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考虑用户舒适度的蓄热式电采暖参与风电消纳的多目标优化

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电力建设 2022年第3期43卷 12-21页

作者：金国锋邢敬舒张林张秀路赵立军刘自发丛彪国网内蒙古东部电力有限公司经济技术研究院呼和浩特市010011 华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206

随着双碳目标的提出,大力发展新能源、降低碳排放将是未来能源发展的主线。由于新能源装机容量快速增长,电网消纳形势日趋严峻。为了消纳大规模风电的弃风功率来提升电网的调峰能力,文章提出了基于NSGA-Ⅲ算法和考虑用户舒适度的蓄热式... 详细信息

随着双碳目标的提出,大力发展新能源、降低碳排放将是未来能源发展的主线。由于新能源装机容量快速增长,电网消纳形势日趋严峻。为了消纳大规模风电的弃风功率来提升电网的调峰能力,文章提出了基于NSGA-Ⅲ算法和考虑用户舒适度的蓄热式电采暖参与风电消纳的多目标优化模型。首先,分析了蓄热式电采暖的工作特性及参与风电消纳的运行机理,考虑用户舒适度的电、热需求响应,在满足用户舒适度前提下充分挖掘电、热需求响应潜力。其次,以风电消纳最大、运行成本最小、碳排放量最低作为优化目标,结合功率平衡、电采暖等约束条件,建立蓄热式电采暖参与风电消纳的多目标优化模型,并采用NSGA-Ⅲ算法对模型进行求解。最后,基于某电网的实际数据进行仿真,结果表明所提方法提高了风电消纳的能力,降低了设备的运行成本,并有效减少了碳排放,且验证了所提算法的有效性。

关键词：风电消纳蓄热式电采暖用户舒适度 NSGA-Ⅲ算法多目标优化

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一种新的电力系统无功优化方法

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2005年第5期38卷 443-447页

作者：刘自发葛少云余贻鑫天津大学电气与自动化工程学院天津300072

提出了一种应用混沌优化理论求解电力系统无功优化的新方法.该方法以有功网损最小作为目标函数,在控制变量的约束范围内求取相应最小目标函数的最优值.用类似载波的方法将混沌变量引入到优化变量中,利用混沌运动的遍历性和貌似随机性的... 详细信息

提出了一种应用混沌优化理论求解电力系统无功优化的新方法.该方法以有功网损最小作为目标函数,在控制变量的约束范围内求取相应最小目标函数的最优值.用类似载波的方法将混沌变量引入到优化变量中,利用混沌运动的遍历性和貌似随机性的特点直接对目标函数寻优.并以IEEE14节点、30节点、57节点和118节点系统为例进行计算和分析.计算结果表明,该方法具有较好的全局收敛性,并且结构简单,使用方便,是有效解决电力系统无功优化问题的一种新途径.

关键词：混沌理论无功优化目标函数最优潮流电力系统

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基于多典型场景采样的微网可靠性计算方法

电力科学与技术学报 2022年第3期37卷 41-49页

作者：徐明忻石勇邢敬舒王姣金国锋刘自发国网内蒙古东部电力有限公司经济技术研究院内蒙古呼和浩特010011 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

随着微电网系统在海岛区域的广泛应用,微电网系统的可靠性评估难度也有所提升。基于此,提出了基于多典型场景采样的微网可靠性计算方法。首先采用k-means聚类算法对电网运行大数据进行典型场景提取,将体现时间关联性的“出力—负荷”作... 详细信息

随着微电网系统在海岛区域的广泛应用,微电网系统的可靠性评估难度也有所提升。基于此,提出了基于多典型场景采样的微网可靠性计算方法。首先采用k-means聚类算法对电网运行大数据进行典型场景提取,将体现时间关联性的“出力—负荷”作为提取特征量进行处理;其次,提出基于场景概率分布的拉丁超立方抽样方法,使得采样频率与场景出现概率一致;然后,根据各场景中各元件的状态时间序列进行抽样并计算各场景的可靠性指标,再利用全概率公式得出微电网综合可靠性指标。最后采用某微电网系统进行算例分析,结果表明所提模型方法能够快速准确地进行微电网可靠性评估。

关键词：微电网大数据可靠性计算拉丁超立方采样典型场景生成场景分析法

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粒子群优化算法及其在机组优化组合中应用

电力自动化设备 2006年第5期26卷 28-31页

作者：张振宇葛少云刘自发天津大学电气与自动化工程学院天津300072

应用粒子群优化(PSO)算法对电力系统的机组优化组合问题进行研究,介绍了算法原理,分析了算法中各个参数的不同取值对算法搜索能力和收敛速度的影响,并以常用的测试函数进行验证,建立了相应的数学模型,并以IEEE3机6节点电力系统为实例进... 详细信息

应用粒子群优化(PSO)算法对电力系统的机组优化组合问题进行研究,介绍了算法原理,分析了算法中各个参数的不同取值对算法搜索能力和收敛速度的影响,并以常用的测试函数进行验证,建立了相应的数学模型,并以IEEE3机6节点电力系统为实例进行研究。分析结果表明,PSO算法较之常用的遗传算法和混沌优化等算法,在算法结构、计算时间、搜索区间控制以及收敛速度等方面具有较好的特性,验证了该方法的有效性。

关键词：粒子群优化智能优化算法机组组合优化

基于IAHP和TOPSIS方法的负荷密度指标计算

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电力系统自动化 2012年第13期36卷 56-60页

作者：刘自发庞铖铖魏建炜何江涛华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206 国网物资有限公司北京市100120 重庆市电力公司南岸供电局重庆市400060

针对配电网空间负荷预测过程中负荷密度指标难以选取的问题,在层次分析法的基础上,提出了基于区间层次分析(IAHP)法和逼近理想解排序(TOPSIS)法的负荷密度指标选取方法。该方法通过用区间数代替点值,对传统的层次分析法进行改进,并将IAH... 详细信息

针对配电网空间负荷预测过程中负荷密度指标难以选取的问题,在层次分析法的基础上,提出了基于区间层次分析(IAHP)法和逼近理想解排序(TOPSIS)法的负荷密度指标选取方法。该方法通过用区间数代替点值,对传统的层次分析法进行改进,并将IAHP法和TOPSIS法有效融合,将专家经验和定量计算相结合,处理决策因素的不确定性和专家判断的模糊性,增强了对负荷密度指标预测结果的可信度。采用类内相似度方法进行负荷密度修正,进一步提高了预测结果的精度。实例计算表明,所提出的方法预测结果更优、误差更小。

关键词：配电网空间负荷预测负荷密度指标区间层次分析法逼近理想解排序法

基于云理论和元胞自动机理论的城市配电网空间负荷预测

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中国电机工程学报 2013年第10期33卷 98-105,13页

作者：刘自发庞铖铖王泽黎李可华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 国家电网物资有限公司北京市西城区100120

针对城市电网规划中电力负荷空间分布和时间动态演化预测难题,提出一种采用元胞自动机(cellular automata,CA)模拟城市土地利用的逐年发展过程进而进行城市配电网空间负荷预测方法。该方法基于云模型的知识,将影响因素的定性概念所具有... 详细信息

针对城市电网规划中电力负荷空间分布和时间动态演化预测难题,提出一种采用元胞自动机(cellular automata,CA)模拟城市土地利用的逐年发展过程进而进行城市配电网空间负荷预测方法。该方法基于云模型的知识,将影响因素的定性概念所具有的模糊性、随机性有机地结合在一起,构成定性和定量间的相互映射。综合考虑多种影响负荷发展的因素,运用云理论训练CA转换规则,制定多种转换规则来预测规划区域地块的发展程度。通过应用所提模型和方法对某规划小区负荷发展进行预测及实际对比,验证了其有效性。

关键词：空间负荷预测云理论元胞自动机转换规则

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静止无功补偿器改进U-I特性控制

电力自动化设备 2008年第5期28卷 38-41,71页

作者：张艳萍张建华刘自发华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室北京102206

静止无功补偿器(SVC)的传统U-I特性中,线性控制域内提供了等量的容性无功与感性无功容量,而电力系统在实际运行过程中对两者可能的最大需求并不一定相等。提出在SVC线性控制域内进行分段控制,分别给容性无功部分和感性无功部分定义不同... 详细信息

静止无功补偿器(SVC)的传统U-I特性中,线性控制域内提供了等量的容性无功与感性无功容量,而电力系统在实际运行过程中对两者可能的最大需求并不一定相等。提出在SVC线性控制域内进行分段控制,分别给容性无功部分和感性无功部分定义不同的调差率,针对系统具体运行情况,分别执行不同的U-I特性。改进U-I特性中,容性补偿与感性补偿情况下的调差率分别依据系统对容性无功与感性无功的实际需求来确定。对典型双峰日负荷曲线下系统的运行情况进行动态仿真,结果表明:当系统对感性无功需求小于容性无功时,改进的U-I特性能够使SVC达到几乎相同控制目标的同时还可以在一定程度上减小SVC的额定无功功率;当系统对感性无功需求大于容性无功时,改进的U-I特性可以有效地保证系统的安全稳定运行。

关键词：静止无功补偿器 U-I 特性调差率

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计及电压暂降和保护性能的配网可靠性算法

中国电机工程学报 2009年第1期29卷 28-34页

作者：张国华杨京燕张建华尹元刘自发电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

提出一种计及电压暂降和保护性能的配电网可靠性算法。运用蒙特卡洛法模拟故障的各种信息;采用故障电流补偿法计算系统故障后各节点电压;根据系统故障后线路保护的动作性能确定各负荷节点的电压暂降持续时间,从而进一步判断敏感负荷是... 详细信息

提出一种计及电压暂降和保护性能的配电网可靠性算法。运用蒙特卡洛法模拟故障的各种信息;采用故障电流补偿法计算系统故障后各节点电压;根据系统故障后线路保护的动作性能确定各负荷节点的电压暂降持续时间,从而进一步判断敏感负荷是否停运;将故障点法与临界距离法相结合,提出一种计算电压暂降域的方法。最后比较了计及电压暂降和保护性能前后的配电网可靠性指标变化。该算法采用的模型是RBTS测试系统的第6母线,运用上述算法计算了它的暂降域和可靠性指标。

关键词：电压暂降配电网可靠性保护动作暂降域蒙特卡洛法

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直流配电网功率控制策略与电压波动研究

中国电机工程学报 2016年第4期36卷 919-926页

作者：蒋智化刘连光刘自发张晓晴新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

给定结构的直流配电网的电压水平由负荷功率和控制策略决定,功率控制策略及其电压波动是直流配电网建设需要研究的问题之一。为得到不同控制策略下的直流配电网的电压波动特性,针对环状结构的直流配电网及其交直流电源的接口变流器,建... 详细信息

给定结构的直流配电网的电压水平由负荷功率和控制策略决定,功率控制策略及其电压波动是直流配电网建设需要研究的问题之一。为得到不同控制策略下的直流配电网的电压波动特性,针对环状结构的直流配电网及其交直流电源的接口变流器,建立了直流配电网及其控制系统的动态模型,提出了基于不均衡度法评估直流配电网电压波动特性的方法;在此基础上,考虑风电机组接入和退出等因素的影响,研究了基于主从和下垂控制方式下的直流配电网的电压波动。结果表明,对环状直流配电网,主从控制的电压调节能力更强,下垂控制的电压波动的均衡性更好。研究成果可供建设直流配电网以及选择电网控制方式参考。

关键词：直流配电网控制策略功率分布电压分布