基于内点法和改进遗传算法的无功优化组合策略

提出了一种求解无功优化问题的组合策略,该策略将无功优化问题分解为连续优化和离散优化2个子问题,分别用预测-校正内点法和改进遗传算法进行求解。考虑到实际电网在进行无功优化控制时,发电机是主要的调节手段,先不考虑离散变量的约束,采用预测-校正内点法优化连续变量;然后保持连续变量不变,用改进遗传算法优化离散变量;再返回到连续优化阶段,如此交替求解。当出现相邻的连续优化阶段和离散优化阶段网损变化的差值小于设定值时,停止优化。IEEE14、30、57、118节点系统的仿真结果表明,该策略比其它组合算法在收敛性和计算效率上更具优越性。

基于一种改进蚁群算法的动态无功优化

为满足并联电容器开关或有载调压变压器分接头等离散控制设备最大允许动作次数的限制,根据负荷变化情况提出采用全天各时段的离散控制设备延缓动作时间来避免不必要的调节。运用层次聚类法和引入种群多样性思想,提出一种求解动态无功优化的改进蚁群算法。该算法用各时段的离散控制设备动作次数修改初始信息素;在每个时段优化过程中,对系统各节点灵敏度进行聚类分析后确定信息素变化量,并用离散控制设备的动作次数对其修改。通过对IEEE14节点系统进行的仿真计算验证了所提方法的可行性和有效性。

应用卡尔曼滤波的离散无功设备动作非拓扑预判方法

自动电压控制系统中,离散无功设备动作前需要预判该设备动作是否会导致母线电压违反电压约束条件。针对传统的非拓扑法和拓扑法的不足,提出了一种新的非拓扑预判方法。首先基于两个基本假设,推导了离散无功设备动作引起母线电压变化量的非线性模型,并进一步简化成线性模型;在此基础上证明了现行规范推荐方法是该线性模型的特例;同时,为了克服因综合阻抗不精确而引起的精度降低和实用性问题,结合地调电网实际状态的物理特点,应用卡尔曼滤波提出了一种仅利用最近一次离散无功设备动作信息来递推估计电压变化量方法。最后,通过调度员潮流仿真和不同场景下的现场实测数据验证了该方法有效性。

基于综合成本的电网AVC协调优化策略研究

离散无功设备输出变化,如并联电容器投切、有载调压变压器分接头调整等,所造成的设备损耗远大于发电机组、SVG等连续设备。从降低含网损和设备损耗在内的综合成本的角度,本文提出了一种电网无功电压控制协调优化策略,给出了对应的基于改进遗传算法的计算方法。IEEE 14节点系统上的仿真比对结果表明,所提策略比传统的不考虑离散设备损耗的控制策略更为合理,特别是在电网负荷周期变化情况下,所提策略有效地避免了离散设备反复动作。

基于电力电子开关技术的连续无功补偿装置

本文介绍一种新型的可实现的连续无功补偿装置。采用电力电子开关技术,通过调节电路中电力电子开关的占空比,达到调节电容器在每个工频周期内分担电压的目的,从而改变无功的补偿量。这样,避免了利用电容器串联可调压电源调节无功补偿的弊端。采用PSIM6.0 Network的仿真结果,初步证明了此方法的可行性。