基于PSO算法的有源滤波器的优化配置

在电网中安装有源滤波器来治理谐波污染,需要对有源滤波器进行优化配置,这是一个多变量的组合优化问题,粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法是一种有效的优化工具.本文将该算法应用于有源滤波器的优化配置,建立以电压总谐波畸变率为约束条件,以有源滤波器的造价为目标函数的数学模型.在迭代求解过程中,根据PSO算法的特点,以电网的谐波阻抗阵作为指导来修正注入某节点的谐波量,加快了收敛速度,缩短了求解时间.应用PSO算法对IEEE 18节点系统进行有源滤波器优化配置,能较快地收敛于最优解,优化结果表明了该算法的正确性.     

改进的自适应遗传算法在配电网谐波抑制中的应用

以配电网中无源和有源滤波器的总费用最小为目标函数,以谐波电压和滤波器的安全运行为约束条件,将改进的自适应遗传算法应用于配电网谐波抑制工作,对无源和有源滤波器的安装节点和参数进行统一优化配置.给出了一个18节点的典型配电系统运算结果,说明了整个算法的有效性.     

基于网络谐波电压综合补偿的配电网并联型有源电力滤波器优化配置策略研究

并联型有源电力滤波器(shunt active power filter, SAPF)多配置于非线性负载的并网点并对本地负载进行谐波电流补偿。随着配电网中非线性负载的广泛接入,导致基于本地补偿的配置方式不再具有经济、高效的优点,为了解决此问题,出现了以配电网整体多节点的电能质量为优化目标的综合补偿配置方案。基于此,本文提出了一种综合考虑配电网各节点电压谐波含量、SAPF总安装台数及安装容量的SAPF配置算法,结合多目标粒子群及单目标迭代算法确定在网络各节点谐波电压畸变率满足标准时SAPF的数量、配置节点及最优输出电流。最后,通过仿真搭建IEEE18节点标准模型,验证了所提出的算法在多台SAPF配置问题中的有效性。     

谐波分析与滤波器优化配置软件在电力系统中的应用

根据滤波器投资费用最小的原则,结合改进的网络固有结构法和谐波潮流解耦算法,基于Matlab和Delphi语言开发出一套谐波分析与滤波器优化配置软件。除一般的谐波分析功能外,软件还具有两个特色功能：运用改进的网络固有结构法来分析串并联谐振,从而使系统谐振次数远离谐波次数,避免谐振以及由此引起的谐波放大问题;基于网络固有结构法确定电力系统中各次滤波器的最佳配置位置,并运用自适应差异进化算法对滤波器参数进行优化设计,使电网各节点的谐波指标能最大限度地满足国标要求,以达到抑制谐波的目的。此外,还开发出界面友好、功能强大的图形编辑器,研制出电力系统谐波潮流分析及滤波器优化配置综合软件包。对实际电力系统算例的计算和分析表明,所提出的方法正确有效,所研制的软件实用性强。     

一种优化配置谐波抑制装置的新方法

针对配电网谐波源的多样性、不确定性等特点,以平均谐波畸变率和经济性为目标函数,将有源滤波器容量和谐波电压畸变率作为寻优的约束条件,将滤波装置中电容器的容量与串并联谐振频率的关系作为谐振约束条件;并采用混合罚函数将非线性约束优化问题变为无约束优化问题。最后采用改进模糊粒子群算法对滤波装置优化配置,通过在算法中考虑所有个体对群体活动的导向性,以增强粒子之间相互学习的能力,有效防止粒子陷入局部最优。仿真结果表明,该优化算法在给定的电网范围内能统一优化有源滤波器和无源滤波器的安装地点及相应的参数,具有一定工程应用价值。     

基于人工免疫算法的配电网滤波器优化配置方法

现有滤波器优化配置方法普遍依据工程经验近似求得,优化程度较低,基于此,提出了一种基于免疫算法的配网无源滤波器优化配置方法。首先建立了系统各次谐波的节点导纳矩阵,采用网络固有结构法确定配电网络中各次谐波滤波器的最佳配置位置;然后采用人工免疫算法优化滤波器参数,可在保证网络各节点谐波电压和总谐波畸变率符合谐波标准以及滤波器安全可靠运行的前提下,使全网滤波器投资最少。算例结果表明了该方法的有效性。     

基于SAPF的电网多节点电压谐波优化补偿方法

随着局域配电网中非线性负载的分布式接入,以谐波就地补偿为目标的并联型有源电力滤波器（shunt active power filter, SAPF）传统配置方式需要接入大量治理设备,存在治理效率低、成本高问题。因此,出现了面向局域配电网谐波全局综合抑制的SAPF优化配置问题。首先利用诺顿等效法建立局域配电网谐波电压优化补偿目标函数;其次,结合非线性规划原理和几何辅助分析法对优化问题进行求解,确定SAPF在系统中的安装位置和最优配置容量,提出一种基于SAPF的电网谐波电压优化综合抑制算法;最后,通过搭建IEEE-18节点仿真模型,对所提出的算法进行验证。在网络非线性负载的不同分布情况下,配置结果都具有良好的治理效果,可通过更少数量、容量的SAPF实现配电网整体谐波畸变的高效抑制。     

含高比例分布式电源配电网谐波治理策略

随着分布式电源接入配电网的比例逐年增加,对配电网的谐波治理提出了新的挑战。鉴于分布式电源接入配电网数量多、分散广,从全网谐波治理的角度出发,采用电压检测型有源滤波器作为治理装置。根据电压检测型有源滤波器谐波治理的特征,提出全网谐波分区治理的思路,以全网电压谐波畸变最小为目标,建立配电网谐波治理的优化模型,通过改进的粒子群优化算法进行求解,获得全网的谐波治理方案。利用IEEE 33节点电网作为算例验证所提方法的可行性和有效性,计算结果表明,通过治理,电网的谐波电压和谐波电流得到了有效抑制,治理效果较好。     

改进的自适应遗传算法在配电网谐波抑制中的应用

以配电网中无源和有源滤波器的总费用最小为目标函数,以谐波电压和滤波器的安全运行为约束条件,将改进的自适应遗传算法应用于配电网谐波抑制工作,对无源和有源滤波器的安装节点和参数进行统一优化配置。给出了一个18节点的典型配电系统运算结果,说明了整个算法的有效性。     

基于模糊优化设计的混合滤波器——治理电气化铁道谐波的一种新方法

基于模糊集和模糊优化理论,就使用C型滤波器和有源滤波器相串联构成混合滤波器方案的优化配置问题提出了一种新方法,建立了模糊优化数学模型,提出了相应的算法,以此来综合解决电气化铁道谐波和无功补偿的多目标寻优问题。并以某牵引站为例进行了模糊寻优计算,得出的结果证明,该方法具有投资省、可提高功率因数、并可有效地抑制谐波等优越性。是利用C型滤波器和有源滤波器构成的混合滤波方案,是解决电气化铁道谐波治理和无功补偿综合问题的一种理想方法。     

具有电动汽车快速充电接口的电力电子变压器低压直流侧设计

围绕具有电动汽车快速充电接口的一种交直流容量可切换的电力电子变压器(power electronic transformer,PET)拓扑,提出了一种容量配置方案和滤波器设计方法。首先,基于蒙特卡洛法对电动汽车快速充电进行负荷预测,通过分析电动汽车快速充电负荷曲线对PET可切换功率模块容量进行配置。其次,为减小逆变模块视在功率、减少PET投资与运行损耗,提出了PET低压侧滤波器采用公用电感并考虑利用滤波电容对负载无功功率进行补偿的设计方法。最后,对所提容量配置方案和滤波器设计方法给出了实例分析和仿真验证。     

基于有源滤波器自适应阻抗重塑的高速铁路谐波谐振抑制

针对电力机车和牵引网阻抗参数耦合所引起的牵引供电系统的谐波谐振现象,首先基于阻抗分析法建立了有源滤波器、电力机车和牵引网的小信号阻抗模型,使用广义奈奎斯特判据分析了牵引供电系统谐波谐振的机理以及有源滤波器对牵引供电系统谐波谐振的影响。其次,提出一种基于阻抗重塑的牵引供电系统谐波谐振抑制方法,通过并网点电压前馈的方式在有源滤波器中引入虚拟阻抗,并利用自适应参数设计提升了虚拟阻抗对动态系统的适应性。最后,在Matlab/Simulink中搭建了“牵引网-电力机车-有源滤波器”统一仿真模型,验证有源滤波器的自适应阻抗重塑对谐波谐振抑制的有效性。     

电力通信网综合网管系统建设思路

针对当前电力通信网络管理面临的诸多挑战和难题,提出了进一步加强电力通信综合网管系统建设的必要性。文章将电力通信网综合网管系统定位在多专业的电力通信综合网管上,通过论述电力通信网综合网管系统的概念,详细阐述了该系统的建设原则、体系结构、功能要求,并对系统建设中的关键问题、发展步骤进行了探讨,展望了其美好前景。     

±800 kV向家坝—上海特高压直流输电工程谐波阻抗等值研究

谐波阻抗等值在很大程度上决定了换流站交流滤波器的配置方案，直接影响换流站的平面布置、占地、投资等技术经济指标。在完善发电机、变压器、滤波器、线路等电气元件阻抗频率模型的基础上，采用NIMSCAN阻抗频率扫描程序对向家坝—上海±800 kV特高压直流输电工程进行了谐波阻抗等值计算。对两端电网典型运行方式及开断方式进行了优化，等值中考虑的最严重运行方式为N&;#61485;2方式，并对3、5、7次及高次特征谐波进行分区统计处理。采用详细的元件阻抗频率模型和分区统计可显著减小各次谐波阻抗、进而优化滤波器设计并简化滤波器配置方案。     

中频电炉的谐波治理

中频电炉负载在电网中产生较大的谐波电流,对电网的安全运行会产生严重影响。单调谐滤波器为容性,而中频电炉工作一般功率因数较高,因此对中频电炉的谐波治理,应兼顾滤波与无功功率补偿。根据单调谐滤波器的设计原理,设计了一套计算软件,可以理论计算出滤波器投入运行后的谐波滤除率及目标功率因数值,使过补偿得到有效控制。多项工程实践证明是切实可行的,实际应用也取得了良好的效果。     

对余杭电力通信网中SDH网络的升级与改造

随着电网发展步伐的日益加快，县级供电企业面临着如何在现有电力通信网络的基础上，进行科学、经济、实效的网络升级和改造。文章以余杭电力通信SDH网络的升级改造为例，依次讨论了改造前网络结构、改造中的方案和实施手段，以及改造后期的进一步优化等问题。通过此次对SDH通信网的升级和改造，无论是在SDH网络的结构、性能，还是网络的安全保护等方面，都提高了一个档次，有了一个质的飞跃。     

电动汽车充电站谐波影响分析和控制

针对电动汽车充电站接入电网带来的电压和电流谐波问题,根据充电站设备典型配置和参数,采用电力系统谐波计算程序计算分析充电站在无滤波无补偿、滤波加电容补偿、动态滤波补偿和采用带功率因数校正(power factor correction,PFC)的新型充电机等不同方式和设备情况下的谐波水平,判断其是否符合国家标准限制值的要...     

基于灵敏度分析的谐波治理设备多目标优化配置方法

在非线性负荷和分布式电源大量接入配电网的背景下,配置有源电力滤波器是解决电压波形畸变、谐波损耗激增、电能质量下降等一系列谐波污染问题的有效措施之一。为合理选择配电网中有源电力滤波器安装位置与容量,协调谐波治理成本和效果之间的关系,文中提出一种基于灵敏度分析的有源电力滤波器多目标优化配置方法,实现了有源滤波器位置和容量的快速求解。建立配电网谐波潮流计算模型,使用灵敏度分析方法处理所有节点,获得了安装节点集合;考虑节点电压的谐波畸变率和投资成本,建立滤波器容量优化模型;通过分解多目标进化算法求解优化模型;对IEEE 18节点配电系统进行仿真计算,结果表明了文章所提方法的有效性。     

以最小供电成本为目标的配电网络重构

介绍了一种配电网络重构的方法——改进最小节点电压法。对于多电源供电的配电网,当各供电电源的购电成本电价不同时,该算法可以有效地减小配电网的供电成本,提高配电网运行的经济性。     

分布式发电对电网的影响及对策

近年来,分布式发电(DG)作为一种经济、环保的发电技术在世界范围内快速发展,DG的接入将对电网带来多方面的严重影响,分析了DG的接入在配电网电压调节、继电保护及自动装置、供电可靠性、电能质量、电网规划及运行管理等方面造成的影响,提出消除负面影响的措施,对于电网经营企业应对DG的接入具有参考意义。