基于专家系统的变电站电压无功控制装置

提出了一种基于专家系统的变电站电压无功控制装置设计方案。充分利用历史数据，通过对变压器及无功补偿设备对调压、调无功的参数估算，修正给定的额定参数，从而使动作结果更加可靠。实现了动作策略可编程，彻底解决了电压无功控制装置策略修改的困难。实践表明，基于新方案的装置能自动适应变电站负荷的变化，使电压无功达到最优。     

基于磁控SVC的220kV变电站多侧电压无功协同控制

对于110 kV及以下只有两个电压等级的变电站,以低压侧电压和高压侧功率因数作为主控目标,所以一般只在变电站低压侧装一个磁控SVC。对220 kV三电压等级变电站,变电站的中压侧和低压侧接有不同负载,单个磁控SVC无法同时满足多侧电压无功的调节要求。本文提出一种基于磁控SVC的220 kV变电站多侧电压无功协同控制方法,考虑了主变压器各侧的相互影响。同时本文建立了中压侧配置MCR和低压侧配置磁控SVC的220 kV变电站Matlab/Simulink仿真模型且进行了仿真,结果表明在中低压侧接不同的负荷下均能使多侧电压及无功满足要求,能够有效改善电压质量。     

基于负荷预测的区域变电站电压无功综合控制的研究

为了解决目前电压无功综合控制算法中存在的一些问题,提出了一种将变电站电压无功的实时数据、短期负荷预测结果、电压无功优化控制算法有效结合的新型区域变电站电压无功综合控制方法。该方法由采用静态无功优化数学模型的调度层控制部分和基于负荷预测的变电站层电压无功控制部分构成,调度层控制的无功优化数学模型采用遗传算法进行求解,变电站层电压无功控制通过在短期负荷预测中引入了Kalman滤波理论以提高预测结果的准确性,同时给出了调度层控制与变电站层电压无功控制的具体结合方案。计算实例的计算结果证实了该方法的正确性与可实施     

MCVQ-1变电站电压无功微机综合控制系统

介绍了一种新型的变电站电压无功微机综合控制装置,该控制装置采用电压无功模糊判据,在保证电压合格和无功最佳补偿效果的情况下,有载变压器分接头的调节次数比同类装置或人工调节约减少 １／３,现场运行表明该装置可使变电站电压合格率达到１００％ ,线损降低 ２０％ 左右。     

大型变电站无功电压控制的离散模型

在大型变电站的二次母线装设可投切的补偿电容器组和带负荷可调分接头的主变压器相配合进行联合控制的连续模型的基础上,提出了无功电压双参数离散模型,利用该模型对一实际变电站无功电压控制进行了计算,并与连续模型的计算结果进行了比较。     

地区主站区域电压无功控制和动态无功补偿系统联动策略研究

为了解决地调自动化主站系统电网区域电压无功控制中出现的无功过补偿、电容和主变压器抽头操作过于频繁的问题,对电网区域电压无功控制技术与变电站的无功动态补偿系统的联动策略进行研究。通过在一座110 kV变电站安装了一组无级调节电抗器及其控制装置,使其与主站系统的区域电压无功控制相互配合对站内的无功装置和主变压器抽头进行控制。结果表明联动控制效果较好,在对电网电压和无功电压进一步优化的同时,消除了电网无功过补偿、电容和主变压器抽头操作过于频繁的现象。     

220kV三绕组降压变电站电压无功控制策略研究

变电站电压无功控制系统，可以提高电压的质量和降低网络的有功损耗。目前的综控装置主要针对两个电压等级的变电站，其控制策略一般使用九域图原理，它容易产生变压器分接头调节频繁的缺陷。本文针对220kV三绕组降压变电站，提出了一种电压无功综合控制的总体原则和具体控制策略。根据负荷变化规律，一天被分为谷、谷转峰、峰和峰转谷四种时段。在不同的时段采用不同的控制策略，在每一个时段以低压侧电压为主控制目标，同时兼顾无功平衡和中压侧电压合格，并且尽力实现逆调压。通过预计算调节后电压无功的变化量，并以此作为调节条件的组成部分，防止了频繁调节。在控制策略中还引入了高压侧电压过高和过低时的相应控制措施，有利于系统电压的稳定。通过对实际变电站的仿真计算，证明效果良好．     

基于模糊专家推理的500kV变电站自动调压控制方法研究

变电站的电压无功控制是保证电能质量和电力系统安全可靠运行的重要措施。本文分析了当前电压无功控制方法存在的不足，把模糊推理和专家系统相结合，提出一种500kV变电站新型电压无功控制方法。本方法利用模糊推理处理模糊性和不确定性问题的优点，很好地解决了电压越限的模糊边界问题，克服了固定边界控制方法存在的不足。同时，依据专家系统很强的逻辑推理和问题综合的能力，综合调压控制的限制条件、优化原则和设备保护闭锁信息等，实现电容器、电抗器和变压器分接头在变电站各种运行状态下的最佳配合。实验表明，本方法能大大改善变电站系统的调压控制性能、提高电压质量，具有良好的应用价值。     

大方式下省地电网无功电压实时趋优控制方法

针对大方式下省地两级电网的无功电压调控需求难以同时兼顾的问题,指出了省地电网无功电压调控失配的一种表现形式——220kV变压器中压侧电压调控失配,提出了一种新的失配风险评估模型,增加了变压器中压侧电压调控失配的判据。据此制定了相应去失配策略,避免了因地调无功电压调控手段配合不当而导致的变压器中压侧电压调控失配问题。进而提出了省地电网无功电压实时趋优控制方法,以兼顾省地电网无功电压调控需求为控制目标,以关口无功、关口电压和变压器中压侧电压为控制特征参数,在不依赖于全网精确严格的优化计算的前提下,实现省地两级电网无功电压调控状态的实时趋优。应用到某区域电网的仿真结果表明,所述方法不仅能够实现系统运行的经济性和安全性的统一,而且具备控制实时性和可靠性高的优点。     

广西电网无功电压优化控制系统

详细分析广西电网电压无功控制的现状、存在问题,提出了解决广西电网电压无功优化控制的建设方案是集中控制优化方案。它由实时数据进行在线优化分析和计算,分级分区产生无功控制的策略,在确保电网与设备安全运行的前提下,从全网角度进行在线电压无功优化控制,实现无功补偿设备投入合理和无功分层就地平衡与稳定电压;实现电压合格率最高和输电网损率最小;最终实现电厂无功电压调节、变电站有载调压变压器分接头开关调节、集中无功补偿设备投切协调控制;从而实现对电网内电厂无功电压、变电所的有载调压装置和无功补偿设备的集中监视、控制和管理;实现对全网电压无功优化运行的实时闭环控制。     

变电站无功电压综合调节的模糊控制研究

研究了一种通过补偿电容器组和有载调压的主变压器相配合进行联合控制系统无功电压的方法。在推导出大型变电站的二次母线装设可投切的补偿电容器组和有载调压的主变压器相配合进行联合控制的模型基础上,提出了一种模糊控制方法。该系统将电压偏差和功率因数偏差作为模糊输入变量进行模糊化,经过模糊推理,并通过解模糊化运算给出控制信号作用于有载调压变压器和电容器组。结合实际电站系统参数对该系统进行仿真试验,仿真结果表明该控制系统稳定可靠,控制效果好。     

计及风电场静态电压稳定性的VMP系统无功电压控制策略研究

随着规模化、集群化风电基地的初步建成,风电作为一种清洁高效的能源得到了快速的发展,但短时间内大规模风电场集中接入电网,给电网的功率平衡带来扰动,造成了电网电压的不稳定。针对风电场并网后的电压控制问题,研究了大规模风电场并网的静态电压稳定机理。并在现有调压手段的基础上,通过适时调整风电机组无功出力,升压站变压器抽头以及调无功补偿装置,进一步提出了基于分层管理的无功功率/电压控制策略,并将该策略嵌入到风电场电压/无功自动管理平台(VMP)。通过新疆某地区风电场现场试验发现,该控制策略能够改善低电压穿越期间无功表现,提高风电场无功电压的稳定性,同时避免了功率振荡的产生。该研究结果可以为风电场无功电压协调控制的理论研究和工程实际提供参考依据。     

考虑光伏集群无功贡献的配电网无功电压优化调节方法

为协调运用配电网各类调压资源,实现经济、灵活的电压控制,整合中高压配电网各类无功治理设备,提出考虑低压光伏无功集群贡献的配电网电压无功控制资源协调运行优化方法。针对配电网低压侧分布式小容量离线运行光伏电源,设计了3种光伏集群无功运行模式,使其按模式预设在线自律运行。提出低压光伏集群无功管控策略,建立配电网电压无功控制资源协调优化模型。采用最优分割联合优化方法对变压器分接头及电容器组的切换时间及切换状态进行优化,在此基础上得出光伏集群无功运行模式及其他治理设备无功输出优化结果。采用前推回代潮流计算嵌套粒子群优化的算法进行求解。仿真算例证明了所提方法的合理性及有效性。     

基于模糊决策树的变电站电压无功控制方法研究

变电研制的电压无功控制是保证电能质量和电力系统安全可靠运行的重要措施。本文分析当前电压无功控制方法存在的不足，把模糊决策树应用到这一领域，提出基于模糊决策树的变电站电压无功控制方法。模糊决策树融合了模糊理论和决策树的优点，不仅能很好地解决电压越限的模糊边界问题，而且能依据调压控制的限制条件优化原则和设备保护闭锁等信息进行综合决策，以实现电容器和变压器分接头在变电站各种运行状态下的最佳配全。用于某110kV变电站的实验表明，本方法能提高电压质量，减少设备调节次数，具有良好的控制性能。     

一种改进的分布式电源无功功率精确分配下垂控制策略

由于独立运行的微网中馈线阻抗不匹配,采用传统下垂控制策略的分布式电源难以精确地分配输出功率。针对该问题,提出了一种改进的分布式电源无功功率精确分配下垂控制策略。在该策略中,中心控制器采用低带宽通信向各个分布式电源发送交流母线电压偏离补偿信号,分布式电源的本地控制器获取该补偿信号后,通过积分构造出输出电压的幅值参考。采用所提出的下垂控制策略,各分布式电源在实现无功功率精确分配的同时,可以有效消除交流母线的电压降,将母线电压恢复至额定值。仿真结果表明,所提出的改进下垂控制策略在复阻抗特性馈线微网中具有一定的有效性和可行性。     

动态规划法在配电网电压无功控制中的应用

提出利用动态规划法解决配电网电压无功控制问题。基于对主变每时段的负荷、馈线每部分的负荷和主变高压侧电压的预测值，利用动态规划法（DP法）确定主变分接头、并联电容器和馈线电容器的优化动作方案，从而使配电网的网络损耗最小，主变低压倒电压与其理想值的偏差最小，主变的功率因数尽可能的高，约束条件包括主变分接头、电容器一天内最大操作次数，馈线电压允许范围，主变功率因数的允许值。为了说明这种方法的有效性，我们将其应用到沧州电力公司某变电站的部分系统中进行无功电压控制。     

考虑风电场随机波动性的变电站关口无功控制区间整定方法

针对分散式风电并网所导致的传统九区图自动电压控制策略中,关口无功控制区间整定方法无法适应风电场出力随机波动性的特点,分析了含分散式风电场接入的配电网有功损耗特性,定义了关口无功优化区间矩阵,并解释了矩阵中相关元素的具体物理含义及计算方法,即当风电场有功功率和功率因数为上、下边界值或中值时,根据系统总有功损耗与变电站关口无功的关联特性,在考虑主变高压侧电压限制的前提下,求得不同负荷水平下的关口无功优化区间并取交集得到相应的矩阵元素值,提出了分块定区间法,求得了与风电场运行工况相配合的变电站关口无功控制区间。算例证明,运用所提方法进行配电网无功控制,在节能降耗、减少设备动作次数及提高系统电压安全性方面均有优势,且易于工程实现。     

基于分层模型预测控制的风电场电压协调控制策略

针对弱连接并网风电场无功电压调节中电压支撑能力较弱且易受风功率波动影响的问题,提出一种基于多时间级垂直分层思想与模型预测控制(MPC)理论相结合的风电场无功电压分层协调控制策略。首先,在自适应调节层,依据风电场调节能力与并网点电压波动轨迹预测,提出一种并网点电压自适应调节策略。其次,在无功分配层,求解无功需求容量,并给出一种可考虑各机组无功调节裕度的改进比例分配策略。最后,在跟踪控制层,依据状态预测与参考、反馈信息实时修正控制误差。通过分层MPC,各层内不同时间级的预测信息可被高效利用,各层间不同时间尺度的控制亦可得到有效协调。基于PSCAD的仿真分析结果验证了所提方法的有效性。