基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评估

电力系统黑启动方案的合理选择对系统快速恢复供电具有重要意义。提出了基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评价方法,实现对黑启动方案的有效评估和排序。该方法采用了更为合理的熵权权重和专家偏好的结合方法,实现了数据信息的客观性与专家偏好主观性的良好结合;进而将黑启动评价指标合理模糊化,利用方案的模糊评价信息,通过模糊综合评价方法,实现了方案的相对优劣排序。该方法计算过程简单,没有特征值及复杂的优化计算等,也不存在无法通过某项限制性校验而导致方法失效的情况。针对天津电网的实际系统黑启动路径评估结果验证了所提方法的有效性。     

一种优越的电力系统状态估计方法——Hachtel方法及其实现

首先对状态估计已有的一些基本方法在数值稳定性、计算效率和实现复杂性等方面进行了理论分析和比较,然后开发了Hachtel方法、法方程法和带约束的法方程法状态估计计算程序,对它们进行了实验比较。同时还首次使用Hachtel方法进行了线路参数估计,并获得了满意的估计结果。给出了Hachtel方法状态估计实践中得出的若干有用的结论。     

对电网操作环流的分析研究

本文对电力系统操作环流的产生理论计算进行了较为详尽的描述并列出了公式推导，结合电网实际情况分析了网架结构和实时工况是造成操作环流的主要原因，最后对正常操作环流的限制和预防提出了合理的建议和措施。     

计及离散变量基于互补约束全光滑牛顿法的无功优化

针对电力系统无功优化确定性算法在处理离散变量时有困难及收敛域小的问题,提出把基于互补约束的全光滑牛顿算法用于含离散控制变量的电力系统无功优化。该方法使用光滑松弛函数,以避免海森(Hessian)矩阵的奇异性,将优化模型的1阶优化条件(Karush-Kuhn-Tucker,KKT)中的互补约束条件转化为光滑非线性方程,从而把非线性优化问题重构成一组非线性方程组的根求解问题,并用牛顿法进行求解。在此基础上,进一步提出以离散变量的2个边界构造其互补约束条件,并将约束条件直接嵌入到牛顿法中,实现离散变量在优化过程中的逐次逼近。算例表明:该无功优化方法具有大范围收敛性,突破了基于内点法等的无功优化技术要求系统初始点必须位于系统可行域之内的限制;采用互补约束条件处理离散变量,简单有效,能够可靠地同时得到连续变量及离散变量的最优解。     

黑启动辅助决策支持系统

针对电网黑启动的特点和要求,结合图形建模技术、数据库技术和电力系统分析计算技术开发了一套可视化的电网黑启动辅助决策支持系统。该系统将图形系统与数据库结合形成图-模一体化平台,具有界面友好、交互性强和功能完善等特点。该系统采用了基于规则的黑启动路径自动生成算法形成黑启动初始路径方案,既避免了人工提供黑启动初始路径的繁琐,又能避免合理路径的遗漏;系统中所包括的路径分析功能及数据管理,既相互独立,又能相互配合,而形成了一个完整的系统。该系统所提供的分析结果的导出功能,可方便地生成黑启动初步分析报告,从而大大减轻撰写分析报告的压力。实际应用证明了该系统的有效性和工程实用性。     

天津电网分区供电与运行方法探讨

根据华北电网、天津电网年度运行方式报告,结合电网规划理论与国内外电网规划运行经验,对天津电网网架结构、电源布局、运行方式选择情况进行了分析,提出了天津电网中存在的问题,就分区运行提出一些可行性意见并结合实例说明。最后对天津电网未来进行了展望。     

变电站自动化系统的数字化趋势

在充分调研的基础上,论述了目前变电站自动化系统的应用现状,指出其主要结构形式为分布集中式和分散与集中相结合2种类型;现有自动化系统有其自身的不足之处,已逐渐不能适应电力系统的需要,以变电站自动化系统的整体数字化、信息化为目的,提出其发展的前景是数字化变电站;分析了数字化变电站自动化系统的特征、逻辑结构、建设效果以及建设中需要考虑的新问题。     

基于m次重启的简化广义最小残差法的电力系统暂态稳定仿真

提出了一种基于m次重启的简化广义最小残差法(simpler generalized minimal residual algorithm of m times restart,SGMRES(m))的电力系统暂态稳定仿真新算法,即采用SGMRES(m)方法对暂态稳定仿真中形成的线性方程组进行求解,通过修正标准正交基的生成过程,使得m阶上Hessenberg矩阵成为上三角矩阵。这样,只要通过简单的上三角线性方程组的求解即可求得解的修正量,避免了求解广义最小残差法每次迭代中的最小二乘问题,从而有效地减少了计算量。为进一步加快计算速度,文中算法进一步结合了伪牛顿策略和不完全LU预处理技术。多个算例的计算结果表明,所提出方法是有效的。     

浅谈电网黑启动试验

天津电网承担着为天津地区供电的重要任务,是典型的受端电网,开展黑启动工作具有重要意义。本文论述了天津电网黑启动试验的关键技术环节,如路径选择、步骤安排、发电机自励磁与元件过电压校验及频率控制等。本文结论已应用于实践中。2014年10月24日天津电网黑启动试验获得成功,不仅验证了本文论述的正确性,同时也标志着天津电网黑启动工作取得了阶段性成果,天津电网的安全稳定运行拥有了更为坚实的基础。     

天津电网黑启动方案的制定

电力系统全部停电后的黑启动过程是一个非常复杂的问题,科学合理的黑启动方案对于电力系统大停电后的快速恢复发挥了重要作用。详细介绍了天津地区电网黑启动的策略,方案制定及实施过程等问题。当出现全网停电而需实施黑启动恢复系统供电时,天津地区电网采用分片分区同时实施黑启动,在完成对各个子系统的主网架恢复供电之后,进行各个子系统间的并列和合环,从而加快了整个地区电网的恢复供电过程。所制订的方案及实施过程均是结合天津电网的实际情况并经深入分析及核算的结果,是切实可行的,已成为调度部门的预案。