更高的精度,验证了所提算法的可行性和有效性。

基于内网实测信息的多端口外网静态等值方法

在外网信息完全未知的情况下,提出基于内网实测信息的多端口外网静态等值方法,以估计多端口外网等值网络及其参数。该方法所需的内网实测信息不要求内网支路开断,利用外网等值参数与内网实测信息之间的约束关系,采用两阶段估计方案,建立多端口外网等值参数的量测方程及其两阶段的最小二乘模型,再利用最小二乘法求解得到多端口外网等值网络参数。IEEE 39节点系统和广东电网的仿真结果验证了所提方法的正确性。

基于内网实测信息的两端口外网静态等值参数估计方法

为求解外网信息未知的外网静态等值参数,提出了外网扩展电压源支路Ward等值电路模型(extended voltage-source branch Ward-equivalence model,EWM)及其等值参数的2阶段估计方法。第1阶段,以边界点的等值注入功率和边界点间的等值导纳为等值参数,形成外网的简化Ward等值电路,建立其等值参数的多时段最小二乘估计模型。第2阶段,以电压源串联阻抗的等值支路代替边界点的等值注入功率,形成扩展电压源支路Ward等值电路模型,然后考虑2个电路模型等值参数间的约束关系,建立第2阶段等值参数的最小二乘估计模型。最后,采用高斯牛顿法,依次求解2阶段的等值参数,并以后者作为外网的等值参数。由于第1阶段等值参数的约束作用,降低了第2阶段等值参数间的耦合作用,从而保证了其等值参数的准确性。IEEE 39节点系统计算验证了论文方法的有效性。

考虑灵敏度一致性的外网静态等值新理论研究

提出一种新的外网静态等值理论,该理论不仅可以保证等值前后系统潮流状态的一致性,还能保证如下两类灵敏度关系在等值前后的一致性:非发电机节点电压与发电机节点电压之间的灵敏度关系、非发电机节点电压与非发电机节点注入电流之间的灵敏度关系。已有的外网静态等值方法往往只能保证潮流状态的一致性,所以文中所提等值理论更为严格,从而能获得更高的外网等值精度。基于节点电压方程,以潮流状态和两类灵敏度关系在等值前后应保持一致为前提条件,结合Ward等值理论推导所提外网静态等值网络及其参数。IEEE39节点系统和广东电网的仿真结果表明所提理论的准确性和有效性。

基于静态等值和奇异值分解的快速电压稳定性分析方法

该文结合电力系统自身的特点和要求,利用基本运行情况下电力系统中的信息,采用两种静态等值方法求出电力系统等值参数:第一种方法基于戴维南网络等效理论。第二种方法采用两点潮流计算法。并在此基础上进行电压稳定性分析。用这两种方法可以迅速地预测负荷的临界功率和临界电压、Q-V曲线、P-V曲线及P-Q曲线:还可计算衡量节点电压稳定的节点最小奇异值。与衡量系统电压稳定的系统最小奇异值相比,具有物理概念明确,计算量小的特点。用IEEE 14母线系统和IEEE 30母线系统进行仿真计算,结果证明了这两种静态等值方法的有效性。

基于静态等值的在线实时电压稳定性分析

在综合分析电压稳定及等值方法的基础上，结合电力系统自身的特点和要求，基于电压稳定的基本概念提出了一种静态等值的新方法，利用这种方法可以迅速作出Ｑ—Ｖ，Ｐ—Ｖ或Ｐ—Ｑ曲线，适合于在线实时分析电压的稳定性，并通过数字仿真证明了该方法的有效性。

考虑潮流及灵敏度一致性的风电场静态等值新方法

随着风电的快速发展,在电力系统分析中对风电场进行详细建模越来越困难,因此风电场等值越来越重要。针对现有方法的不足,提出一种新的风电场静态等值方法。该方法全面考虑边界节点为PV或PQ节点的情况,通过严格的理论推导,可以保持等值前后电力系统潮流及灵敏度的一致性,保证风电场静态等值的适应性和准确性。此外,通过灵敏度加权的方法对等值对地电容进行修正,可进一步保证风电场对边界节点电压无功响应的准确性。仿真结果验证了所提方法的有效性。

基于支路开断模拟的双端口黑箱外网静态等值方法

在电力市场坏境下,黑箱外网静态等值是有效解决互联子网独立潮流安全分析结果准确性的关键技术,现有研究存在参数估计值不稳定的严重问题。为此,提出一种基于支路开断潮流灵敏度的双端口黑箱外网静态等值方法。首先,针对常规的双端口互联电网,将外网等值为简化Ward模型。然后,利用支路开断潮流的灵敏度构造等值转移导纳与边界关联节点电压增量之间的线性关系。最后,在上述线性关系基础上采用最小二乘估计方法实现转移导纳的高效求解。一方面,利用上述线性关系,参数的估计只需要边界关联节点及其支路的几个电压量测和导纳参数,所需数据量和计算量较少,且不存在非线性方程迭代求解的初值设置问题和计算收敛问题。另一方面,除线性化误差外,上述线性关系严格成立,因而在估计精度方面也具有明显的优势。最后利用IEEE39节点系统和广东电网的仿真结果验证该论文所提方法的有效性。

电力系统静态等值与V-I电压稳定判据

提出了一种静态等值的新方法 ,并将该方法的静态等值结果应用于 V- I静态电压稳定判据中 ,快速判断节点电压稳定性。

基于递推最小二乘法的多端口外网静态等值参数辨识方法

为了能够在外部网络信息不足的情况下在线等值系统网络,提出了利用递推最小二乘法实时辨识多端口外网静态等值参数的方法。该方法利用阻断外网后内网的一步式状态估计,在不要求内网支路开断情况下获取优化后的实测边界信息。基于该边界信息,选取多端口扩展电压源网络模型和?型等值支路分别对外部网络建模,并采用含有数据纠错功能的两步式递推最小二乘法辨识外网等值参数。IEEE30节点系统和湖南528节点系统的仿真结果验证了该方法的准确性,以及该方法可应用于在线外部网络的静态等值。

考虑元件特性与物理约束的静态等值方法

在难以获得外网实时同步信息,但又必须考虑外网对内网的影响时,采用基于边界处实时状态信息的非拓扑静态等值方法成为解决上述问题的有效途径。该文针对单端口互联电网提出考虑外网元件特性与参数物理约束的静态等值方法,外网对内网电压和功率的支撑作用通过外网中各元件的特性实现。因此,首先将外网主要元件特性尽可能全面地通过合理的等值参数保留在外网等值电路中,提出基于外网元件特性的单端口等值电路;然后,基于该等值电路和边界节点处的多时段实时状态信息建立量测方程,并在分析等值电路参数物理意义的基础上提出带约束的静态等值优化模型。在新英格兰39节点系统中验证了该方法所计算的等值参数符合实际物理意义,且能较大程度地提高静态安全分析精度。

考虑量测误差计及等值参数物理约束的外网静态等值方法

受最小二乘估计模型的多解影响以及量测误差的随机影响,依赖于内网实测信息的两端口外网静态等值参数估计方法,其外网等值参数值存在不稳定和不满足物理特征的现象。为此,在其等值电路模型及其等值参数的2阶段估计方案基础上,增加边界节点电压及内网等值负荷电流的量测状态变量及其量测方程,同时增加了外网等值参数的物理约束,以改进最小二乘外网等值参数估计模型。算例结果验证了该方法的有效性。

电力系统静态等值改进算法的研究

随着电网互联网络的不断增大,电力系统等值方法研究有着越来越重要的意义。但是,在传统的电力系统W ard静态等值方法中存在一些不适合工程应用的问题。这些问题主要包括如何求取接地支路参数和边界节点功率注入。针对这些问题,文章根据实际研究情况,改进了传统的静态等值方法,尤其改进了接地支路参数与边界节点注入功率的求解过程,使其能够适用于工程应用,并通过山东585电网系统验证改进后静态等值算法的正确性。

电力系统静态等值的研究

本文在分析电力系统两种经典静态等值法(Ward等值法与REI等值法)优缺点基础上,提出了在线Ward/REI等值法,其要点是在基态情况下对外网进行Ward等值,在实时情况下用REI等值法对等值网进行修正,最后给出两实验系统加以验证。

基于内网常规Ward等值电路的外网静态等值法

在外网信息完全未知的情况下,提出了基于内网Ward等值电路的外网静态等值方法。现有的基于内网信息估计外网等值参数的方法仅依赖于边界节点处的功率方程约束关系,没有充分利用内网其他相关的量测信息。首先基于内网的实测信息得到其常规Ward等值电路,然后建立外网等值参数的量测方程,以此求解外网等值模型参数。通过引进内网常规Ward等值电路,增加了对外网等值参数的约束,使参数估计值更加准确合理。IEEE-39节点系统的仿真结果验证了该方法的有效性。

静态等值的一种新方法

本文以静态Ward等值法为基础，结合模糊数学理论应用灵敏度分析法，提出了一种新的静态等值方法．例系统计算结果表明，本文提出的方法具有较好的准确度．

电网静态等值方法的综合分析与评价

处理电力系统稳态问题的时候,网络静态等值常用来简化分析计算的复杂度,就其中的主要方法进行了较全面的阐述,系统地介绍了各种方法的分类、应用、基本原理以及演化过程,并着重对比论述了这些方法的优缺点。结论可以作为在实际应用中选择静态等值方法的依据。

Ward静态等值以及Matcom C++矩阵库在等值中的应用

阐述了电力系统中Ward静态等值的基本原理、Matcom C++矩阵库的优点、Matcom在V C++6.0环境中的配置。通过12节点例题演示Ward静态等值的主要过程。并简单介绍如何调用Matcom C++矩阵库来实现Ward静态等值的主要过程,目的是为了实现网络的化简以及程序设计的快捷性与可靠性。

基于模糊综合评判的静态等值中基本节点的选择方法

给出了将模糊综合评判方法应用于静态等值中基本节点选取的具体方法。分析了影响基本节点的各种因素以及所占权重,然后对待定的基本节点的特征指标进行了模糊综合评判,最后根据评判结果对评判对象的综合评判系数进行了截取,并选取了相应的基本节点。该方法克服了以往灵敏度分析法计算结果的片面性缺陷,减小了计算误差,提高了计算精度,因而具有较强的科学性和实用价值。