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Machine Learning for Hybrid Line Stability Ranking Index in Polynomial Load Modeling under Contingency Conditions
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作者 P.Venkatesh N.Visali 《Intelligent Automation & Soft Computing》 SCIE 2023年第7期1001-1012,共12页
In the conventional technique,in the evaluation of the severity index,clustering and loading suffer from more iteration leading to more com-putational delay.Hence this research article identifies,a novel progression f... In the conventional technique,in the evaluation of the severity index,clustering and loading suffer from more iteration leading to more com-putational delay.Hence this research article identifies,a novel progression for fast predicting the severity of the line and clustering by incorporating machine learning aspects.The polynomial load modelling or ZIP(constant impedances(Z),Constant Current(I)and Constant active power(P))is developed in the IEEE-14 and Indian 118 bus systems considered for analysis of power system security.The process of finding the severity of the line using a Hybrid Line Stability Ranking Index(HLSRI)is used for assisting the concepts of machine learning with J48 algorithm,infers the superior affected lines by adopting the IEEE standards in concern to be compensated in maintaining the power system stability.The simulation is performed in the WEKA environment and deals with the supervisor learning in order based on severity to ensure the safety of power system.The Unified Power Flow Controller(UPFC),facts devices for the purpose of compensating the losses by maintaining the voltage characteristics.The finite element analysis findings are compared with the existing procedures and numerical equations for authentications. 展开更多
关键词 CONTINGENCY hybrid line stability ranking index(HLSRI) machine learning(ML) unified power flow controller(UPFC) zip load modelling
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基于混合整数线性规划的含ZIP负荷有源配电网重构方法 被引量:13
2
作者 张琳娜 乐健 李昊炅 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期25-32,共8页
随着分布式电源并网和负荷类型的日益复杂,传统配电网重构模型尚未考虑复杂的综合负荷模型。提出了考虑ZIP综合负荷模型的有源配电网混合整数线性规划方法。在辐射状配电网二阶锥潮流模型的基础上,通过线性回归法将ZIP负荷模型等效为ZP... 随着分布式电源并网和负荷类型的日益复杂,传统配电网重构模型尚未考虑复杂的综合负荷模型。提出了考虑ZIP综合负荷模型的有源配电网混合整数线性规划方法。在辐射状配电网二阶锥潮流模型的基础上,通过线性回归法将ZIP负荷模型等效为ZP负荷模型,建立基于混合整数二阶锥规划的有源配电网重构模型。通过多面体近似将二阶锥约束进行线性化,建立基于混合整数线性规划的有源配电网重构模型。在三个不同规模配电系统的仿真结果表明,基于混合整数线性规划的有源配电网重构模型精度与基于混合整数二阶锥规划的几乎相同,但优化效率提高了15%~30%,具有较高的优化精度和效率。 展开更多
关键词 zip负荷模型 配电网重构 混合整数二阶锥规划 线性回归法 混合整数线性规划
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考虑分布式电源接入的主动配电网降压节能方法
3
作者 卢卓涛 魏颖豪 +4 位作者 周雷 彭勇兵 刘毅 石文涛 陈国齐 《电工技术》 2024年第8期117-120,共4页
为解决电网高峰时期供电不足的问题,提出了一种考虑分布式电源接入的主动配电网降压节能方法,旨在实现主动配电网降压运行,并在满足供电电能质量要求的前提下实现最低总能耗。首先通过增加有载调压变压器(OLTC)和分组投切电容器(CB)等... 为解决电网高峰时期供电不足的问题,提出了一种考虑分布式电源接入的主动配电网降压节能方法,旨在实现主动配电网降压运行,并在满足供电电能质量要求的前提下实现最低总能耗。首先通过增加有载调压变压器(OLTC)和分组投切电容器(CB)等调节设备,实现主动配电网降压运行,然后采用ZIP负荷模型进行优化,最后通过某城区10 kV配电网算例分析,验证了所提方法的可行性。研究结果表明,该方法在满足供电电能质量要求的同时,能够减少总能耗,降低用能成本,提高电网运行的经济性。 展开更多
关键词 主动配电网 降压节能 有载调压变压器 分组投切电容器 zip负荷模型
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考虑循环寿命折损的主动配电网仿射可调鲁棒优化方法 被引量:4
4
作者 廖小兵 张敏 +2 位作者 乐健 李自成 龚超 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期37-49,共13页
针对主动配电网在源荷储协同下的不确定性优化问题,提出了基于仿射可调鲁棒优化的主动配电网运行策略。首先,考虑分布式光伏的可控模型、循环寿命折损的电池储能模型和ZIP负荷模型,构建了主动配电网优化运行模型。然后,采用椭球集合来... 针对主动配电网在源荷储协同下的不确定性优化问题,提出了基于仿射可调鲁棒优化的主动配电网运行策略。首先,考虑分布式光伏的可控模型、循环寿命折损的电池储能模型和ZIP负荷模型,构建了主动配电网优化运行模型。然后,采用椭球集合来描述分布式光伏出力的不确定性,并结合仿射策略形成优化模型中决策变量与分布式光伏出力不确定性变量之间的线性决策机制。最后,通过对偶变换将主动配电网鲁棒优化模型转化为一个确定性的混合整数二阶锥规划模型进行求解。在改进的IEEE33节点算例系统中对比验证了所提出的仿射可调鲁棒优化方法的有效性和优点。 展开更多
关键词 循环寿命折损 zip负荷模型 主动配电网 混合整数二阶锥规划 仿射可调鲁棒优化
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不同静态负荷模型对电力系统暂态稳定性影响分析
5
作者 吴国庆 黄新宇 《电气传动自动化》 2023年第2期53-58,73,共7页
随着电网复杂程度不断提升,人们对其安全稳定性越来越重视。负荷模型的正确选取与电网安全稳定性密切相关。本文以静态负荷模型为研究对象,选取感应电动机并联ZIP负荷的经典负荷模型,并利用IEEE 3机9节点系统进行了仿真。通过设置三种... 随着电网复杂程度不断提升,人们对其安全稳定性越来越重视。负荷模型的正确选取与电网安全稳定性密切相关。本文以静态负荷模型为研究对象,选取感应电动机并联ZIP负荷的经典负荷模型,并利用IEEE 3机9节点系统进行了仿真。通过设置三种不同的静态负荷模型,在三相短路故障发生时得到它们对电力系统暂态稳定性的影响结果并进行了分析。仿真结果表明,恒功率模型与恒阻抗模型相比,恒功率模型的波动范围更小、安全性更强、稳定性更优,因此应当谨慎正确地选取静态负荷模型。 展开更多
关键词 静态负荷模型 zip负荷 暂态稳定
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基于人工神经网络的负荷模型预测 被引量:113
6
作者 李龙 魏靖 +3 位作者 黎灿兵 曹一家 宋军英 方八零 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期225-230,共6页
负荷模型是影响电网稳定分析的重要因素,是电力系统进行仿真分析、计算的重要依据之一。若能对次日的最大、最小负荷时刻的负荷模型进行预测,可为调度机构制定运行方式时校核系统稳定性提供重要依据。以静态ZIP负荷模型为基础,分析了影... 负荷模型是影响电网稳定分析的重要因素,是电力系统进行仿真分析、计算的重要依据之一。若能对次日的最大、最小负荷时刻的负荷模型进行预测,可为调度机构制定运行方式时校核系统稳定性提供重要依据。以静态ZIP负荷模型为基础,分析了影响负荷模型的因素,采用人工神经网络方法,对最大、最小负荷时刻的负荷模型参数进行预测。分析了负荷模型参数与负荷预测结果之间的灵敏度,以掌握它们相互间的关系和影响程度,并由此寻找减小误差的方法。以最小负荷的有功模型预测为例,进行了实际预测。算例结果表明,负荷模型预测具有较好的准确率,本文所提方法可行。 展开更多
关键词 电力系统 人工神经网络 灵敏度分析 zip负荷模型 负荷模型预测
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计及接地阻抗及含多种分布式电源的中低压配电网三相潮流计算(一):模型 被引量:18
7
作者 高元海 王淳 +2 位作者 辛建波 刘爱国 陈瑛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期2619-2627,共9页
现有的配电网三相潮流计算模型和算法大部分是在基于中性点理想接地假设的Kron简化基础上,由单相潮流计算方法直接扩展得到,分析的精度和适用的范围有一定的局限性。该文摒弃以往基于Kron简化的三相潮流计算框架,提出精细化的三相潮流... 现有的配电网三相潮流计算模型和算法大部分是在基于中性点理想接地假设的Kron简化基础上,由单相潮流计算方法直接扩展得到,分析的精度和适用的范围有一定的局限性。该文摒弃以往基于Kron简化的三相潮流计算框架,提出精细化的三相潮流计算模型和算法。建立一个能够囊括中低压配电网络各种拓扑结构的、计及各元件接地阻抗的统一模型。模型中将支路元件和端点元件统一采用端口的I-F(U)方程进行描述。给出了构成支路元件的线路、变压器更为精确的模型,并通过在相线变换矩阵中引入附加矩阵项的方法解决了D型变压器的Y参数矩阵奇异问题。将端点元件分成负荷和分布式电源二类,负荷采用IEEE推荐的ZIP模型,分布式电源按各相是否独立控制分为三相控制和单相控制。单相控制方式分为PQ、PI两种。三相控制方式采用三相功率总和为恒定量的模型,并进一步细分为PQ、PI、PV共3种。 展开更多
关键词 配电网 三相潮流 接地阻抗 统一网络模型 zip负荷模型 分布式电源模型
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配网侧接入电源对负荷建模的影响 被引量:28
8
作者 王吉利 贺仁睦 马进 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第20期22-26,40,共6页
研究了配网侧接入电源对负荷建模的影响。发现当配网侧电源的发电容量逐渐增大时,原有的感应电动机并联恒阻抗、恒电流、恒功率(ZIP)模型的负荷模型将不再能很好地反映该区域的负荷特性,进而提出了一种新的负荷模型结构——异步发电机并... 研究了配网侧接入电源对负荷建模的影响。发现当配网侧电源的发电容量逐渐增大时,原有的感应电动机并联恒阻抗、恒电流、恒功率(ZIP)模型的负荷模型将不再能很好地反映该区域的负荷特性,进而提出了一种新的负荷模型结构——异步发电机并联ZIP模型。通过仿真计算,验证了该新负荷模型的有效性,并进一步统一了上述2种负荷模型,称为异步机并联ZIP负荷模型。 展开更多
关键词 负荷建模 配网侧接入电源 感应电动机 异步发电机 异步机并联zip模型
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一种模拟负荷动态恢复特性的连续潮流模型 被引量:13
9
作者 赵晋泉 王毅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期59-63,共5页
电力系统电压稳定监视与控制需要准确模拟负荷的电压响应特性。负荷在故障后的动态恢复特性是中长期电压失稳或电压崩溃的直接原因。该文提出一种模拟负荷动态恢复特性的连续潮流模型,将负荷功率的时域恢复特性等效转化为负荷静态电压... 电力系统电压稳定监视与控制需要准确模拟负荷的电压响应特性。负荷在故障后的动态恢复特性是中长期电压失稳或电压崩溃的直接原因。该文提出一种模拟负荷动态恢复特性的连续潮流模型,将负荷功率的时域恢复特性等效转化为负荷静态电压模型中系数的连续变化。文中分别给出ZIP多项式和幂函数2种负荷模型的系数参数化方法,并推导和给出稳定临界点的灵敏度计算公式。负荷恢复型连续潮流可作为一种新的电压失稳故障识别方法。应用该模型在IEEE118节点系统,结果表明负荷恢复型连续潮流可模拟故障后负荷功率的动态恢复过程,识别失稳故障并给出可供预防控制用的灵敏度信息。 展开更多
关键词 电压稳定性 负荷动态恢复特性 zip负荷模型 连续潮流 灵敏度
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考虑负荷类型的配电网改进牛顿潮流算法 被引量:1
10
作者 田书 王丽 《工矿自动化》 北大核心 2013年第9期79-83,共5页
针对传统牛顿法存在计算量大、效率低,且当负荷类型不再是恒功率时其迭代次数与时间会明显增加等问题,提出了一种改进的牛顿潮流法。该算法考虑了负荷类型,将恒功率、恒电流和恒阻抗结合起来组成ZIP负荷模型,采用矩阵分裂以及矩阵求逆... 针对传统牛顿法存在计算量大、效率低,且当负荷类型不再是恒功率时其迭代次数与时间会明显增加等问题,提出了一种改进的牛顿潮流法。该算法考虑了负荷类型,将恒功率、恒电流和恒阻抗结合起来组成ZIP负荷模型,采用矩阵分裂以及矩阵求逆运算的松弛方法,使求解过程简单、快捷,有效地提高了算法效率,削弱了负荷类型变化对迭代次数以及迭代时间的影响。采用33节点系统测试比较了算法的迭代次数和迭代时间,证实了算法的有效性;并通过潮流计算结果分析了负荷类型对系统电压的影响,结果表明,恒阻抗负荷比例的增加有利于提高系统节点电压。 展开更多
关键词 配电网 负荷类型 zip模型 改进牛顿潮流算法 潮流计算
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基于聚类分析法的电力系统负荷建模 被引量:5
11
作者 郭永鑫 庞松岭 +2 位作者 闫珺 刘耀年 龚卫国 《电测与仪表》 北大核心 2013年第1期10-14,共5页
提出一种基于聚类分析的负荷建模方法,通过求取变电站实测数据的PSQ、PSF、SPRSQ三个指标,确定数据分类的最优分类数,对数据进行聚类分析,分别建立不同的负荷模型。仿真结果表明,本文方法不仅能够描述短路时电动机负荷向系统倒送无功的... 提出一种基于聚类分析的负荷建模方法,通过求取变电站实测数据的PSQ、PSF、SPRSQ三个指标,确定数据分类的最优分类数,对数据进行聚类分析,分别建立不同的负荷模型。仿真结果表明,本文方法不仅能够描述短路时电动机负荷向系统倒送无功的现象,还能反映故障清除后负荷节点中感应电动机对电压恢复的影响。 展开更多
关键词 聚类分析法 负荷模型 zip模型 动态负荷模型 综合模型 R2统计量 伪F统计量 半偏统计量
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配电网线性潮流模型通式及误差分析 被引量:16
12
作者 向明旭 杨知方 +2 位作者 余娟 包诗媛 金黎明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期2053-2063,共11页
线性化潮流模型可降低潮流模型的求解难度,是提高配电网分析计算效率的有效手段。近年来,国内外学者提出了众多适用于配电网的线性化潮流模型。该文在总结现有配电网线性化潮流模型的基础上,提出配电网线性化潮流通式。然后,以节点注入... 线性化潮流模型可降低潮流模型的求解难度,是提高配电网分析计算效率的有效手段。近年来,国内外学者提出了众多适用于配电网的线性化潮流模型。该文在总结现有配电网线性化潮流模型的基础上,提出配电网线性化潮流通式。然后,以节点注入功率方程为原始潮流方程,电压幅值的幂函数(v^(k))及节点相角差(θ_(ij))为独立变量,推导计及/不计及ZIP负荷模型的2种配电网线性化潮流模型,并对其进行误差分析。进一步根据历史数据,选取最优独立变量。最后,采用IEEE33和PG&E69节点系统进行仿真,对不同线性化潮流模型进行测试与比较,验证所选最优独立变量的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 线性化潮流方程 独立变量 zip负荷模型 误差分析
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两种配电网线性潮流计算方法及其比较 被引量:17
13
作者 敖鑫 王淳 +1 位作者 朱文广 肖园 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期4004-4013,共10页
配电网络重构和无功优化等场合涉及大量的潮流计算,而现有配电网潮流计算方法大多采用迭代法,其迭代过程消耗大量的时间,增加了计算负担。为提高潮流计算的效率,在定量分析配电网简化条件的基础上,采用2种简化方法对ZIP负荷模型进行线性... 配电网络重构和无功优化等场合涉及大量的潮流计算,而现有配电网潮流计算方法大多采用迭代法,其迭代过程消耗大量的时间,增加了计算负担。为提高潮流计算的效率,在定量分析配电网简化条件的基础上,采用2种简化方法对ZIP负荷模型进行线性化,提出了基于2种线性负荷模型的线性单相潮流计算方法(linear single-phase power flow method,LSPF)和线性三相潮流计算方法(linear three-phase power flow method,LTPF)。采用多个三相平衡和三相不平衡测试系统,分别对2种线性单相潮流计算方法和线性三相潮流计算方法的计算性能进行了测试与比较。 展开更多
关键词 配电网 三相潮流 zip负荷模型 线性潮流
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电动汽车充电对静态电压稳定裕度影响的研究 被引量:3
14
作者 吴恒 李升 丁道剑 《南京工程学院学报(自然科学版)》 2017年第2期56-62,共7页
根据蒙特卡洛算法预测出2030年电动汽车并网充电的典型日负荷曲线,基于Matlab仿真平台的PSAT工具箱建立ZIP负荷模型,研究2030年汽车保有量为300万辆背景下,电动汽车渗透率分别为20%、40%和60%情况下,电动汽车无序并网充电引起电网最大... 根据蒙特卡洛算法预测出2030年电动汽车并网充电的典型日负荷曲线,基于Matlab仿真平台的PSAT工具箱建立ZIP负荷模型,研究2030年汽车保有量为300万辆背景下,电动汽车渗透率分别为20%、40%和60%情况下,电动汽车无序并网充电引起电网最大负荷参数变化,通过分析电动汽车并网充电时最大负荷参数的变化来分析电网电压稳定性裕度.研究表明大规模电动汽车无序充电对电网电压稳定的影响较大,尤其是在电网比较薄弱且负荷过重的情况下,极易引起电网电压失稳的现象.提出在大规模电动汽车V2G技术下并网充电,充电调峰作用,可以提高电网运行的稳定性. 展开更多
关键词 蒙特卡洛 电动汽车 电压稳定 渗透率 zip综合负荷 V2G
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考虑负荷动态恢复特性的电压稳定研究 被引量:1
15
作者 杨有慧 鲍海波 卢纯颢 《广西电力》 2015年第2期1-5,共5页
提出了一种考虑负荷动态恢复特性的系统静态电压稳定评估方法。分析了系统负荷可完全恢复和不可完全恢复两种状态的产生机理,解析了负荷的动态恢复过程,以求取系统静态电压稳定临界点的非线性模型为基础,引入参数化的负荷静态模型,构建... 提出了一种考虑负荷动态恢复特性的系统静态电压稳定评估方法。分析了系统负荷可完全恢复和不可完全恢复两种状态的产生机理,解析了负荷的动态恢复过程,以求取系统静态电压稳定临界点的非线性模型为基础,引入参数化的负荷静态模型,构建求取受扰动系统负荷最大恢复程度的非线性模型,并使用现代内点法求解,由求得的负荷最大恢复程度判断系统的静态稳定性。经IEEE-57、118和S-1047节点算例测试,证明该方法切实可行。 展开更多
关键词 电压稳定 zip负荷模型 互补约束 现代内点法
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综合考虑静态负荷特性和风力发电特性的静态电压稳定分析 被引量:1
16
作者 沈志伟 《现代电力》 北大核心 2013年第3期39-43,共5页
计及静态负荷特性和风力发电特性的电压稳定问题是现代电力系统研究的焦点和难点问题,其关键在于负荷模型、风速及风机模型的复杂性。本文利用基于连续潮流的静态电压稳定分析方法,对比研究了恒功率负荷模型和多项式负荷模型下的静态电... 计及静态负荷特性和风力发电特性的电压稳定问题是现代电力系统研究的焦点和难点问题,其关键在于负荷模型、风速及风机模型的复杂性。本文利用基于连续潮流的静态电压稳定分析方法,对比研究了恒功率负荷模型和多项式负荷模型下的静态电压稳定差异,推导了普通异步风力发电机连续潮流模型。文中以New England 39节点系统进行了仿真分析,结果表明,负荷模型的差异可以影响到仿真系统的静态稳定过程,采用更切合实际的负荷模型对于精确分析含风电场的电力系统静态电压稳定性具有重要意义。 展开更多
关键词 负荷特性 多项式负荷模型 风力发电 场景 连续潮流法
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