基于VSC的柔性互联电网潮流解耦算法研究

基于交替迭代的交直流潮流计算是柔性互联电网研究的基础,其能灵活适应电压源换流器(voltage source converter, VSC)的各种控制方式,且对成熟的交流潮流计算方法具有良好的继承性。但此算法由于交、直流系统间存在耦合关系,需要交替进行多次迭代。对此,本文首先分析换流器稳态模型及其常用控制方式、直流电网潮流稳态模型,随后推导出柔性互联系统交替迭代法及交替迭代法需要进行多次交替迭代的原因,提出了一种基于VSC的柔性互联电网潮流解耦算法。在不重新划分交、直流系统界限的基础上,通过对VSC有功控制参量的两次处理,继承了交替迭代法优点的同时,可避免进行多次交替迭代,使得潮流计算更加简洁且更贴近实际模型,从而使柔性互联电网潮流计算量大为减小。最后,通过IEEE9节点和IEEE30节点交流测试系统形成的两个柔性互联系统算例,验证本文所提算法的有效性和准确性。     

含功效系数法的电力系统综合优化

针对电力系统多目标规划,引入了功效系数法来弥补综合加权平均法的缺陷。基于其原理选取了发电系统总发电成本、有功网损、电压偏移量、静态电压稳定裕度作为评价指标,采用改进层次分析法确定评价指标相应的权重,建立了电力系统综合优化模型。以IEEE 14节点为例,使用改进粒子群算法对综合优化模型进行检验,研究结果表明含功效系数法的电力系统综合优化模型具备较高的可靠性和实用性。     

基于Pareto最优的电力系统环境经济调度

针对纯粹依据成本指标或是污染指标进行发电调度的不合理性,以系统总发电成本和污染气体排放量作为目标函数,通过使用λ乘子,用于环境/经济调度模型中的多目标优化问题,并且通过Pareto最优前沿集求解最优λ乘子,同时还提出了含污染气体排放量约束情况下的λ乘子求解方法,可以协调系统进行经济调度和环境调度之间的矛盾,在考虑电力系统经济性的同时可以定量减少污染气体排放量。最后,用IEEE 5机14节点系统以及IEEE 6机30节点系统进行仿真验证,表明了所提模型和求解方法的正确性和有效性。     

基于模糊遗传算法的输电线路故障混合威布尔分布模型

输电线路故障失效受其所处位置、环境、运维水平和使用寿命等因素影响,为准确反映多失效模式下输电线路故障间隔时间的概率分布,建立考虑气候因素的输电线路故障混合威布尔分布模型,采用遗传算法对混合威布尔分布参数进行拟合,并采用模糊逻辑控制,动态调整遗传算法中的交叉概率和变异概率。算例分析结果表明:所提方法可以提高遗传算法收敛速度,克服遗传算法过早收敛的问题,提高了混合威布尔分布参数拟合的精确性和适用性。相关方法可用于指导电网规划、调度运行和设备维护。