基于序列二次规划-过滤器法的最优潮流研究

针对约束条件苛刻时,单独采用内点法求解最优潮流(optimal power flow,OPF)可能不收敛的问题,本文提出一种新方法--SQP-Filter算法求解最优潮流问题.该方法在序列二次规划的基础上.引入过滤器技术作为判断是否接受迭代点的标准.在求解OPF同题时,首先将OPF模型转换为二次规划子模型并求解,得到试探步,由信赖域决定步长,采用过滤器决定是否接受新的迭代点.IEEE-300节点等4个标准系统和一个实际系统的仿真计算表明:本文所提出的算法计算结果与现代内点法解OPF问题的结果一致,在约束条件苛刻时,本文所提出的算法具有更好的收敛性.     

带网损修正项的微电网线性化最优潮流

潮流方程的非线性导致最优潮流(OPF)问题为非凸非线性优化问题,计算复杂且无法求得全局最优解。为解决这个问题,提出了一种基于分层控制的带网损修正项的微电网线性化潮流模型。利用线性规划方法,在此线性化潮流模型基础上建立了考虑网损修正的微电网OPF模型。最后通过商业优化求解软件进行算例分析,结果表明该模型比其他线性近似模型拥有更高的精确度,同时较非线性OPF有着更快的计算速度,故所提的考虑网损的线性化最优潮流模型可用于解决微电网中的OPF问题。     

带有固定步长的非单调信赖域方法

该文提出一种新的非单调信赖域方法．当试探步不能被接受时，算法沿着试探步的方向求得下一个迭代点，其中步长利用固定公式计算．这种方法既避免了重复求解信赖域子问题，又减少了线搜索方法计算函数值的次数．该文采用的非单调策略是基于张洪超和Hanger（2004）出的非单调线搜索技术．在适当的条件下，证明了算法的全局收敛性及超线性收敛性．最后给出了初步的数值实验结果．     

非线性规划最优潮流的可变容差法

针对非线性规划最优潮流的通用数学模型，提出了基于可变容差法模型的求解方法，该方法利用可变容差法的数值搜索优化机制，能较好地获得最优解．实例计算表明，与现有模型求解方法相比，可变容差法具有较好的寻优效果，可以作为非线性规划最优潮流的一种补充方法。     

一种考虑可靠性指标的最优潮流模型

提出一种考虑可靠性指标的最优潮流模型.该模型能考虑系统中的随机因素,通过z变换法构造电力系统的可靠性指标约束,将该约束添加到经典最优潮流(OPF)模型中共同求解,从而使电力系统的调度或控制能在满足一定的失负荷概率(LOLP)指标的前提下实现最优运行.所提模型是一个典型的非线性规划模型,采用内点算法求解.通过RTS-24系统仿真测试以及随机生产模拟程序分析发现,与经典OPF得到的发电计划相比,考虑可靠性指标后电量不足期望值下降了31.48%,而生产成本仅上升了14.39%.因此,所提模型能使系统的调度综合考虑可靠性和经济性,运行方案更实用.     

单流体变特性模型的定常局部空泡流数值模拟

采用单流体变特性模型，应用基于有限体积法的压力修正法(SIMPLE方法)对二维MACA0012翼型的定常局部空泡流问题进行了数值模拟．通过强隐式求解方法(SIP方法)求解联立方程组，由计算得到的密度变化确定空泡形状，以验证所用数学模型和数值模拟方法的可行性．该方法避免了势流模型中存在的困难，即空泡脱体点与空泡尾流模型的选取问题．     

一个带有线搜索的自适应混合折线信赖域算法

将文献[2]求解信赖域子问题的混合折线法与文献[1]的自动确定信赖域半径的方法相结合,并且在试探步不可接受时,采用线搜索来计算下一个迭代点,提出了求解无约束优化问题的一个带有线搜索的自动调节信赖域半径的混合折线信赖域算法.在通常条件下,证明了算法的全局收敛性,数值结果验证了新方法的有效性.     

基于L1范数和现代内点理论的电力系统潮流计算

利用L1范数把电力系统潮流方程的求解转化为对一个新的非线性规划模型L1LF的求解.在基于原问题的扰动Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件基础上,导出了求解L1LF模型的内点算法公式.仿真结果显示,L1LF模型结构简洁、直观,编程应用方便.新算法计算结果正确,收敛性好.和常规潮流算法相比,新模型和新算法有效解决了病态系统潮流计算发散的问题,为给定条件下的潮流问题是否有解提供了一个新的判断途径.     

含VSC-MTDC的交直流混合系统的改进潮流算法

在基于电压源换流器的多端直流(VSC-MTDC)输电的稳态模型的基础上,导出了含VSCMTDC的交直流混合系统潮流计算的数学模型,并针对统一迭代求解法和交替迭代求解法这2种算法存在的不足,提出了改进交替迭代求解法.该算法从数学表达形式上严格解除了交流变量和直流变量之间的耦合关系,同时还可以高效利用已有的纯交流系统潮流求...     

基于微分求解模型的大规模电力系统病态潮流计算

电网规模不断扩大,负荷加重,对电力系统病态潮流计算提出新的要求.传统方法受计算规模限制,无法满足全网一体化分析需求.针对此问题,结合连续牛顿法(Continuous Newton's Method, CNM)的数学原理,提出了潮流计算的微分求解模型,将非线性的潮流方程组转换为常微分方程组;应用一定的数值积分方法,优化重构求解模型,在CPU架构下设计并实现了大规模病态潮流计算.算法应用于多个包含上千节点的大规模系统算例,通过对收敛性和效率的测试分析,准确性和实用性得以验证.     

电力线联网技术研究

本文介绍了什么是电力线联网技术，电力线联网技术的标准发展现状，分析了电力线联网技术的优势及存在的主要问题，最后讨论了电力线联网的应用前景．     

新型三相单开关DCM PFC电路

提出了一种新型三相PFC拓扑电路, 使输入端电流正弦化, 从而提高输入端功率因数. 并对该电路的工作原理及其特性进行了分析, 同时还给出实验结果及结果分析.     

寻找OFDM系统理想的峰均功率比

从理论上分析了经过降低峰均功率比(PAPR)方法处理后的OFDM信号误比特率和PAPR之间的关系,发现在保证功率放大器功放效率的前提下,存在一个可使误比特率达到最低值的PAPR.这种PAPR被定义为最理想的PAPR,但不一定是最小的PAPR.利用现有的两种降低PAPR的方法——剪波法和选择映射法,对所提出的理论加以论证.最后以剪波法为例,利用计算机仿真软件MATLAB对采用剪波法降低PAPR的OFDM系统进行仿真,结果证实了所提出理论的正确性,即可找到理想的PAPR,此时系统的误码率更小,系统的性能更好.     

结合独立发电商和环境保护的电源规划模型

给出了电力市场环境下的电源规划模型,充分考虑了两者对电源规划工作的影响.为了从根本上克服“组合爆炸”问题,结合电源规划具体工程实际,提出了一种实用且快速的电源规划算法,以电源投资费用等年值最小为目标函数,结合了相关技术约束(水火电平衡、电力平衡、电源投产/电厂开工时间)条件.通过对一个实际系统的测试,表明提出的模型和算法是可行、有效的.     

基于幂级数法分析和计算MIM引起的无源互调功率电平

针对微波和射频频段通信系统中产生的无源互调干扰,建立了天线中铝-三氧化二铝-铝结所产生的3阶互调分量的数学模型。在计算3阶互调分量的基础上,采用幂级数法计算了5阶互调分量,并比较了不同氧化铝结所产生的互调分量。计算结果和实测结果表明金属氧化结产生的互调电平随输入功率的增加而增大,并且随着氧化结厚度的增加而增大。     

用于光伏并网的组合级联式功率转换系统复合功率控制策略研究

根据光伏电站并网要求,分析了HC-PCS拓扑结构及特点,提出HC-PCS对光伏电站有功与无功综合补偿的复合功率控制策略.该复合控制策略兼顾光伏电站的有功平滑和电压稳定需求来确定HC-PCS的输出电流参考值,对HC-PCS输出有功与无功补偿进行协调控制,同时附加变化率控制,充分利用其快速功率调节特性,并且对电池充放电进行保护.对所提出的控制策略进行了仿真验证,结果表明,基于电池储能的HC-PCS可有效改善光伏电站并网特性,有助于提高光伏电站的低电压穿越能力,并对电网提供一定的动态无功支撑.     

一种减小峰均功率比的PTS算法优化技术研究

研究了多载波通信系统峰均功率比(PAPR)抑制技术之一——部分传输序列(PTS)算法的优化技术.通过在传统多载波系统中加入PAPR门限比较判决模块,实现对多载波系统时域信号中较大PAPR值的抑制.传统PTS算法计算量大,不易实现.提出的比较判决优化技术将减小PTS数据处理的次数,使系统在PAPR抑制过程中的计算量明显减少.通过仿真证明,该优化算法在门限值合理设置时,可以使运算量减小近70%.该优化算法即使在子载波教较大的系统中,对系统的误码率性能有所优化,且不增加系统的带外辐射.     

抑制轴系扭振的改进型电力系统稳定器

提出了抑制轴系扭振的改进型电力系统稳定器的设计原则——分离模态设计原则，并将其应用于一典型次同步谐振（ＳＳＲ）问题，以改进经典的电力系统稳定器（ＰＳＳ）．特征根分析和大干扰下的非线性仿真结果表明，改进后的ＰＳＳ不但能很好地抑制系统的低频振荡，而且能有效地抑制轴系扭振．     

OFDM无线LAN系统限幅峰平比降低技术

为了减小OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)无线LAN(Local Area Net)系统信号的峰平比,利用信号限幅滤波技术,提出了一种适用于无线LAN系统的峰平比降低调制器实现方案,给出了其实现算法及限幅因子的调节策略;并利用计算机仿真对该系统的峰平比、功率谱和误码率性能进行了分析,仿真结果表明,限幅滤波技术可以有效地改善无线LAN系统OFDM信号的高峰平比特性.     

基于功率注入法的UPFC潮流控制研究

目前对灵活交流输电系统技术 (FACTS)在稳态方面的作用缺乏深入的研究。采用基于功率注入法的统一潮流控制器 (U PFC)稳态模型 ,通过合理简化后 ,形象地分析了 U PFC在电力系统中的潮流控制特性 ,显示了功率注入法在 UPFC建模中的优越性。通过该模型 ,UPFC的潮流控制问题可以使用优化来解决 ,并可充分考虑系统中以及U PFC本身存在的约束条件。最后 ,用 IEEE的两个标准系统来研究 U PFC在提高线路传输功率中的作用。仿真结果表明 :UPFC对于区域性的运行目标具有强大的控制能力 ,特别适合长距离的互联传输系统。该结论可以为 U PFC的选址提供一定的参考