基于Handel-C的电容器组投切控制设计

在电力传输过程中，由于大量无功功率的存在，不可避免地导致线路损耗的增加，给用电设备安全运行带来了隐患。因此，改善和提高电网运行质量，必须对电网进行无功功率补偿。采用电容器组进行无功功率补偿，提出一种将循环投切和编码投切控制方式结合起来的投切控制策略。这种控制策略不仅大大提高无功功率补偿精度，而且可以延长整体电容器组的使用寿命。整个软件系统采用Handel-C语言进行编程，并最终在FPGA上实现电容器组投切控制功能。     

基于Handel-C的电容器组投切控制设计

在电力传输过程中,由于大量无功功率的存在,不可避免地导致线路损耗的增加,给用电设备安全运行带来了隐患。因此,改善和提高电网运行质量,必须对电网进行无功功率补偿。采用电容器组进行无功功率补偿,提出一种将循环投切和编码投切控制方式结合起来的投切控制策略。这种控制策略不仅大大提高无功功率补偿精度,而且可以延长整体电容器组的使用寿命。整个软件系统采用Handel-C语言进行编程,并最终在FPGA上实现电容器组投切控制功能。     

基于TSC的异步风力发电机风电场的无功功率补偿

为解决风电场并网运行存在的电压质量问题,提出了在风电场并网点进行电容器的分组投切控制方法。本文对风电场安装快速投切电容器组的容量及投切规则进行了研究。提出了计及风速变化对风电场输出有功和无功功率影响的电容器总容量计算方法及控制规则。应用PSCAD/EMTDC软件对某风电场进行了无功补偿优化仿真,结果表明：无功补偿的总容量和分组容量计算准确,可使风电场母线电压保持在允许范围内运行,并且电容器动作次数较少,保证了风电场并网运行时的电压质量。     

基于SOGI-FLL算法的油田电网动态无功补偿对策研究

为了解决油田无功补偿装置爆电容现象,本课题在现有无功补偿装置存在问题的基础上,提出了采用晶闸管投切电容器与静止无功发生器相结合的补偿方案;将SOGI－FLL算法应用于电压精准锁相和无功功率的准确计算中,其结果分别用于确定Matlab仿真模型中晶闸管投切电容器的投入时刻和提供静止无功发生器的控制参考信号,从而实现谐波和无功电流的有效控制;仿真结果表明,该方案不仅实现了无功功率的有效补偿,而且进一步降低了油田配电网无功损耗,提高了功率因数。     

基于相控投切技术的无功补偿系统设计

针对传统的无功补偿方式会造成过电压、过电流而严重危害电网电能质量的问题,提出一种基于相控投切技术的无功补偿系统设计方案;介绍了相控投切技术原理、系统整体结构设计及软件设计;针对系统的两大关键问题,提出一种电压过零点信号提取方法和利用BP神经网络算法进行分合闸时间预测的方法。该系统在电压、电流信号过零点处投切电容器组,实现了对电网功率的无功补偿。测试结果表明,该系统能够准确、实时地补偿电网所需的无功功率,提高电网功率因数。     

智能抽油机节能器研究与开发

本文针对抽油机的功率因数和效率均很低的问题,对抽油机的控制曲线进行了分析,提出了智能油井抽油机节能控制方法,并制作了智能抽油机节能器.该节能器以DSP为核心完成数据采集和信号处理算法,控制晶闸管并利用软开关技术投切补偿电容器,根据负载变化快速、准确、适时地动态补偿无功功率,替代传统的交流接触器,控制多级电容器进行快速投切.装置中还备有数据无线GSM/GPRS远传模块接口,可在控制中心进行网络化控制和调度.该装置已有多台在江苏油田试用,由测试结果可以看出,该节能器运行效果良好.     

配电线路无功动态补偿综合装置的设计

介绍一种以AD90S2333单片机为核心构成的配电线路无功动态补偿综合装置，该装置采用先进的微型控制器跟踪配电线路无功功率的变化，由晶闸管电路对多级电容器组进行自动投切，实验对线路无功功率的实时补偿，其特点是：电路设计简单，运行可靠，性能价格比高。     

高产高效综采工作面无功补偿装置

在分析兴隆庄煤矿高产高效综采工作面供电问题的基础上 ,设计了一种矿用隔爆型高压无功补偿装置。该装置能根据系统无功功率和电压的变化 ,自动投切电容器组 ,达到提高功率因数、改善供电质量和节约能源的目的     

循环队列数据结构在微控制器系统中的设计与实现

我们在功率因数补偿控制器的设计中，采用了循环队列数据结构的算法，成功地实现了对补偿电容器“先投先切”的逻辑控制。解决了某些电容器频繁使用而其它较少使用的问题，使得各组电容器寿命差别不大。     

EDA9033K在无功补偿装置中的应用

介绍了EDA9033K智能电力参数采集模块在10 kV高压配电网无功补偿装置中的应用。由该模块完成对功率因数等三相电参数的测量,再由单片机自动实现多级电容器的投切及电网无功功率的补偿。该模块的使用大大简化了无功补偿装置的硬件结构,提高了装置的集成度。     

一种基于遗传算法的电力系统无功优化规划

遗传算法是一种基于自然选择规律的优化方法。文章针对电力系统长期存在的无功优化问题,提出了基于遗传算法的无功优化规划算法。该方法弥补了以往无功补偿规划没有考虑系统最小负荷方式和事故情况下无功补偿要求、以及不同年份下由于负荷变化对补偿有不同要求的缺陷。计算结果表明该算法合理、有效。     

提高三相无功功率的测量精度的一种方法

本文对微机交流采样中测量无功时所使用的通用算法引进误差的原因做了简要分析，提出了一种采用付氏变换法提高三相无功功率测量精度的方法。     

Dynamic optimal reactive power dispatch based on parallel particle swarm optimization algorithm

In this paper, Message Passing Interface (MPI) based parallel computation and particle swarm optimization (PSO) algorithm are combined to form the parallel particle swarm optimization (PPSO) method for solving the dynamic optimal reactive power dispatch (DORPD) problem in power systems. In the proposed algorithm, the DORPD problem is divided into smaller ones, which can be carried out concurrently by multi-processors. This method is evaluated on a group of IEEE power systems test cases with time-varying loads in which the control of the generator terminal voltages, tap position of transformers and reactive power sources are involved to minimize the transmission power loss and the costs of adjusting the control devices. The simulation results demonstrate the accuracy of the PPSO algorithm and its capability of greatly reducing the runtimes of the DORPD programs.     

一种基于瞬时无功功率理论的谐波电流实时检测新算法

介绍了传统的基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波电流检测算法;针对谐波检测环节产生的时延问题,提出了一种基于传统的瞬时无功功率理论、通过增加预置补偿角来消除时延的谐波电流实时检测新算法。Matlab动态仿真结果表明,利用增加预置补偿角的新算法进行谐波检测补偿效果较好,补偿后的电流波形接近正弦波,实现了谐波的实时检测,验证了该算法的可行性和有效性。     

改进粒子群算法在无功优化中的应用

针对电力系统无功优化的特点,本文提出以有功网损最小为目标函数,以负荷节点电压质量和PV发电机节点无功出力为罚函数．以有功功率和无功功率为约束条件的数学模型,并应用改进的粒子群算法对无功优化问题进行求斛。该算法在权重系数和不活动粒子两方面进行改进,有效地解决了进化过程中陷入局部最优和搜索精度差的缺点。最后,将改进后的粒子群算法应用于IEEE14节电力系统进行无功优化算例分析,仿真结果验证了该算法解决电力系统无功优化问题的有效性和可行性。     

基于改进遗传算法的风/光互补发电系统电压无功控制

在风/光互补发电系统中,风、光资源的随机性强,导致系统电压的稳定性差,电压控制显得尤为重要.电压控制通常通过区域无功功率的优化来实现.无功功率优化是一个带有约束的多极值非线性组合优化问题,用传统的方法很难进行处理.因此提出一种改进的遗传算法用以风光/互补发电系统的无功功率优化,该算法在一般遗传算法的基础上,对编码方式、遗传算子以及终止判据等方面作了改进.通过算例分析表明,改进的算法能够显著的提高收敛速度和计算精度,有效的实现电压的无功控制.     

基于多目标飞蛾算法的电力系统无功优化研究

鉴于电力需求的日益增长与传统无功优化方法的桎梏,如何更加合理有效地解决电力系统的无功优化问题逐渐成为了研究的热点。提出一种多目标飞蛾扑火算法来解决电力系统多目标无功优化的问题,算法引入固定大小的外部储存机制、自适应的网格和筛选机制来有效存储和提升无功优化问题的帕累托最优解集,算法采用CEC2009标准多目标测试函数来进行仿真实验,并与两种经典算法进行性能的对比分析。此外,在电力系统IEEE 30节点上将该算法与MOPSO,NGSGA-II算法的求解结果进行比较分析的结果表明,多目标飞蛾算法具有良好的性能,并在解决电力系统多目标无功优化问题上具有良好的潜力。     

考虑经济性和电压稳定性的含电子电力变压器的多目标最优潮流计算

为探究含电子电力变压器的电力系统最优潮流问题,在分析电子电力变压器简化模型、最优潮流的控制变量以及约束条件的基础上,建立了综合考虑经济因素和电压稳定性的含电子电力变压器的多目标最优潮流模型。模型中将减少发电成本和提高负荷裕度指标作为目标函数,考虑了电子电力变压器灵活的有功无功调节能力、有载调压变压器的电压调节能力、可调度负荷及可调无功电源的有功无功调节能力,提出使用基于遗传算法和内点算法的混合算法对最优潮流模型进行求解,算法的主要思想是以遗传算法为框架,对离散变量进行优化,在遗传算法的每一次迭代过程中,采用内点算法对每个体进行连续变量的优化和适应度评估。基于IEEE-14节点算例,分别进行了基于混合算法和基于内点法的最优潮流计算,计算结果验证了文章所提模型的合理性和算法的有效性。     

基于神经网络和非线性原—对偶内点算法的电网无功优化补偿

在简要分析了传统的电力系统无功优化的方法后，针对无功优化计算中离散变量和 连续变量共存的问题，提出了用神经网络对补偿后电网的质量参数进行预测，并结合求解无功优化的非线性原－对偶内点算法进行全局寻优，实现对电网无功优化补偿的控制方法．结果表明，该控制系统提高了系统的功率因数，减少了系统的损耗，初步解决了电网参数复杂、补偿系统难以建模等问题，并证明了该算法的有效性．     

配电网无功优化控制研究

设计了无功优化控制系统的软件体系结构，建立了动态无功优化数学模型。提出的高压配电网无功优化控制基于现有地调自动化系统，在母线负荷预测的基础上，利用遗传算法求解整个电网的无功优化问题，得到的优化结果为各个变电站VQC的合理限值。该方法将全局优化与VQC分散控制的优点结合起来，克服了各变电站无功、电压就地最优控制的弊端，节电效益显著。在某地区电网的应用中验证了该系统和方法的有效性，经过优化计算，在满足电压约束和控制设备动作次数限制的条件下，降低了电能损耗，有功损耗比优化前下降约3％。