适用于VSC-HVDC系统的静态电压稳定分析改进方法

含电压源换流器的高压直流输电(voltage source converter-high voltage direct current,VSC-HVDC)技术是近年来的研究热点,而对于VSC-HVDC系统的静态电压稳定分析方法的研究却很少。泰勒级数法在处理纯交流系统的静态电压稳定分析时具有计算速度快的优点,本文基于泰勒级数提出了一种适用于VSC-HVDC系统的静态电压稳定分析改进方法。首先建立了VSC-HVDC系统的电压稳定分析数学模型,由于系统功率参数是节点电压幅值的可导反函数,将负荷节点功率在靠近极限潮流点处展开为关于节点电压幅值的泰勒级数,最后由泰勒级数快速精确地求取电压稳定鞍结分岔点。通过与连续潮流法的结合和泰勒级数展开点的选择,解决了在纯交流系统中泰勒级数法的缺陷,提高了计算精度。     

计及负荷特性的电压稳定灵敏度分析计算方法

提出了计及负荷特性的电压稳定灵敏度分析计算方法，采用参数随运行状态变化的机理式负荷模型，对计及负荷特性的灵敏度分析计算的特点进行了分析。     

计及负荷特性的电压稳定灵敏度分析计算方法

提出了计及负荷特性的电压稳定灵敏度分析计算方法，采用参数随运行状态变化的机理式负荷模型，对计及负荷特性的灵敏度分析计算的特点进行了分析。     

基于分岔理论的孤立微网静态电压稳定性分析

为了深入研究孤立微网的静态电压稳定性问题,将分岔理论应用于微网静态电压稳定性分析研究。以鞍结分岔点作为电压稳定临界点,采用连续潮流(CPF)算法对四节点小型孤立微网进行电压稳定性分析,追踪出该系统的PU曲线,并根据特征根来判断该曲线上是否存在鞍结分岔点。分别计算出含SVC和不含SVC系统的电压稳定极限,得出负荷节点处电压稳定裕度。由实验结果可以看出,随着负荷参数的不断增大,负荷所需功率和发电机的输出功率也会随之增大,当达到它的传输极限时就会产生鞍结分岔现象,从而导致系统电压出现跌落甚至崩溃的现象。结果表明,利用上述方法可以有效地计算出孤立微网的电压稳定极限,并且使用SVC控制器可以提高系统电压稳定性。     

含静态电压稳定裕度约束的无功优化计算

提出了一种电压稳定裕度约束无功优化新方法,通过调节系统的控制变量,能真正有效地提高系统的静态电压稳定裕度,同时取得较小的网损。该方法将电压稳定裕度约束无功优化问题分解为非线性无功优化和电压稳定裕度及其对控制变量灵敏度分析两个子问题,通过两者的交替求解实现寻优。前者采用非线性原对偶内点法求解,后者则是以连续潮流计算为基础。该方法计算速度快,对多种系统具有一定的普适性。在IEEE 14、30、118节点系统的试验结果验证了它的有效性,并发现一个系统在特定的负荷增长方式下,由于无功潮流的改变其分岔类型可能会在极限诱导分岔和鞍结分岔之间转换。     

考虑负荷动态的低电压切负荷

在分析低电压切负荷机理的基础上，提出了一种新的低电压切负荷控制算法，通过考虑负荷的动态特性，能快速地算出负荷的切除量，将系统稳定在指定的电压上，当电压失稳时，能有效地得出使系统电压保持稳定的负荷切除量，同时分析了负荷的切除量，切除时间同动态负荷参数的关系，及切除时间对控制效果的影响。     

电力系统暂态电压稳定性的快速判断

研究了快速判断电力系统暂态电压稳定性的方法．在失去稳定的情况下，找出电压失稳的负荷节点，快速计算为保持电压稳定所应切除的负荷占总负荷的百分比，以及故障的极限切除时间和负荷的极限切除时间．     

含静态电压稳定裕度约束的无功优化

提出了一种电压稳定裕度约束无功优化新方法,通过调节系统的控制变量,能真正有效地提高系统的静态电压稳定裕度,同时取得较小的网损.该方法将电压稳定裕度约束无功优化问题分解为非线性无功优化、电压稳定裕度及其对控制变量的灵敏度分析两个子问题,通过两者的交替求解实现寻优.前者采用非线性原对偶内点法求解,后者则以连续潮流计算为基础.该方法计算速度快,对多种系统具有一定的普适性.在IEEE 14、30、118节点系统的试验结果验证了它的有效性,并发现一个系统在特定的负荷增长方式下,由于无功潮流的改变其分岔类型可能会在极限诱导分岔和鞍结分岔之间转换.     

一种静态电压稳定判据的实用计算方法

在有功功率和无功功率失稳机理是相互联系而非各自独立理论的基础上,研究了电力系统固有的静态电压稳定特性。为了解决普通潮流方程在临界点处奇异的问题,将负荷看作可变导纳模型,并以视在功率差值的模来表示从系统运行点到电压临界崩溃点的裕度指标,分析计算了山西省某局部电网的电压稳定性,可为电网运行人员提供技术指导。     

两种计算静态电压稳定裕度方法的比较

对计算静态电压稳定裕度的连续潮流法和最优潮流法进行比较和分析.针对两种方法求得的静态电压稳定裕度存在差异性的问题,在定义两种方法识别电压稳定临界点类型的等价性基础上,指出它们之间存在差异的原因在于描述潮流的方程不一致.在计算稳定裕度的最优潮流新模型中,引入描述发电机无功出力与其机端电压的互补约束条件,并采用与连续潮流法相同的发电机有功增长方向.分别对IEEE 9节点、IEEE 39节点和某省级748节点系统进行静态电压稳定裕度计算,结果表明由新的最优潮流模型获得的稳定裕度和分岔点类型均与由连续潮流模型获得的一致.     

潮流方程在静态电压稳定研究中的应用

对潮流方程在电力系统静态电压稳定研究中的应用状况进行了综述．总结了这方面的研究模型、计算方法和研究成果，并对完善静态电压稳定问题的研究进行了思考，提出了建议和一些新的观点．     

基于逐次优化的电力系统紧急切负荷算法

为确保校正控制的安全性同时兼顾经济性,提出一种新的紧急切负荷算法。该算法由恢复潮流方程可解性算法和满足电压稳定裕度算法两部分组合而成。前者利用电压稳定域边界的切平面方程辨识电压弱节点集,进而将该集的节点负荷量作为优化变量,并综合考虑切负荷量最小、有利于系统暂态稳定性提高和计算速度快等三项目标,提出了逐次优化算法以恢复潮流方程的可解性;后者利用故障后电压稳定域边界的切平面方程,调整可控参数变量以达到最小电压稳定裕度的要求。IEEE-39节点和上海电力系统的算例证明了该算法的有效性。     

电力系统最小负荷功率裕度的快速求取

从系统初始运行点出发,以雅可比矩阵最小奇异值对应的左奇异向量为初始负荷增长方向,用改进连续潮流法搜索电压崩溃点,再以该崩溃点雅可比矩阵零奇异值对应的左奇异向量作为新的负荷增长方向重新计算,直到负荷增长方向与崩溃点处崩溃点曲面的法线方向重合为止,从而得出了一种最危险的负荷增长方式和最小负荷功率裕度的快速求解方法,IEEE14节点系统实例计算验证了该方法的可行性.     

配电网重构组合优化的研究

首先，基于配电网潮流解的可行性提出了一种电压稳定性指标。用它可以方便地计算出各节点电压稳定性指标值。然后，对该电压稳定性指标进行分析，得出配电网降低线损与电压稳定性之间的关系，即当降低配电网的线损时，各节点的电压稳定水平提高，系统稳定运行。最后通过算例表明，实现了线损最低的重构后的配电网，其电压稳定性指标也得以最优化，提高了供电的经济性和安全性。     

在线电压静态稳定综合预警及预防控制决策

基于现代电网电压稳定性机理及工程实用化要求,设计一个在线电压静态稳定综合预警及预防控制决策(VSAC系统,由基态电压稳定分析(BVSA)、事故态电压稳定分析(CVSA)及电压稳定预防控制(VSC)三大主要功能模块组成,根据在线应用的有效性与快速性需求,分析连续潮流、灵敏度分析、奇异值分析及模态分析等关键技术的特点,并提出相应的实现方法.采用SOA面向服务架构的设计理念,将VSAC作为一个应用无缝嵌入EMS平台系统,满足了新一代调度自动化系统的新要求,该VSAC系统的投运,既可以有效地帮助运行人员实时评估和监视电网的电压状况,并提供有效的控制决策措施来提高电压静态稳定性,又可以为EMS的其它应用提供技术支持,     

利用V-I曲线分析负荷扰动对电压稳定性的影响

建立了电力系统供应侧和负荷侧V -I静特性的数学模型 ,提出了利用特性曲线来判断电压稳定性的方法 ,并利用负荷特性曲线的变化趋势来分析负荷增长对电压稳定性的影响。该方法简单、实用 ,可应用于实时在线电压稳定分析     

电力系统静态电压稳定性快速实用计算新方法

在电力系统常规潮流解的基础上，利用Ｈ参数矩阵，提出了一种应用等值原理将复杂电力系统等值为简单系统来确定静态电压稳定性的实用计算新方法。文中证明了简单电力系统与复杂电力系统的电压稳定性结论是一致的。同时，还证明了按负荷功率的最大值方法与按等值原理方法分析电压稳定性所出的结论也是一致的，算例表明，所提出的方法简单易行，计算速度快，概念明确。     

电力系统电压薄弱点的快速寻求法

讨论了电力系统潮流雅可比矩阵最小模特征值与系统电压静态稳定性的关系,将最小模特征值定义为电压稳定裕度,在此基础上定义了电压稳定裕度对控制变量的灵敏度和PQ节点负荷灵敏度,用以找出对系统电压稳定性造成影响的因素和寻找系统电压薄弱点,同时给出了它们的算法。最后通过WSCC 9节点系统仿真计算验证其有效性。     

系统负荷特性与电压稳定的关系

负荷特性是影响电压稳定的最直接因素,对于研究电力系统的电压稳定性起着至关重要的作用.本文定性分析了静态和动态负荷特性与电压稳定之间的关系,阐述了电压失稳与电压崩溃的联系及其区别,并且指出电压失稳主要与负荷的动态电压特性相关.通过对简单电力系统进行仿真,验证了分析结果的正确性和有效性.随着电压稳定研究的深入,建立恰当的负荷模型将成为其走向成熟的关键.