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。     

基于电网中枢点识别的无功电压控制分区方法

针对传统无功电压聚类分区后各分区中枢点较难定量分析确定的问题,从先定量判别出整个电网的中枢节点再完成无功电压分区的角度,提出将电网所有PV节点松弛为PQ节点,由注入电流形式的潮流方程计算出全网电压越限节点,利用越限节点电压与电网其余节点电压间的线性灵敏度不断校正直到全网节点电压不再越限,通过进一步潮流计算校验,确定所有中枢节点。将全网中枢点数目确定为应划分成的分区数,以节点电压与节点注入无功电流之间的线性灵敏度为无功电压标度,建立无功源控制空间,引入云聚类算法,完成全网节点从无功源控制空间向云模型的转换,进而由云发生器完成以所定中枢点为中心的电网所有节点的聚类软划分。IEEE 14、IEEE 30节点输电网络仿真测试结果,验证了所提方法的有效性。     

基于电网分区和综合灵敏度的无功规划

根据电压/无功分层分区平衡的原则,提出一种结合电力系统分区与综合灵敏度指标确定最佳无功补偿节点的新方法。利用"电气距离"进行电网分区,在每个分区内根据首次提出的"综合灵敏度"指标,确定无功电源的最佳配置地点。     

基于模糊聚类和学习自动机的多目标无功优化

电力系统无功补偿需确定无功补偿的选点及具体的补偿容量.基于模糊聚类的方法寻找系统薄弱节点,得到候选节点信息,动态聚模糊类过程中采用了 U/U0指标、Γ指标和电压偏移指标.综合考虑发电成本和无功投入成本最小、电压偏移最小和有功网损最小化,建立了候选无功补偿节点的多目标优化模型,并采用学习自动机法获得优化问题的最优权衡解.采用模糊聚类法和学习自动机法对 IEEE 57节点测试系统进行算例分析,分析结果表明了所提方法的有效性     

基于HEM灵敏度的配电网分层分区电压调节策略

针对光伏接入后潮流倒送和出力波动带来的电压越限问题,提出一种基于全纯嵌入法(holomorphic embedding method, HEM)灵敏度分析的光储参与配电网分层分区电压调节方法。首先,建立储能和光伏的无功出力模型,并推导出基于HEM的配电网电压灵敏度矩阵,根据灵敏度矩阵运用聚类对配电网进行分区。然后,建立上层电压优化模型,通过全局和分区优化协调调度并网储能、光伏电站与无功调压设备对节点电压和网损进行优化;下层电压调节模型进一步挖掘并网小型分布式光伏及储能的无功能力,基于所得电压灵敏度对各区内越限节点的电压进行调节。最后,应用于某省35 kV的配电网实际系统,验证了所提灵敏度计算方法能够提高电压灵敏度的计算效率以及所提分层分区调压策略能够较好地改善光伏并网后电压越限问题。     

基于HEM灵敏度的配电网分层分区电压调节策略

针对光伏接入后潮流倒送和出力波动带来的电压越限问题,提出一种基于全纯嵌入法(holomorphic embedding method, HEM)灵敏度分析的光储参与配电网分层分区电压调节方法。首先,建立储能和光伏的无功出力模型,并推导出基于HEM的配电网电压灵敏度矩阵,根据灵敏度矩阵运用聚类对配电网进行分区。然后,建立上层电压优化模型,通过全局和分区优化协调调度并网储能、光伏电站与无功调压设备对节点电压和网损进行优化;下层电压调节模型进一步挖掘并网小型分布式光伏及储能的无功能力,基于所得电压灵敏度对各区内越限节点的电压进行调节。最后,应用于某省35 kV的配电网实际系统,验证了所提灵敏度计算方法能够提高电压灵敏度的计算效率以及所提分层分区调压策略能够较好地改善光伏并网后电压越限问题。     

基于二阶锥规划的含分布式电源配电网动态无功分区与优化方法

分布式电源大规模接入所造成配电网电压质量问题一直受到极大关注。针对分布式电源大规模接入所产生的局部区域电压严重偏高问题,提出配电网动态无功分区的方法,构建了配电网无功优化模型。利用锥规划对原优化问题进行了简化并转化为二阶锥规划模型。为解决求解难度大的问题,提出了考虑动态无功分区的求解方法。考虑不同无功分区的分布式电源接入特点和运行特性,构建电压灵敏度矩阵,计算确定配电网节点电压变化量,提出电容器组、静止式无功发生器(statle var generator,SVG)等无功补偿装置的运行策略并优化其在各种运行条件下的无功功率值。分别以IEEE33节点和东莞地区某53节点的配电网为实例进行了计算,验证了无功优化的二阶锥规划方法的适用性和可行性,分析了动态分区对配电网无功优化以及电容器组和SVG等无功补偿装置运行策略的影响。     

考虑海上风电接入的电网侧无功补偿策略

考虑大规模海上风电并网后的电压稳定性问题,以电力系统网络等值为基础,计算系统的电压稳定指标,基于各可调节节点对危险节点的灵敏度指标给出电压无功补偿策略。该控制策略的制定分成3个步骤:首先,根据电压稳定指标辨识危险节点;其次,计算可调节节点对危险节点电压稳定性的灵敏度,并以此甄别进行补偿的电源节点;最后,根据各节点的灵敏度指标分配各节点无功补偿量。在IEEE-14节点算例下的仿真结果表明,所提补偿策略能够有效改善海上风电接入后的局部电网电压稳定性。     

基于改进粒子群算法的主动配电网有功无功协调优化研究

随着间歇性分布式电源接入配电网的比例日益增高,配电网局部电压越限、网损增加的情况时有发生,降低了配电网对分布式能源的利用率,制约了配电网的经济运行水平。提出将有功调节措施(储能)考虑到无功动态优化模型中,旨在制定合理的储能充放电策略以平滑风光出力波动,减少无功补偿装置的动作次数,并在此基础之上,以节点电压偏移和网损为最小目标,制定无功补偿设备的投切策略,最终实现改进粒子群无功优化算法,对改进的IEEE33节点算例进行仿真计算,计算结果表明,所提方法和模型可以达到降低网络损耗、提升电网电压稳定性的目的。     

鸡西电网无功补偿节点的现状分析及建议

合理的无功电源配置能有效地降低网损,保证电压质量,预防事故发生或防止事故扩大,从而提高电力系统运行的经济性、安全性和稳定性,合适的无功补偿节点与补偿容量的选择还可以减少资金的投入。阐述了鸡西电网目前无功补偿点选择的方法,对鸡西电网的每个节点进行灵敏度分析,选择部分节点做为无功补偿的候选节点,对当前鸡西电网无功补偿节点的选择提出相应建议。     

基于灵敏度综合分析的含光伏配电网无功补偿位置选择

灵敏度分析的一个重要应用是无功补偿位置的确定。采用有功和无功灵敏度指标的综合分析,充分考虑了含光伏电站的配电网中有功功率和无功功率对节点电压的影响,利用灵敏度指标综合判别式的绝对值大小判断薄弱的线路,因为这些薄弱环节往往是安装无功补偿装置的首选位置。然后在确定的补偿位置安装静止无功补偿器（SVC）,并应用修改后的IEEE9节点算例对本文提出的确定无功补偿地点的方法进行验证,结果表明该方法有效可行,补偿效果比较显著。     

配电网全网电压无功协调控制策略

针对当前配电网控制现状,设计了配电网全网电压无功协调控制策略。以"电压自下而上判断,自上而下控制;无功自上而下判断,自下而上控制"为原则,引入节点间电压变化灵敏度概念,在保证受控点电压合格、无功就地平衡的基础上,根据节点间电压变化灵敏度对调控结果进行预判,兼顾不同的电压等级电网及区域电网的电压质量及无功平衡情况,实现高、中、低压配电网间多种调压及补偿设备的协调控制。该控制策略已投入试点工程应用,运行效果良好。     

主动配电网中联络变压器和无功补偿装置的多代理控制方法

为了协调控制主动配电网中联络变压器与无功补偿装置,建立了基于多代理技术的全局协调控制模型。多代理技术凭借其灵活的结构和代理自治性,能够较好地将集中式控制与分布式控制结合在一起,建立的区域主导节点决策模型,能够实现电压越限区域电压薄弱节点的动态跟踪。将合同网通信协议和调压优先原则相结合,通过对无功-电压灵敏度指标的竞争,能够实现联络变压器和区域无功补偿元件补偿量计算的时序优化。最后在IEEE33配电系统中进行了仿真,仿真结果表明多代理技术能够协调联络变压器与无功补偿装置进行电压调节。     

基于改进遗传算法的10kV配电网无功优化

为了确定无功补偿的地点和容量以实现有限补偿资源下的系统网损最小化,分析计算了10kV配电网各节点对系统网损的灵敏度。首先建立了10kV的中低压配电网无功优化模型,该模型以补偿后所取得的综合经济效益最大作为目标函数,目标函数中充分考虑了有关技术和经济因素;然后采用结合网损灵敏度分析的改进遗传算法对数学模型进行了求解。实际算例分析表明,应用该模型和算法可以有效地对配电系统进行无功优化,优化后系统的网损明显降低,节点电压明显提高。     

考虑电容器电压特性的配电网无功补偿研究

因电容器的补偿容量和其接入点的电压水平有着密切关系,所以在潮流分析的基础上,提出一种考虑电容器电压特性,利用节点无功裕度排序法找到系统无功源最佳配置点进行无功补偿的方法。结合某地区配电系统的实际应用,采用该方法对其无功补偿情况进行了分析,仿真结果与实际测试验证了该方法的有效性。     

提高系统无功备用容量的多目标无功补偿规划

系统的无功备用容量越大,其电压稳定裕度越大,为此提出了提高系统无功备用容量的多目标无功补偿规划。在系统无功备用容量定义基础上,推导出各负荷节点无功补偿对于提高系统无功备用容量的灵敏度和降低有功损耗的灵敏度,并将综合灵敏度大的负荷节点作为候选无功补偿点;提出了多目标优化的自适应免疫算法,以其提高系统无功备用容量的多目标无功补偿规划优化求解,且在IEEE-30节点系统中分析补偿前后系统电压稳定裕度。将补偿后的相关指标与普通的免疫算法所得指标比较的结果表明,所提方法正确可行。     

配电网的无功优化和无功补偿

结合我国配电网网损大、电压合格率低的特点,提出了配电网无功优化规划的数学模型,分析了其在4种配电网无功补偿方式的应用。利用该数学模型可得到并联电容器的补偿容量和有载变压器分接头的位置,解决了补偿容量依据供电部门要求达到的功率因数确定,而不是依据用户用电时的实际效益、最佳电能质量、最小支付电费的经济功率因数来确定的问题。     

10 kV馈线无功补偿选点的负荷功率阻抗矩方法

针对传统灵敏度方法以补偿前系统的灵敏度值来选择补偿点,常常会造成补偿点分布不均、补偿范围重叠的问题,提出了一种全新的负荷功率阻抗矩法.该方法通过定义负荷功率阻抗矩来表征补偿点的供电范围,按照平均分配阻抗矩的原则确定补偿点,从而保证了补偿点的分布均匀,并具有良好的补偿效果.通过算例仿真,验证了该选点方法的有效性.     

高耗能企业电压偏低原因分析及改进措施

随着大工业用户的持续增长,电力系统的负荷也大幅增加,给电网电压调整、功率因数及线损管理带来了新的挑战。在对低电压形成的可能原因进行理论分析的基础上,对某高负荷、供电电压偏低的35 kV供电系统进行潮流仿真分析,通过修正线路参数得到精确仿真模型,定量分析各节点的电压降落情况。仿真结果表明,即使用户功率因数不小于0.95,负荷高峰时段仍有可能产生较大的电压降落及线损。提出以线路补偿为主辅以用户就地补偿的补偿方式,通过线路无功补偿优化算法确定线路无功补偿的最小容量,并进行仿真。仿真结果表明,该方法能够在提升供电电压合格率的同时,有效降低线损。