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基于两点估计法的有源配电网概率潮流计算方法研究

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电测与仪表 2017年第5期54卷 1-8页

作者：柳永妍乐健高鹏刘开培武汉大学电气工程学院武汉430072 国家电网北京市电力公司北京100031

高渗透率分布式电源接入是未来配电网的发展趋势,传统确定性潮流计算方法无法计及分布式电源给配电网潮流造成的波动性和随机性。为解决该问题,提出了基于两点估计法的有源配电网概率潮流计算方法。基于概率统计理论,建立配电网分布式... 详细信息

高渗透率分布式电源接入是未来配电网的发展趋势,传统确定性潮流计算方法无法计及分布式电源给配电网潮流造成的波动性和随机性。为解决该问题,提出了基于两点估计法的有源配电网概率潮流计算方法。基于概率统计理论,建立配电网分布式电源的概率模型,在前推回代法的基础上,采用两点估计法进行含分布式电源配电网的概率潮流计算,可靠计入了分布式电源和用电负荷波动对潮流计算的影响。在IEEE33节点系统中的仿真结果表明,两点估计法能利用较少的估计点获得与蒙特卡罗法相同精度的结果,且具有求解速度快的优点。

关键词：有源配电网概率潮流计算分布式电源两点估计法

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基于两点估计法的电力系统概率潮流计算

基于两点估计法的电力系统概率潮流计算

作者：王晓龙太原理工大学

学位级别：硕士

电力系统运行过程中通常存在许多不确定性因素,例如发电机出力的变化、负荷的随机波动、设备的故障退出、风力发电的出力会随风速的变化而变化等等。因而,在对电力系统规划设计或运行条件进行分析时,若使用确定性的潮流计算方法,需要对... 详细信息

电力系统运行过程中通常存在许多不确定性因素,例如发电机出力的变化、负荷的随机波动、设备的故障退出、风力发电的出力会随风速的变化而变化等等。因而,在对电力系统规划设计或运行条件进行分析时,若使用确定性的潮流计算方法,需要对众多可能发生的不确定因素难以考虑和统计,这样做会使计算结果大大偏离实际情况,使之难以反映电网整体运行状态。因此研究能够考虑到多种不确定的随机因素影响的概率潮流分析方法是非常有必要的。本文主要研究了一种基于两点估计法的概率潮流计算方法。首先采用本文方法和蒙特卡罗模拟法分别对IEEE-14节点系统进行潮流计算和分析,并验证了本文方法的有效性。其次将本文中方法引用到含风电场的电力系统概率潮流计算当中,建立了负荷、发电机和风电场的概率模型,通过概率潮流计算得到了系统各节点电压和各支路潮流的概率分布情况,同时还分析了风电场接入系统后对系统状态量的影响。在上述研究的基础上,进一步研究了一种基于两点估计法的考虑频率波动的概率动态潮流,更加深入地探讨了随机扰动对系统频率的影响,提出了发生扰动后发电机和负荷能够根据其特性自动进行调整的动态方法,从而可以加真实的模拟系统发生扰动后的实际情况,使得到的系统状态量概率分布结果将更加合理。实例分析表明,本文所提方法是可行有效的。

关键词：电力系统两点估计法概率潮流风电场

一种基于马尔可夫链与两点估计法的电网调度操作风险评估方法

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电力电容器与无功补偿 2022年第1期43卷 127-133页

作者：黄健陈一丰马翔董树锋唐坤杰国网浙江省电力公司金华供电公司浙江金华321017 浙江大学电气工程学院杭州310027

调度操作评估是调度操作中必不可少的环节,传统的评估方法仅考虑调度的安全性,缺乏对操作风险的感知。本文将风险理论引入调度操作评估当中,基于调度操作可分解和具有"无记忆性"的特点,用马尔可夫链模拟调度操作的逐步执行,同时,选取电... 详细信息

调度操作评估是调度操作中必不可少的环节,传统的评估方法仅考虑调度的安全性,缺乏对操作风险的感知。本文将风险理论引入调度操作评估当中,基于调度操作可分解和具有"无记忆性"的特点,用马尔可夫链模拟调度操作的逐步执行,同时,选取电压越限、潮流过载、静态电压稳定、连锁故障4个指标来量化电网的后果,并且在指标中考虑了负荷波动的影响。最后通过算例证明所述风险评估方法在考虑负荷波动的情况下,能够综合考虑到调度操作中故障的发生概率和后果,帮助调度员有效地了解调度操作中存在的风险,从而辅助调度员进行调度决策。

关键词：风险评估马尔可夫链两点估计法

基于概率潮流两点估计法的10kV配电线路无功优化配置

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机电工程 2015年第1期32卷 96-100页

作者：孙彦超吕海灿章坚民陆献传徐福园杭州电子科技大学自动化学院浙江杭州310018 国网新昌县供电公司浙江新昌310006

针对电力系统运行中存在的大量的不确定因素,例如负荷的随机波动性、功率或发电出力的随机变化、电力设备因随机故障退出运行等问题,将两点估计法的概率潮流技术应用到网损计算中。从降低损耗、改善电能质量的角度出发,建立了无功补偿... 详细信息

针对电力系统运行中存在的大量的不确定因素,例如负荷的随机波动性、功率或发电出力的随机变化、电力设备因随机故障退出运行等问题,将两点估计法的概率潮流技术应用到网损计算中。从降低损耗、改善电能质量的角度出发,建立了无功补偿优化模型。根据实际电网负荷的历史数据,利用遗传算法,得到了配电网无功优化配置的最优方案。最后通过实际的案例进行了计算与分析。研究结果表明,两点估计法的概率潮流在配电网无功优化配置的应用中具有准确性和有效性。

关键词：两点估计法概率潮流无功优化配置遗传算法

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电压暂降频次两点估计随机评估方法

电力系统保护与控制 2011年第9期39卷 1-6页

作者：徐培栋肖先勇汪颖四川大学电气信息学院四川成都610065 智能电网四川省重点实验室四川成都610065

暂降域求解方程是关于故障距离的高阶非线性方程,求解时统一考虑敏感设备耐受电压、系统母线正常运行电压等随机因素是难点。针对此问题,提出了基于两点估计法的电压暂降频次评估方法。该方法综合考虑了以上两个随机因素,以各随机变量... 详细信息

暂降域求解方程是关于故障距离的高阶非线性方程,求解时统一考虑敏感设备耐受电压、系统母线正常运行电压等随机因素是难点。针对此问题,提出了基于两点估计法的电压暂降频次评估方法。该方法综合考虑了以上两个随机因素,以各随机变量的高阶矩构造估计点,通过较少的确定计算获得频次的期望值。对IEEE30节点系统仿真分析,并与蒙特卡罗法比较证明,频次的两点估计法在具有较高精度的同时,计算时间成倍减少,体现了精度高、计算量少的优点;相比原有理想确定性模型,评估结果量化了不同随机扰动特征的影响,具有适应性好、符合客观实际的特点,有一定的工程实用价值。

关键词：母线电压耐受电压暂降域随机评估两点估计法蒙特卡罗模拟

含随机出力分布式电源的配电网静态电压稳定快速概率评估方法

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电网技术 2014年第10期38卷 2766-2771页

作者：胡丽娟刘科研盛万兴孟晓丽中国电力科学研究院北京市海淀区100192

为保证有源配电网的安全稳定运行,针对分布式电源(distributed generation,DG)中风能和太阳能出力的随机不确定性,基于两点估计法和柯尼斯-费歇尔(Cornish-Fisher)级数,提出了含随机出力DG的配电网静态电压稳定概率评估方法。首先采用... 详细信息

为保证有源配电网的安全稳定运行,针对分布式电源(distributed generation,DG)中风能和太阳能出力的随机不确定性,基于两点估计法和柯尼斯-费歇尔(Cornish-Fisher)级数,提出了含随机出力DG的配电网静态电压稳定概率评估方法。首先采用两点估计法选取样本点;然后基于样本点,采用连续潮流法进行确定性的电压稳定临界值计算;最后基于样本点计算所得的结果,引入Cornish-Fisher级数,建立静态电压稳定极限的概率分布模型,获得电压稳定临界点的统计特征及负荷裕度的概率分布函数。IEEE 33节点算例的计算结果表明:该方法可有效评估配电网静态电压稳定极限;与蒙特卡罗方法对比,该方法计算量小、速度快,并具有良好的精度。

关键词：有源配电网分布式电源静态电压稳定两点估计法概率评估 Cornish-Fisher级数

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微电网小干扰稳定概率分析

高电压技术 2009年第12期35卷 3117-3122页

作者：徐遐龄查晓明林涛武汉大学电气工程学院武汉430072

微电网是智能电网的重要组成部分,在对微电网进行小干扰稳定性研究时存在一些不确定因素,如某些分布式电源由于自然环境等影响出力变化,当地负荷的随机波动,线路参数变化等,因而在确定性的系统运行方式和运行参数下得到的小干扰稳定结... 详细信息

微电网是智能电网的重要组成部分,在对微电网进行小干扰稳定性研究时存在一些不确定因素,如某些分布式电源由于自然环境等影响出力变化,当地负荷的随机波动,线路参数变化等,因而在确定性的系统运行方式和运行参数下得到的小干扰稳定结果无法准确地反映实际的微电网小干扰稳定性。采用基于点估计的微电网小干扰稳定的概率分析方法来分析微电网在不确定因素下的小干扰稳定性,通过蒙特卡罗仿真的结果验证了该方法计算结果的准确性和计算量少的优点。确定性微电网小干扰分析方法仅能判断在某一特定运行工况下系统是否稳定,而基于点估计法的微电网小干扰稳定概率分析方法可以确定系统特征值的分布范围以判断失稳风险。若在某些运行工况下特征值实部为正值即系统不稳定或阻尼较弱时,则计算状态变量的模式参与因子,通过调整与失稳模式强相关的发电机组出力或控制器参数使在计及不确定因素时仍能保证微电网小干扰稳定性。通过一个含有风电场、燃料电池及同步发电机的微电网算例验证了基于点估计的微电网小干扰稳定概率分析方法的有效性。

关键词：智能电网微电网概率分析小干扰稳定性分析两点估计法蒙特卡罗仿真

基于点估计法和风险评估理论的互联大电网低频振荡概率稳定性研究

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电网技术 2012年第9期36卷 140-145页

作者：宫璇董超刘涤尘王波廖清芬洪敏武汉大学电气工程学院湖北省武汉市430072 广东省电力调度中心广东省广州市510600

提出了适用于互联大电网低频振荡概率稳定性分析指标及方法,并对某实际互联大电网进行了概率分析。在已知电网各种不确定因素的概率分布条件下,基于小扰动计算方法,利用两点估计计算出这些不确定因素引起系统低频振荡概率大小。利用风... 详细信息

提出了适用于互联大电网低频振荡概率稳定性分析指标及方法,并对某实际互联大电网进行了概率分析。在已知电网各种不确定因素的概率分布条件下,基于小扰动计算方法,利用两点估计计算出这些不确定因素引起系统低频振荡概率大小。利用风险评估理论对多重扰动可能引起的系统低频振荡失稳情况进行了分析,给出了电网的控制代价与低频振荡风险。通过对小扰动和大扰动综合概率分析,给出了电网公司在承担风险与提高输电能力时的比较途径,可供电网运行人员在权衡经济型与安全性时参考。

关键词：低频振荡两点估计法风险评估多重扰动概率分析

区域综合能源系统IGDT-MPC双层能量优化调度

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电网技术 2022年第10期46卷 3970-3979页

作者：孔德政张靖何宇滕飞秦袁王浩贵州大学电气工程学院贵州省贵阳市550025

针对区域综合能源系统因多重不确定性因素导致的能量失衡问题,实现具有鲁棒性的区域综合能源优化调度,将信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的鲁棒模型和模型预测控制(model predictive control,MPC)相结合,提出... 详细信息

针对区域综合能源系统因多重不确定性因素导致的能量失衡问题,实现具有鲁棒性的区域综合能源优化调度,将信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的鲁棒模型和模型预测控制(model predictive control,MPC)相结合,提出了综合能源系统双层能量优化调度策略。上层利用IGDT对日前调度计划中的不确定因素进行建模,改善因源荷预测误差导致的日前调度计划与实际调度偏差较大问题,下层在日内采用MPC滚动优化,修正日前调度偏差,弥补IGDT开环控制的缺点。并针对IGDT难以处理多不确定性因素的问题,采用两点估计法(two point estimation method,2PEM)和Cornish-Fisher级数展开,将源荷多元不确定性转换为功率缺额的单一不确定性,提高了IGDT模型的求解效率。最后,通过算例验证了所提方法的有效性。

关键词：区域综合能源系统模型预测控制信息间隙决策理论两点估计法 Cornish-Fisher级数展开

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