考虑安全约束的输电断面经济传输容量及其计算

利用网络拓扑结构和潮流分布状态，来实时地确定与过载支路相关的关键输电断面．根据输电断面潮流的大小、方向及其传统控制判据，提出了衡量输电断面潮流控制合理性的新判据：根据输电断面的经济传输容量来实时控制有功潮流的大小和电力交易．潮流控制原则是：在经济当量的基础上，应用线性规划法，结合蒙特卡罗模拟法，建立了输电断面可用经济传输能力计算的概率模型，得到经济传输容量的数学期望值及其概率分布．通过分析数学期望值和概率分布，可以得到反映电网网架结构薄弱点的瓶颈设备．采用改进的IEEE RTS-79的32机24节点系统，计算了不同约束下的输电断面经济传输容量，结果表明，在保证经济性最优的前提下，输电断面潮流控制原则能使该输电断面的传输容量下降10％．     

一种识别极限诱导分岔点的改进连续潮流算法

为提高计算效率并准确识别鞍结分岔点和极限诱导分岔点,提出了一种改进的连续潮流算法.该算法将P-V曲线的计算过程分为3个阶段,根据各阶段连续潮流计算的不同特点,运用与之相匹配的计算方法,在保证计算精度的同时提高其计算速度.此外,在分析极限诱导分岔机理及特征的基础上,给出识别极限诱导分岔点的判据,并应用所提出的分阶段连续潮流算法对分岔点类型进行识别,判断引发极限诱导分岔的关键设备以及与极限诱导分岔密切相关的电压/无功转换点.最后以IEEE 14节点和118节点系统为例,对其进行数值仿真并与现有方法的结果作对比,进一步验证了所提方法的合理性和有效性.     

最临近功率极限点的概率计算

功率极限(或电压稳定裕度)是衡量电力系统静态电压稳定性的一个重要指标,然而传统的最临近功率极限(或最小电压稳定裕度)计算是基于单一的系统运行方式,计算结果偏于乐观.文中从概率环境出发,考虑一段时期内系统的多种运行方式,在潮流方程中计入节点功率和节点电压的概率特性(均值和方差)的相互影响,从而计算了多运行方式下系统的最小电压稳定裕度;并在正态分布的假设下,计算了多运行方式下最小电压稳定裕度的分布范围.     

改进的多阶段连续潮流算法

提出了一种多阶段连续潮流算法,旨在提高其计算速度及识别极限诱导分岔点和鞍结分岔点。将λ-V曲线的计算过程分为三个阶段,根据各阶段连续潮流计算的不同特点,运用与之相匹配的计算方法,在保证准确性的同时提高其计算速度,并识别分岔点类型。最后,以IEEE118节点系统为测试系统,对其进行数值仿真,进一步验证所提方法的合理性和有效性。     

基于潮流影响系数的输电阻塞管理

采用机组调度的方法,基于影响支路潮流最大的机组对消除阻塞最有利的思想,以机组调整量最小为目标进行阻塞管理.由于电力系统的非线性,机组出力在输电元件上的分配量与机组出力间存在特殊的非线性关系,通过建立多项式回归模型来分析发电机组出力或负荷变化时系统潮流的变化规律,并采用最小二乘法进行求解;根据提出的潮流影响系数的概念,描述机组出力变化对支路功率变化的影响程度.基于潮流影响系数以及支路潮流越限量,有效确定参与调整的机组及其出力调整量以消除阻塞.通过IEEE-RTS24节点及其他实际系统的分析计算验证了该方法的有效性和正确性.     

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     

快速分解连续潮流算法的改进及其应用

以快速分解连续潮流算法为基础,提出了基于完整雅可比矩阵和快速分解法相结合的连续潮流算法。该方法在切向量求取环节,采用完整的雅可比矩阵做系数矩阵求取切向量,从而保证切向量的准确性;在初始潮流计算和校正环节采用快速分解法进行求解。通过与牛顿连续潮流法对比发现,改进后的算法能够更快速又不失准确的追踪 曲线。此外,该方法还能方便考虑平衡发电机功率限制,能够分析发电机功率限制对系统稳定裕度、崩溃点电压水平及其分岔类型的影响。通过对IEEE 118节点系统和1416节点系统的仿真,验证了所提算法的准确性和高效性。     

基于功率圆的特高压线路输电能力分析

基于精确分析特高压线路输电能力的系统模型,结合特高压输电系统运行时的热极限、功角极限和电压约束,给出了用功率圆分析有功功率、无功功率与给定输电系统参数三者之间关系的方法.对于给定的特高压输电系统,功率圆不仅能方便地量化其运行区域,且能快速确定其输电能力的限制因素.对晋东南-南阳-荆门特高压交流实验示范工程进行了仿真,结果验证了方法的有效性.     

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.     

基于潮流追踪和广义发电分配因子的输电费用分摊方法研究

合理分摊输电费用是电网公司、用户和资源优化配置的需要。利用成本加收益方法确定输电费用,并借鉴优势潮流的思想将其分为使用费用和安全费用。使用费用由全体用户承担,潮流追踪法确定的分摊系数均为正值,故使用费用按照潮流追踪法分摊。安全费用仅由正向潮流用户分摊,利用广义发电分配因子法确定用户是否为正向潮流用户,从而决定其是否参与安全费用分摊。方法既保证电网公司的财务平衡,又为负向潮流用户提供激励。利用5节点系统验证了方法的有效性。     

基于潮流分布矩阵的电力系统碳排放流计算方法

电力系统是中国碳排放的主要来源。研究电力系统的碳排放理论、提高碳流分析结果的准确性,是完善碳交易市场建设、促进电力碳减排的重要前提。提出了一种基于潮流分布矩阵的电力系统碳排放流计算方法,旨在解决现有方法过于粗放、无法准确实现功率与碳流分摊的不足。其主要思路是结合精确潮流计算结果,采用比例分配原则,通过分析功率在网络中的流动过程,构造潮流分布矩阵,从而准确建立机组功率与节点流过功率之间的联系;然后根据发电机组类型的不同,考虑其技术水平与运行状态等因素影响,构建火电机组的精准碳排放模型。基于该模型,利用碳排放流依附于潮流的特征,将机组碳排放分摊到各节点负荷、各支路功率以及网络损耗,成功实现了电力系统碳排放流的准确追踪与溯源。采用4节点和30节点系统进行测试,测试结果验证了本文方法的正确性和有效性。     

配电网潮流的混合模型降规模计算

为了减少大规模配电网潮流分析的计算量,在分析了等效电压降落模型法(VDM)和等效线损模型法(LLM)的基础上,提出了二者相混合的配电网潮流算法.该方法的计算精度比较高,可大大减少参与迭代计算的节点数,而且各负荷点的电压以及配电网的线损不需迭代就可以直接计算得到,从而精确得到整个配电网的线损.经过对IEEE中30节点的实际配电网的计算,验证了该方法的有效性.     

配电网潮流支路电流法的收敛性研究

对配电网潮流支路电流法的收敛性进行了理论研究。结合配电网呈开环运行的特点,研究了算法的收敛性并给出了收敛判据。研究结果表明,支路电流法具有线性收敛的特性,其收敛性与配电线路的电阻电抗比值无关,并且在配电网中一般总能得到保证。通过算例验证了研究结论的正确性。     

电力系统潮流计算的一种新方法

避开了时间增量松弛法与波形松弛法的缺点，而将其优点综合起来并用于电力系统的潮流计算，得到了一种改进的新方法．该方法的速度比牛顿－拉夫逊法高一个数量级左右，所需存储量却降至１／５，并能确保计算精度．     

孤岛运行的微电网三相不平衡潮流计算方法研究

提出了适用于孤岛运行的微电网三相不平衡潮流计算方法:结合实际,对传统潮流计算方法予以改进,计算中考虑了配电系统各分布式电源的有功、无功控制能力,即电压、频率静态调节特性,考虑了变压器移相角对潮流的影响以及线路参数的相间耦合;算法采用相分量分析,能够应对线路参数三相不平衡、负荷三相不平衡等情况;用牛顿-拉夫逊法求解,易于处理环网结构配电网的潮流计算;不仅能进行三相不平衡潮流分析,还能同时计算出系统的频率.     

改进非线性潮流算法在功率因素测量应用中的研究

在功率因数的数字化测量中,由于电网频率波动造成非同步采样,从而影响功率因素测量的准确度,本文首次将一种快速收敛潮流算法一改进非线性潮流算法,应用于功率因素的数字化测量中,在准确度误差不超过0,0003的条件下,计算时间却小于10ms,满足功率因素在线监测的同时,还可以实时检测系统频率,为同步采样提供了一条新的途径。     

基于ward等值的分布式潮流计算

为了解决数据资源广域分布一体化潮流仿真分析问题,提出了一种基于ward等值的分布式潮流算法．该算法采用主从分区原理,将互联系统中的各子区域划分为主区域和从区域,并确定联络节点在不同区域的节点类型,使用ward等值原理,求出各分区边界节点的等值注入功率和阻抗的基础上,由主区域到各相邻从区域,依次采用牛顿法进行区域潮流计算,由此修正边界节点的电压和等值注入功率．如此反复迭代。直到一体化潮流收敛．该算法充分利用了ward等值对相邻区域的功率、电压和结构信息的全面反映,使一体化潮流计算具有更好的收敛性与收敛精度．通过IEEE30节点和实际系统181节点的仿真计算,验证了该方法在收敛性和收敛精度方面具有明显优势．     

基于Matlab的三母线电力系统潮流计算分析

借助Matlab软件并通过Gauss-Seidel迭代法对三母线电力系统进行了潮流计算分析，并通过此例说明Gauss-Seidel算法对PV节点处理方法的有效性。     

基于改进遗传算法的配电网动态无功优化

综合混沌变异的泛化能力和邻域搜索的局部寻优能力,实现配电网动态无功优化问题的快速求解.利用混沌神经元的输入输出特性建立变异算子与种群多样性测度的自适应关系,实现种群多样性的动态调节,提出基于优秀个体特征信息的邻域搜索,实现局部寻优.在编码过程中,结合配电网动态无功优化的特点提出一种由投运组数和投运时间构成的两段式整数编码方式,缩短了染色体长度、消除了不可行码.IEEE69配电网算例结果表明本文方法在全局收敛性以及克服早熟等方面具有优势.