电力系统运行可靠性最优控制

电力系统的运行面临着许多不确定性。如何保证电力系统高可靠运行的同时最大程度地节省运行成本,始终是调度运行人员关心的问题。为此提出运行可靠性最优控制的概念、模型和算法。目的是寻找系统最优运行点以协调运行可靠性成本和效益,为调度员提供在线的辅助控制策略。模型以最小化期望社会成本作为优化目标,以发电机有功出力、发电母线电压幅值和无功源的无功出力作为控制变量,以初始点的潮流约束作为约束条件,采用改进的粒子群智能优化算法进行求解。算例采用IEEERTS-79测试系统和中国西南某省实际系统比较运行可靠性最优控制、最优潮流和安全约束最优潮流的控制效果,表明该文所提模型和算法的有效性。     

电力系统运行的可靠性分析

依据电气设备的可靠性数据,通过数学分析来论证电力系统运行的可靠性和经济性,可使系统运行方式和检修计划建立在更加科学的基础上。本文着重研究在安排系统短期运行计划时,考虑发电机组故障率时使系统处于安全经济最佳运行状态时的理论分析与数学推导。其特点是实用性强,在计算机上简便宜行。     

电力系统运行可靠性综述

开展电力系统运行可靠性的研究对保证系统的安全可靠运行具有重大意义。首先分析了影响电网运行可靠性高度的因素,即:人为因素和电网自设客观因素。其次介绍了当前国内外电网运行可靠性的评估方法的研究现状。最后,在此基础上,提出了提高电网运行可靠性的措施。     

基于实时运行状态的电力系统运行可靠性评估

提出了运行可靠性的概念及其评估算法,评估电力系统在实时运行状态下的安全可靠性水平.该算法分析了线路潮流、母线电压、系统频率等实时运行条件对元件停运概率的影响,建立了基于实时运行条件的元件可靠性模型,并考虑了机组的运行方式、负荷的实时变化、网络结构的变化等实时运行条件对故障后果分析的影响.应用该算法对某一简单电力系统在不同运行状态下的可靠性进行了评估,结果表明实时运行条件对系统可靠性水平有显著影响,所提算法能够如实反映系统实时运行的可靠性水平.     

电力系统运行可靠性成本价值评估

电力系统运行可靠性评估的最终目标是辅助运行人员进行调度决策,因此,制定合理的决策依据至关重要,但常用的可靠性指标却难以直接作为决策判断的依据。文中提出了运行可靠性成本价值评估的概念和指标,指出“期望社会成本最小”可以作为运行人员选择最优调度方案的决策依据,并为此建立了发输电系统运行可靠性成本价值评估的模型和算法,实现了运行可靠性成本和效益的综合评价。通过对IEEE RTS测试系统的最优旋转备用分配方案选择的计算分析,验证了所述算法的有效性,说明了运行可靠性成本价值评估的实用价值。     

电力系统运行可靠性评估探讨

随着电网规模日益扩大、互联程度不断提高,电力系统的运行可靠性问题日益突出,迫切需要研究电力系统运行可靠性的动态识别和安全风险预警,以保证电力系统安全和稳定.文章介绍运行可靠性评估的研究现状以及其与传统可靠性评估之间的区别,根据运行可靠性评估自身特点建立了适合运行可靠性评估的元件时变可靠性模型;并针对传统可靠性指标在运行可靠性评估中的不足,从失负荷量、越限程度和系统状态三个方面探讨了相应的运行可靠性指标.     

21世纪的电力系统控制

电力系统当前的变化,使运行控制变得越来越困难,无功功率和电压控制方面的问题,已成为讨论的主要对象。带有微处理器和电力电子器件的电能存贮设备,在光纤通讯 网络一起,可有效加强现有控制手段。不断快速发展的电能存贮技术将直接用于电力系统控制,以降低整个电网用户负荷的波动。     

运行可靠性在线短期评估方案

运行可靠性短期评估基于能量管理系统／广域测量系统（EMS／WAMS）,研究电力系统在实时运行状态下的短期可靠性水平。建立了一套运行可靠性在线短期评估方案,给出了指标体系、评估算法和应用框架。进一步介绍了方案实施中所采用的关键技术：通过建立元件实时模型,评估系统在当前运行状态下的可靠性;基于瞬时状态概率评估系统的短期可靠性;采用快速排序技术进行系统状态选择,协调评估精度和速度的矛盾,实现在线评估;基于系统实时运行工况分析系统状态在预测时刻的后果。通过IEEE—RTS系统验证了整套方案的可行性和有效性。     

输电线路在线监测系统的运行可靠性分析

输电线路在线监测装置可用率低的现状已对电网监测系统可靠运行造成了一定的威胁,因此,通过收集各类输电线路在线监测装置的运行情况资料,深入分析故障原因,从供电电源和运维质量两方面提出了提高输电线路在线监测装置可靠性的措施,并对输电线路在线监测装置的寿命要求及使用条件进行了可靠性评价。     

电网概率风险评估中元件可靠性参数的不确定性分析

针对认知不确定性中的参数不确定性展开详细讨论,推导了期望值风险指标的二阶泰勒级数展开式,可以实现多元件多参数变化后电网期望值风险指标的直接近似解析计算.进一步基于单变量核密度估计理论和随机抽样技术,实现了可靠性参数不确定条件下电网期望值风险指标的概率密度分布计算,为评估可靠性参数随机变化对期望值风险指标的影响提供了更加直观的概率量化分析结果.通过对RBTS和IEEE-RTS 79系统的可靠性评估分析,验证了所提出的方法的有效性和正确性.     

配电网时变无功电压优化方法

为降低电能损耗、提高功率因数和保证终端用户的电压质量,针对考虑负荷变化时配电网补偿调压设备的优化控制问题,提出了完整的模型及求解算法。根据系统负荷曲线变化趋势,提出按单调性初步分段进而采用融合的思想使分段数满足补偿调压装置的动作次数约束。应用粒子群优化算法从整体上获得系统一天内的电容器组及有载调压变压器分接头的最优运行方式。算例分析结果表明,这种分段处理方法不仅考虑了负荷的周期变化,而且使控制方案更为简洁、有效。     

多机电力系统Hopf分岔的在线控制

讨论了以负荷为参数的多参数空间中的电力系统Hopf分岔控制问题。电力系统中负荷的变化和控制决策的生成及实施(如投切电容器等)是在不同的时间尺度上进行的。前者是一个比较缓慢的过程,而后者是在一个较短的时间内完成的。通常情况下,在控制决策生成的一个小的时间尺度上系统负荷不会发生突变。基于上述事实,提出了一种以系统负荷为参数的Hopf分岔的在线控制方法,其原理为:当系统的平衡(运行)点接近Hopf分岔面时,直接计算与当前平衡(运行)点对应的Hopf分岔面的近似法向量,然后以近似法向量作为控制参数的调节方向对控制参数进行调节,以避免系统发生Hopf分岔。IEEE14节点算例验证了上述方法的有效性。     

电力系统静态线路参数启发式估计

电力系统线路参数估计传统数值方法受到诸多限制。该文提出基于经验知识的参数估计目标函数修正项,导出状态估计与参数估计目标函数极值的关系,由此提出将目标函数从增广解空间垂直投影到参数空间的估计策略,并指出参数估计偏差的成因。针对投影的局部单峰特性,提出分段适应粒子群优化(staged particle swarm optimization,SPSO)算法。该算法根据群体适应度方差分阶段调整飞行参数,并在初始阶段增加新型免疫记忆算子。补充证明以估计值均值作无偏估计的可行性。仿真算例表明：应用该文修正项和SPSO方法,能快速准确的估计线路参数,并提高参数估计精度和降低对量测系统参数可估计性的要求,估计均值更接近参数真值。     

遵循安全稳定导则的电网运行安全风险在线控制决策探讨

基于风险进行电网运行控制决策,可以实现电网运行的安全稳定性和经济性的有效协调,而通常的电网运行控制规范都是基于确定性原则,为此,提出了遵循安全稳定导则进行运行安全风险控制决策的基本原则。结合在线安全稳定分析与控制决策技术工程应用的现状,分析了目前可实现的电网运行安全风险在线控制决策范畴。提出了基于风险的预防控制在线决策和紧急控制在线决策的技术路线和实现方法,计及了预防控制对紧急控制与校正控制的影响,以及紧急控制对校正控制的影响。以期促进电网运行风险控制技术的工程应用。     

互联电网预防控制和紧急控制在线预决策系统

针对电网互联和电力市场化给电网安全稳定经济运行带来的挑战，阐述了互联电网在线暂态安全分析与控制的重要性，强调其在线预决策系统（OPS）不仅要考虑功角稳定性，而且要计及电压和频率的安全性，而预防控制和紧急控制也应该在协调的框架下研究。探讨了一体化OPS与调度中心其他系统的联系，以及多个能量管理系统（EMS）和多个安全稳定控制系统的数据共享；提出了相应的框架，并采用分布式并行计算技术来提高该系统的快速性和可靠性。最后介绍了一个应用实例及其实施中的关键问题。     

通信电源系统的可靠性分析

本文从几个方面阐述了如何提高通信电源设备的可靠性问题,并提出了自己认为合理的方案。