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。     

电网电压/无功自动调控及在电厂侧的调控方式

介绍了无功功率自动调控在电网中的重要性,无功电压优化的基本原则,国内外无功电压控制现状及发电厂自动无功电压调控系统实现方式。     

小方式下省地电网无功电压调控的去失配策略

现有自动电压控制(automatic voltage control,AVC)策略难以保证220 kV变电站充分利用无功电压调控设备兼顾上下层电网无功电压调控的需求,特别在小方式下,省地电网无功电压调控失配问题突出。提出了一种实现上下层电网协调控制的AVC去失配策略。结合省地电网的管理权限、调控目标和AVC策略的分析了省地AVC在220 kV变电站形成无功电压调控失配的机制,通过等值模型反映的无功电压特性揭示了关口电压是解决失配问题的关键指标,将反映上下层电网电压调控状态的关口电压加入到AVC就地电压校正策略中构成了三维去失配判据,以实现常规方式220 kV变电站优先协助下层电网进行区域电压调控,小方式220 kV变电站优先协助上层电网进行区域无功调控的去失配策略。实例仿真证明了去失配策略的有效性。     

广东电网2007春节电压调控存在问题与对策

广东电网感性无功补偿配备不足,春节电压偏高的问题日益突出,为此,从电网结构及春节负荷特性两方面分析了电压偏高的原因,结合2007年春节电压的调控情况,对目前电网在春节调压上存在的问题,提出了相应的解决措施和建议,指出电网电压无功的控制应首先满足电网安全要求,并在增加电网电压调控手段的同时,加快广东电网自动电压无功控制（Automatic voltage control,AVC）系统的建设,逐步实现无功电压优化调度,确保春节调压的安全,达到提高电压质量、经济运行的目的。电压调控应对措施在2008年春节调压中的成功应用表明了措施的正确性及有效性。为今后电网春节期间的电压调控提供了重要的参考价值。     

调控一体模式下无功电压自动控制软件的应用

地区电网无功电压优化控制,就是通过最优的控制策略使电网处于安全、经济和优质的最佳运行状态。调控一体模式下,调控中心运行人员集中监视地区电网内变电站运行情况,并统一实施全网无功电压控制。在调度自动化系统基础上建立无功电压自动控制软件,实现变电站控制、地区控制和上下级调度协调控制等多级应用,是无功电压自动控制技术发展的大势所趋。     

大型工业负荷城市电网春节期间无功电压控制策略

根据宁波电网2014年春节期间的负荷特性以及宁波电网的无功控制难点．制定了无功控制的具体调控措施,实现了春节期间宁波电网各电压等级中枢点电压合格率100％．表明了所提措施的正确性及有效性。     

地区电网无功电压优化系统的研究与设计

不少地区电网变电站的电压无功控制设备为九区图方式,即将电压的上下限值和功率因数划分为九个区域,从而对有载调压变压器分接头和电容器组进行分组调控。此种电压无功控制设备在提高变电站二次母线电压合格率方面的优势是比较显著的,但是其缺陷也同样比较突出,如地区电网故障时,电压无功控制设备采用的稳定运行策略将可能导致故障范围的进一步扩大;由于无法对地区电网的运行工况进行全面掌握,因此电压无功控制设备只能在单独变电站内进行电压无功综合调控等。随着地区电网规模和容量的不断扩大,电压无功控制设备已经难以满足地区电网平稳和经济运行的要求,为此地区电网无功电压优化系统的开发和应用就成为需要我们深入研究的课题。     

风电场无功综合控制策略

针对大规模风电接入电力系统后的电网无功电压问题提出了在传统发电厂、变电站自动电压调控系统（AVC）控制的基础上,结合风电场无功控制特点的无功分级调控策略。该策略根据风电机组运行信息和系统无功电压水平将系统无功调控划分为3级：AVC为电压控制的第3级;风电场汇流接入的变电站作为电压控制的第2级;风电场则是无功控制的第1级。提出了系统通过风电场监控系统对风机控制和系统直接对风机控制的两种调控模式。     

风电场无功综合优化控制策略探讨

针对大规模风电接入电力系统后的电网无功电压问题,提出了在传统发电厂、变电站自动电压调控系统（AVC）控制的基础上,结合风电场控制特点的无功综合优化调控策略．该策略根据风电机组运行信息和系统无功电压水平将系统无功调控区划分为3级：AVC为电压控制的第3级．风电场汇流接入的变电站做电压控制的第2级。风电场则是无功控制的第1级,并相应提出了系统通过风电场监控系统对风机控制和系统直接对风机控制2种调控模式．     

无功自动调控系统应用

介绍了无功自动调控系统的实现原理、调控逻辑流程和实际应用.该系统能够利用先进的电子,网络通讯与自动控制技术,在线接收电力调度中心下发的电压指令,自动对发电机无功出力进行实时跟踪调控,可有效地控制区域电网无功的合理流动,增强电力系统运行的稳定性和安全性,提高电能质量,改善电网整体供电水平,降低网损,充分发挥电网的经济效益,同时降低运行人员的劳动强度.     

考虑电压-无功调节的台区互联装置规划方法

伴随分布式能源广泛接入低压配网,对配电网运行灵活性和消纳能力要求不断提高。利用低压柔性互联装置将独立运行的低压配电台区分区互联,避免传统电压调节和无功补偿装置频繁动作。考虑柔性互联装置造价昂贵,协同传统电压-无功调节装置,提出了低压柔性互联装置的选址定容规划方法。首先,分析低压柔性互联装置拓扑结构和运行方式,建立其潮流模型。其次,建立低压柔性互联装置优化配置的双层规划模型,上层规划以年综合费用最少为目标,下层规划考虑电压-无功协调控制时间序列模型,以运行成本和电压偏差最小为目标,基于粒子群算法和混合整数二阶锥规划算法交替求解,得出配网系统最优柔性互联方案和最优运行方式。最后在IEEE 33节点算例上进行实例分析,验证该双层规划算法的有效性。     

电力潮流灵活控制技术应用综述

统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)、静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)、可控串联补偿装置(thyristor controlled series compensation,TCSC)和移相器(phase-shifting transformer,PST)能够调节线路参数、灵活控制潮流变化,均已在国内外电网中实现工程应用,对均衡输电通道潮流、提升供电能力有重要作用。文中对UPFC、SSSC、TCSC和PST的理论研究和工程实践进行了综述。首先,分析了4种潮流控制装置的基本结构和控制原理,并介绍了国内外已投运工程的运行情况;其次,从结构、换流器技术、选址定容、控制策略、故障保护5个方面对潮流控制装置的关键技术研究现状进行概述;最后,展望了潮流控制装置在未来电网中的典型应用场景,并对潮流控制技术的研究方向进行了分析。     

省地自动电压协调控制及存在问题解决措施

中国的电网运行由分层分区的多级调度机构来负责管理。各级电网之间影响很大,传统的独立控制方法存在很大局限性。因此贵州电网建设实现了与多个不同电压等级,不同控制对象之间的自动电压协调控制AVC（Automatic voltage control）系统。着重分析了该系统中省级、地级调度中心自动电压协调控制过程,主变有载调压档位及无功补偿设备动作频繁的问题,并提出了对应的解决措施。为省地自动电压协调控制的优化运行、一次无功设备的健康运行提供了保障,也为进一步的网省自动电压控制运行积累了宝贵的运行经验。     

基于EMS的分布式地县电网AVC控制策略

针对地、县电网垂直耦合紧密,县网规模较小,提出一种新型分布式地县电网AVC控制策略。该策略基于EMS地县一体化自动化系统,首先在地调、县调自动化系统中分别部署AVC应用,地调和县调的AVC可运行在联调、解列两种模式下。其次建立分布式AVC系统优化控制模型,并对优化目标函数引入计算因子,使得该模型同时适用于地调AVC和县调AVC,简化了计算算法。最后现场运行效果表明,该策略可实现从整个地区电网的角度进行区域电网无功优化,进一步提高地调、县调电压合格率。     

高压直流换流站无功补偿装置及其特性分析

高压直流换流站无功补偿是高压直流输电工程设计的重要内容,从换流站无功补偿装置和换流站无功调节与控制两个方面介绍高压直流输电换流站无功配置的方法,并从稳态和动态的角度分析了各种无功配置方法的性能。总结了并联型无功补偿装置及串联型无功补偿装置的原理、特点和应用,简述了利用交流系统无功支持能力和变压器抽头调节及触发角调节无功。确定了换流站无功补偿应选择合理的无功补偿装置并充分利用交流系统的无功支持能力和高压直流系统调节综合控制换流站无功。     

特高压直流接入背景下的UPFC系统级控制策略

为缓解特高压直流馈入受端电网后造成的多个交流输电通道紧张的问题,提高换流站交流母线暂态电压支撑强度和稳态调压能力,首先基于电网络理论推导了统一潮流控制器(UPFC)对输电线路电流、交流母线电压的控制灵敏度,分析了利用UPFC系统级控制功能(线路有功/无功潮流控制以及并联换流器无功功率控制)实现输电线路过载控制和交流母线电压调节的可行性。在此基础上,提出了一套特高压直流接入背景下的UPFC系统级控制策略,以监控系统运行参数并自动生成满足系统安全稳定约束的UPFC系统级控制指令值。最后,以锦苏直流落点附近的苏南500 kV UPFC示范工程作为仿真算例,验证了所提出的控制灵敏度分析的有效性和UPFC系统级控制策略的可行性。     

风力发电并网对电网的影响

智能电网建设中的一个重要方面是解决以风能为代表的可再生能源发电的接入问题。风力发电逐渐以大型风电场的形式并入电网,给电网带来各种影响。由于风力发电具有动态和随机的特性,它给电网运行的电力电量平衡、调峰调频及备用、电压及无功控制、潮流及稳定性、电能质量和二次系统等方面带来影响。由于电网常规设计和运行中未特别考虑风电接入的影响,因此为了适应风电接入并满足原有的电网运行标准,需要对电网的运行控制进行一些相应的调整。研究风电接入对电网运行的影响及相应措施,对于更好利用风力发电有重要的意义。     

电磁环网中无功环流的分析与控制

电磁环网是在电网发展过程中产生和消亡的一种特殊的网架结构。多年来，对电磁环网的研究多以安全控制为目标，分析其是否开环运行，而对电磁环网合环运行的功率控制研究较少，对其无功功率控制的研究更为少见。文章针对电磁环网中出现的无功环流问题，分析了其产生机理和控制措施，并将研究成果用于指导西北电网刘家峡—炳灵330/ 220 kV电磁环网无功环流的控制中。研究表明，对电磁环网中的无功环流进行控制可显著降低网损，提高电网经济效益。该研究有望对我国750 kV和特高压电网发展过程中形成的电磁环网的安全、经济运行起到一定的指导作用。     

含STATCOM的双馈风电场无功协调补偿策略

双馈异步发电机(DFIG)可以参与系统无功功率的调节,但其无功补偿作用有限,为了实现DFIG的恒功率因数模式运行,仍需要多种无功补偿装置(如FACTS装置、固定电容器)间的无功协调补偿。针对无功补偿装置不同的补偿特性,本文提出了一种含STATCOM的无功协调补偿策略,适用于解决风速波动期间STATCOM和固定电容器对无功的协调补偿问题,其根据并网点电压通过闭环反馈灵活整定风电场所需无功参考值,按照与集电母线的电压差将参考值进行不同母线间的分配,并按照磁滞控制策略进行无功补偿装置之间的协调控制。PSCAD/EMTDC下的算例仿真表明,所提无功协调补偿策略在暂稳态情况下均具有良好的补偿效果。     

兼顾电压稳定的互联电网电压／无功协调控制

互联电网各控制中心在进行电压/无功控制时有必要采用协调控制手段,以实现无功的合理分布,避免控制振荡。文中以互联电网网络方程为基础,分别推导了基于L指标的节点最优无功注入量和对应电网有功网损最小时的节点最优无功注入量。进而根据分解协调计算思想,设计了兼顾电压静态稳定性和经济性的互联电网区域电压/无功协调控制模型。最后分别通过两种互联电网模型的仿真实验,验证了所提出的兼顾电压稳定的互联电网电压/无功协调控制的机理与方法的正确性与有效性。