基于综合关键度的电网关键线路辨识

关键线路辨识对预防连锁故障及大停电具有重要意义。为提高电网关键线路辨识的有效性和准确性,在N-1故障条件下,综合分析了线路断开对电网运行状态、系统负载率、线路过载、母线电压波动、系统无功潮流转移和停电事故损失负荷等造成的影响。根据电网的整体和局部特性、有功和无功潮流、母线电压和负载率等变化情况,构建了综合关键度指标,提出了一种基于综合关键度指标的电网关键线路辨识方法。以IEEE39节点系统为算例,将辨识结果与现有研究方法进行比较,验证了方法的有效性和准确性。研究可为电网规划和调度提供参考,对关键线路进行重点监控,提前制定防御措施,可减少连锁故障发生和提高电力系统稳定性。     

基于绝对潮流的关键线路辨识方法

针对电力系统中关键线路辨识受系统的运行状态影响、很难快速准确地进行辨识的问题,结合电网实际潮流、绝对潮流、节点性质以及线路输电容量等因素,根据发电机支路功率分布因子、绝对潮流因子和线路权重因子,提出了基于加权绝对潮流因子来进行关键线路辨识。采用连续攻击后系统的切负荷量及全局效能函数对系统的脆弱性进行评估,经IEEE-39和IEEE-57节点系统算例对比了采用绝对潮流和潮流进行关键线路辨识的效果,验证了算法的有效性。结果表明,本文所提出的算法可以提高关键线路辨识的准确度和速度,对于指导电力系统规划和调度运行具有指导意义。     

牵引负荷接入电力系统的随机潮流计算

基于随机潮流计算对含牵引负荷的电网潮流不确定性进行描述,提出使用群体感应机制的粒子群算法对牵引负荷概率模型进行参数辨识.采用基于Nataf变换的拉丁超立方采样技术控制随机潮流输入变量的相关性.结合算例仿真,分析在不同负荷空间相关性的情况下,牵引负荷的接入对电网电压和支路潮流概率分布的影响.结果表明,使用群体感应机制的粒子群算法参数辨识精度更高,且避免了基本粒子群算法易陷入局部最优解的缺点;考虑牵引负荷随机性的支路功率和电压概率分布因不同的负荷空间相关性变化明显.为新建高铁线路接入电网提供了参考.     

浅析电力系统关键线路辨识

简要分析电气介数、网络拓扑介数以及潮流介数,通过对比得出更加符合电网实际物理属性的关键线路辨识方法：潮流介数法。此方法考虑了发电机和负荷间最大可用传输功率对关键线路的影响,能有效量化关键线路在发电机到负荷功率传输中发挥的作用,更加适应于电力系统实际应用。潮流介数应用于电力系统关键线路辨识,可方便对电力系统的分析和控制,有效降低不可控情况的发生。     

基于支路开断脆弱度及传输介数的脆弱线路辨识算法

为有效预防大规模连锁故障的发生,提出了一种基于综合指标的脆弱线路辨识方法。首先对支路分布开断因子进行修正,并考虑潮流转移方向的影响,提出支路开断脆弱度以反映线路的开断脆弱性;然后针对传统介数指标的不足,结合功率传输分布因子的定义对其进行改进,构建传输介数指标以反映线路的波动脆弱性。将两者结合作为辨识脆弱线路的综合指标,采用理想解法(TOPSIS)对线路脆弱程度进行排序,筛选出系统中的脆弱线路。最后通过新英格兰39节点系统进行仿真验证,采用蒙特卡洛随机模拟的方式对所选线路进行攻击,计算功率分散水平以反映系统安全性的变化情况,与相关文献进行对比,对比结果证明了所选线路的脆弱性及辨识结果的合理性。     

电力系统规划可靠性评估研究

以电网最小切负荷量为目标函数,从改善线路潮流出发,考虑电源规划与负荷预测的不确定性,提出一种电力系统规划可靠性评估方法,建立了相应的电力系统规划可靠性评估数学模型。实例计算表明了该方法是可行的。     

HHUPFC在环网线路中的潮流调节应用

由于输电线路阻抗参数分布不均匀,电网潮流的自然分布往往不符合理想分布,有效调节线路潮流分布才能充分挖掘现有电网的潜力,减少新建输电线路的成本。文章在介绍高压混合式统一潮流控制器(HHUPFC)结构、电压调节原理的基础上,计算了HHUPFC在单条输电线路上的潮流调节性能。从理论上推导了HHUPFC接入环网后,HHUPFC对环网的潮流调节作用。通过在IEEE30节点系统的仿真,验证了HHUPFC在环网线路中的潮流均衡作用,HHUPFC可将IEEE30节点系统中输电通道 “4-12”和“9-10”的潮流不平衡度从82%减小到3%。仿真结果表明,在达到同样的潮流调节效果时,相比于传统混合式统一潮流控制器(HEUPFC),文中采用的HHUPFC可将二次绕组成本减少70%、UPFC容量减少55%、有载调压开关成本减少39%。在广东某220kV环网中也验证了HHUPFC的潮流调节作用。     

基于网络结构和潮流追踪的电网关键节点识别

本文综合电网拓扑结构和基于潮流追踪技术,提出一种关键节点识别方法。首先根据潮流运算,得到电力网络中节点之间的潮流流向,然后对电力网络进行潮流追踪运算,得到节点之间的链接强度,并以此建立电网的加权有向网络模型,定义加权有向网络中的出、入强度,根据节点强度和负荷权重定义节点的重要性评价指标。以IEEE39节点系统和IEEE14节点系统为测试案例,得到各系统中节点的重要性排序。按照排序结果对节点进行过负荷攻击,以系统在节点受到攻击后潮流熵的变化来验证节点重要度排序是否合理,研究表明本文提出的方法在电网关键节点识别中更加合理有效。     

基于阻抗修正算法的输电线路过负荷识别

电网中发生潮流转移现象后,受影响的输电线路会承受大量的转移负荷,进入过负荷运行状态.线路过负荷将会对线路继电保护装置的后备保护段带来影响,造成后备保护段当前的定值与过负荷状态不匹配,严重时保护将会发生误动,影响电网的安全稳定水平.针对这一现状,提出一种基于阻抗修正算法的输电线路过负荷识别方案.该方案基于广域保护系统,利用WAMS可测幅值与相角的特点快速计算线路的视在阻抗值,可以快速、准确判断潮流转移发生时输电线路的过负荷状态,并且将PMU测量量折算为与距离保护Ⅲ段整定计算密切相关的视在阻抗值,在潮流转移发生后能够便于距离保护Ⅲ段定值快速调整,实现与距离后备保护自适应算法的友好衔接.以新英格兰10机39节点系统为样例,采用BPA仿真验证该方案的有效性.     

山西某地区电网安全稳定分析

采用电力系统分析综合程序(PSASP),以长治电网为例,进行了基于潮流的静态安全分析及暂态稳定仿真计算。静态安全分析的结果表明,无故障断开某些线路时,将引起某些线路过载及电压降低,不能满足安全可靠供电要求,需采取措施;暂态稳定分析的结果表明,当在220 kV线路上分别发生单相瞬时性故障和单相永久性故障时,系统均能满足暂态稳定的要求。     

复杂大电网无功潮流的参数误差高敏性分析

由于超高压输电线路受所处地理环境、气候条件以及负荷水平等的影响,潮流建模时输电线路参数与真实值之间不可避免会存在误差。从线路的分布参数特性分析了线路参数的误差来源,针对电流流过输电线路时的电压降落和功率损耗,分析线路参数电阻、电抗、电纳的误差对两者的影响,进而扩大到对复杂大电网无功潮流和节点电压的影响。最后,以南方某省500 k V超高压电网为算例,进行潮流计算仿真分析。仿真结果表明了复杂大电网无功潮流对输电线路参数误差具有高敏性,结论对电网优化运行与控制具有重要的指导价值。     

地区主网节能潜力评估方法及其应用

提出了降低地区主网有功损耗的有效手段及主网节能潜力评估方法,主要涉及重载线路导线优化更换、主变压器经济运行、负荷分布优化、电厂优化调度和无功优化配置5个方面,并给出了制订地区主网节能规划的思路。结合某市实际电网,进行了一系列的潮流计算与无功优化计算,评估了各种节能手段的潜力,据此制订了相应的节能规划,算例表明所提方法具有较好的主网节能降耗效果.     

基于负荷曲线分段的配电网无功优化策略

针对电网负荷的波动性,采取分时段无功补偿策略对改善电压质量和保证运行经济性具有重要实用价值。首先,基于典型日负荷曲线建立了负荷曲线的优化分段模型。在此基础上基于平均节点电压偏移灵敏度指标和网损灵敏度指标建立了无功补偿点的筛选确定方法,并以平均电压偏移和网损最小为优化目标建立无功补偿优化模型。其次,通过基于分解的多目标优化算法对所建立优化模型分别进行求解,可得出负荷曲线的分段点及每个负荷分段下对应的最优补偿方案。最后,以IEEE 33节点配网系统和实际电网仿真分析,验证了所建立优化策略的可行性和有效性。     

Optimal Reactive Power Compensation of Distribution Network to Prevent Reactive Power Reverse

The capacitive reactive power reversal in the urban distribution grid is increasingly prominent at the period of light load in the last years. In severe cases, it will endanger the security and stability of power grid. This paper presents an optimal reactive power compensation method of distribution network to prevent reactive power reverse. Firstly, an integrated reactive power planning(RPP) model with power factor constraints is established. Capacitors and reactors are considered to be installed in the distribution system at the same time. The objective function is the cost minimization of compensation and real power loss with transformers and lines during the planning period. Nodal power factor limits and reactor capacity constraints are new constraints. Then, power factor sensitivity with respect to reactive power is derived. An improved genetic algorithm by power factor sensitivity is used to solve the model. The optimal locations and sizes of reactors and capacitors can avoid reactive power reversal and power factor exceeding the limit. Finally, the effectiveness of the model and algorithm is proven by a typical high-voltage distribution network.     

动态无功补偿在中型材生产中的应用

通过对安徽某钢厂供电系统的拓扑结构及负载的电气参数对补偿容量和各次谐波含量的具体分析,根据无功补偿原理,确定了基于静态无功补偿装置SVG与滤波器FC组合的电能质量治理方案。根据轧钢生产的现实运行情况,对方案投入前后的电网状况进行了比对剖析,得出如下结论:(1)投入SVG+FC动态无功补偿装置后,系统电压和电流波形同相位且接近于标准正弦波,达到了期待的补偿效果和滤波效果;(2)系统的平均功率因数由装置投运前的0. 80提高到0. 94,降低了线路损耗,提高了变压器和供电线路的带载能力;(3) SVG可以自动跟踪补偿电网,减少对电网的冲击,有效地降低了现场生产对电网的污染。     

配电网多目标无功优化方法研究与应用

无功优化是电力系统安全经济运行的核心问题之一,电力系统无功优化规划是一个较复杂、多目标、非线性的混合规划.它的目标是在满足约束条件的前提下,使系统的某个指标或多个指标达到最优.文章在分析配电网无功优化所面临困难的基础上提出了一种优化方法,并结合一配电网实例利用PowerStation软件的优化潮流程序加以实现.计算结果表明,这种多目标无功优化方法及应用软件有利于提高配电网的无功优化水平.     

基于增广拉格朗日交替方向非精确牛顿法配电网电源机会约束分布式控制

传统配电网通过配电线路向下游负荷节点输送电能,但随着新能源的发展,配电网接入了大量分布式电源.通常这些电源通过逆变器与系统连接,如何调整逆变器有功功率和无功功率的输出才能更好地支持配电网运行是一个亟待解决的问题.以节点处潮流测量值为基础以最优化配电网潮流为目标设计了一种针对逆变器的控制策略,该策略的控制变量是分布式电源...     

基于参数控制变量最优潮流算法在电力系统配网无功优化中的应用

在电力系统配网无功优化计算中,由于总的无功最优补偿容量无法确定,所以传统的等网损微增率方法无法得到一个较优的补偿方案;另外,在配网的实际运行中,当电压偏差较大时,有载调压变压器往往作为调节电压的手段而对无功功率的分布产生影响,这也使得等网损微增率方法难以实现.为了解决该问题,提出了一种将基于参数控制变量的最优潮流算法作为主要手段的新型无功优化方法.该方法以最小化平衡节点的注入功率为目标函数,将并联补偿的电容器组的电纳值和可调变压器的变比作为控制变量,在计算过程中计入了由于进行无功补偿所造成的网络参数变化,从而提高了计算精确度.最后给出了该方法应用于IEEE-30节点系统的计算实例.