基于Benders分解的发电机无功备用优化方法

电压稳定裕度与系统无功备用密切相关,因此,提出一种无功源的无功备用优化方法。引入发电机参与因子来衡量发电机无功备用的重要程度,建立以系统无功备用最大化为目标的优化模型,并应用Benders分解将模型分解为发电机主问题和电容器子问题。IEEE 39节点系统算例验证了所提优化方法的有效性,优化方案大幅提高了系统电压稳定裕度。     

考虑直流输电的电力系统无功备用优化

目前无功备用研究较少涉及包含直流输电线路的电力系统。提出一种针对交直流混联系统的电力系统无功备用优化模型。基于交直流混联潮流方程,该模型首先利用发电机端电压及无功功率控制灵敏度定义直流输电系统的有效无功备用。以此为目标,在考虑各种系统约束的情况下建立考虑交直流混联的电力系统无功备用优化模型。针对无功备用优化模型耦合两个运行状态而难以准确求解的缺陷,提出一种解耦方法进行求解。对改进IEEE 39节点系统的算例分析结果表明,所提无功备用定义可有效衡量系统的无功电压水平,而所提模型可以有效提高含直流输电线路电力系统的无功备用和电压稳定裕度,保障电力系统的安全稳定性。     

考虑提高系统无功备用容量的无功优化调度

充裕的无功备用容量是保证系统电压稳定的一个重要因素，因此在日常无功优化调度过程中考虑提高系统的无功备用容量是防止电压失稳的重要手段之一。文章在分析发电机备用容量数学模型的基础上，定义了基于电压稳定的系统无功备用容量的计算公式，提出了考虑增大无功备用容量、减少网络损耗以及减小电压偏移的多目标无功优化调度算法。并将该算法应用于IEEE 30节点系统，证明了所定义的基于电压稳定的系统无功备用容量计算公式的正确性及提高备用容量的无功优化调度算法的可行性。     

基于无功电压分区的电压越限解决方案

提出了一种分区处理电压越限的解决方案。传统的无功电压分区往往需经过多次分区及调整过程,文中通过牛顿拉夫逊潮流计算得到灵敏度矩阵,将PV节点和平衡节点加入由灵敏度矩阵形成的电气距离矩阵中,利用SAS(Statistical Analysis System)聚类分析只需一次聚类求取初始分区结果,再按照每个分区含有无功源的原则对分区结果进行优化调整。针对节点无功电压调节灵敏度不同的特点,提出了由电气距离矩阵确定电容器最佳配置地点和系统发生电压越限时无功调节设备的动作次序的方案,将系统有功网损和电压合格率作为目标函数来确定无功设备的最优动作值。通过IEEE30算例系统表明分区处理电压越限可以减少无功设备的动作次数和加快越限节点电压的恢复,验证了该方法的有效性。     

改善电网电压水平的发电机励磁系统调差系数优化策略

充分发挥发电机无功电压调节潜力,改善电网电压质量,是电力系统无功电压控制的重要目标。从改善电网全运行电压水平角度出发,提出了发电机励磁系统调差系数优化整定策略。分析了发电机励磁系统调差系数对电网电压的影响,给出了发电机励磁系统调差系数分区整定原则,建立了以系统多运行方式下中枢点电压波动指标为最小的目标函数,以电网潮流约束方程和发电机励磁系统调差系数为控制变量的优化模型,采用粒子群优化算法对其模型进行求解。将优化策略应用到吉林省电网发电机励磁系统调差系数整定中,仿真结果与实际应用均表明,提出的优化整定策略对改善电网运行电压质量,提高发电机无功调节潜力具有重要的意义。     

基于多目标模块度的多层次电压控制分区方法

提出了衡量无功源控制耦合程度的电气距离定义以及评价分区质量的多目标模块度指标,并提出了一种多层次电压控制分区方法。该方法由化简、分区与还原调整3个阶段组成。化简阶段通过降低聚类数据的维度处理高维聚类问题,并降低问题规模;分区阶段基于凝聚聚类和多目标模块度指标得到兼顾区域内可控性和区域间解耦性的最优分区方案;还原调整阶段调整区域边界节点进一步优化分区方案。同时,计算过程保证了分区内部的连通性。算例验证了该方法的正确性和可行性。结果表明该分区方法得到的分区方案质量较高,可用于大系统电压控制分区问题。     

一种区域耦合度指标及其在电压无功分区控制中的应用研究

针对现有电压无功控制分区方法中缺乏定量评判分区结果优劣的问题,提出了以节点电压无功耦合度为基础的区域耦合度指标以及用于选择区域主导节点的节点区域耦合度指标。同时通过对节点进行模糊聚类,建立了一套集分区、评价、控制于一体的电压无功VQ耦合度分区控制方法。将此方法应用于湖北电网,对分区控制结果进行验证可得：该分区方式中各区域具有较强独立性,区域无功源扰动只对本区域电压影响较大,对其他区域影响较小,所提出的耦合度指标意义明确、计算简单、实用性强。     

计及分区动态无功储备的无功电压控制模型与方法

当前电网无功电压自动控制算法未能很好地提高系统电压稳定性。以电压控制分区动态无功储备作为系统电压稳定性的量度,提出一种无功电压控制优化模型。通过计算各分区关键节点的电压-无功曲线得到无功源的有效无功储备,以故障下无功源出力的最大变化量作为各分区最小无功储备,将分区动态无功储备作为目标函数和约束条件加入优化模型中,以达到在保证电压稳定裕度的同时减少系统有功网损和实现电压控制的目的。IEEE 118节点系统的仿真结果和在某实际电网自动电压控制系统中的应用表明,所提出的模型与方法是有效的。     

一种区域耦合度指标及其在电压无功分区控制中的应用研究

针对现有电压无功控制分区方法中缺乏定量评判分区结果优劣的问题,提出了以节点电压无功耦合度为基础的区域耦合度指标以及用于选择区域主导节点的节点区域耦合度指标.同时通过对节点进行模糊聚类,建立了一套集分区、评价、控制于一体的电压无功VQ耦合度分区控制方法.将此方法应用于湖北电网,对分区控制结果进行验证可得:该分区方式中各区域具有较强独立性,区域无功源扰动只对本区域电压影响较大,对其他区域影响较小,所提出的耦合度指标意义明确,计算简单、实用性强.     

考虑区域负荷无功裕度的无功电压优化分区方法

考虑到无功电压分区控制对区域无功平衡能力的要求,提出了区域负荷无功裕度的概念,并建立了同时考虑节点间电气耦合程度、区域静态无功平衡能力与无功储备分区要求的无功电压优化分区模型。模型包括使各分区区域电气半径平方和最小与使所有分区中区域负荷无功裕度值最小的分区无功裕度值最大两个目标函数,约束方面要求各分区内静态无功平衡。针对所建模型的特点采用了多目标自适应进化规划算法求解,并基于IEEE 39节点算例系统,仿真对比分析了所提方法的特点,仿真结果验证了方法的有效性。     

广西电网电压稳定与控制措施研究

研究了预防广西电网电压崩溃的紧急控制措施及无功电压对广西电网安全稳定运行的影响。通过对广西电网无功平衡现状分析、计算;静态电压稳定性校验;全过程动态仿真校验,校核了电网N-1和严重故障下的暂态电压稳定,仿真了可能导致电压稳定问题的各种连锁反应事故形式及其后果。分析了在广西电网配置自动电压无功控制(AVC)系统及动态无功补偿设备(SVC)的应用可行性,提出了AVC系统的初步配置方案和SVC的优化控制策略。按照研究方案实施,2005年广西电网综合电压合格率达98.85%,同比提高了0.45%;220 kV系统电压合格率达99.71%,同比上升0.04%。     

自动电压控制系统在济南电网的应用

自动电压控制系统(Automatic Voltage Control,AVC)是一套安装在调度主站的一套软件系统,可以通过SCADA系统向电网中的有载调压装置和电容器、电抗器等无功设备发出控制指令,优化无功分布,减少线路无功传输,降低电网因无功潮流不合理引起的有功损耗,保证电压和电网关口功率因数合格,保证电网安全稳定运行。介绍AVC系统的功能,讨论AVC系统在济南电网实施中遇到的一些问题,对如何使AVC系统更好发挥作用提出建议。     

电力系统无功补偿的研究

首先阐述了无功补偿的原理,接着详细分析了无功补偿的作用,最后介绍了无功补偿装置的发展现状.通过分析可知,电力系统无功补偿是提高系统运行电压,减小网损,提高系统稳定水平的有效手段.因此,就电力系统无功补偿进行了一定的分析和研究.     

台州电网无功电压状态分析及其问题探讨

以台州电网两大典型方式的典型日数据为基础,剖析了电网无功电压工作中存在的问题,举例说明了现行经营政策与无功电压技术管理要求的矛盾,阐明了调整经营政策和加强技术管理的必要性,并提出了解决问题的一些思路。     

湖北电网无功电压情况分析

简要介绍湖北电网运行电压现状、变化规律和地区特性。并通过分析,寻求导致电压异常的原因,并结合湖北电网的运行实际,提出解决办法。     

国家电网31个重点城市无功规划汇总评价

在汇总国家电网公司31个重点城市电网无功规划方案的基础上,综合评价了十一五末重点城市电网无功补偿配置方案的合理性和经济性,得出结论:重点城市十一五无功规划采用了先进的规划工具和规划方法,得到的无功规划推荐方案比原方案具有更好的技术经济性;2010年各重点城市电网在大、小负荷正常方式以及N?1方式下都能够满足电压的运行要求;大部分重点城市通过合理配置无功补偿设备,能够在一定程度上降低网络损耗。展望了无功电压控制新技术的应用可行性,包括静止无功补偿器(SVC)、静止同步补偿器(STATCOM)、晶闸管控制电抗器(TCR)、兼具无功补偿和滤波功能的晶闸管开关滤波器、低压动态无功补偿设备、馈线自动调压器的应用情况。     

江苏220 kV电网无功电压现状分析

对江苏220kV电压监控点电压、功率因数、电容器的投切情况等数据进行了统计分析,并采用无功平衡的方法分析了江苏省各高电压电网系统无功缺额情况。从管理和配置两方面对江苏220kV电网的无功电压现状做出评估,指出220kV电网无功电压存在的主要问题,并提出相应的解决方案及建议,可为无功电压的优化运行和管理提供参考。     

电力系统无功优化与无功补偿

分析了电力系统无功优化与无功补偿的概念、重要意义,及其在实际工作中的应用。     

一个县级电网AVC系统的应用和技术特点

县级电网建立自动电压控制（AVC）系统可以实现电网的无功电压优化协调控制。介绍了一个县级电网AVC系统的结构、技术特点以及应用情况。该县级电网AVC系统实现了与上级AVC系统的协调,又符合本地实际,开发了合理的县级电网AVC系统的功能模块。实践表明该AVC系统在县级电网投入运行后取得较好的运行效果。     

变电站电压无功综合控制(VQC)装置的应用

电力系统的负荷需要消耗大量的无功功率，而无功功率平衡要满足众多的接点电压，这就需要分级分层就地平衡。地区电网的电压无功控制．主要是控制其管辖范围内的各级变电站，使电网的电压合格，并实现无功就地平衡．降低网损，节约能源。这样，就要大力推动电压无功综合控制装置（VQC）在变电站的广泛应用，为此．对电压无功综合控制装置的实现方式、控制原理、控制方式以及控制策略进行了阐述，并提供了在变电站实际应用的工程方案。