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电压越限概率指标及其在含风电场电网无功优化控制的应用

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电工电能新技术 2016年第2期35卷 62-67,80页

作者：原蔚鹏王孟邻张勇军左郑敏陈海琼广东电网公司湛江供电局广东湛江524005 广州供电局有限公司广东广州510000 华南理工大学电力学院广东广州510640 广东电网公司电网规划研究中心广东广州510080

针对间歇性风电使得基于实时无功优化的电压控制效果劣化问题,提出一种含风电场的无功优化控制模型,用以应对风电功率不确定性对电压控制的影响。根据变速恒频风机有功出力的概率分布,联合风电出力变化与电压变化的关系提出电压越限概... 详细信息

针对间歇性风电使得基于实时无功优化的电压控制效果劣化问题,提出一种含风电场的无功优化控制模型,用以应对风电功率不确定性对电压控制的影响。根据变速恒频风机有功出力的概率分布,联合风电出力变化与电压变化的关系提出电压越限概率指标及其表达式,基于电压越限概率建立无功优化控制模型。以国内某电网为例,分别应用传统无功优化控制模型和文中所提出的模型进行无功优化控制,并对比其优劣性。结果表明,所提模型不仅能够有效地控制电压,还能降低风电接入下节点电压发生越限的概率。

关键词：风电威布尔分布电压控制无功优化控制电压越限

基于Cornish-Fisher展开的配电网电压越限风险评估

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太阳能学报 2020年第1期41卷 358-366页

作者：姬广龙袁越范绚然原睿萌凌开元李想河海大学能源与电气学院南京211100

考虑风功率预测误差分布特性对配电网络风险水平的影响,提出一种基于Cornish-Fisher级数展开的配电网电压越限风险评估方法。首先,建立风功率随机出力模型、负荷概率模型以及风功率预测误差模型,通过求逆法获得预测误差的随机分布采样值... 详细信息

考虑风功率预测误差分布特性对配电网络风险水平的影响,提出一种基于Cornish-Fisher级数展开的配电网电压越限风险评估方法。首先,建立风功率随机出力模型、负荷概率模型以及风功率预测误差模型,通过求逆法获得预测误差的随机分布采样值;其次,基于半不变量结合Cornish-Fisher级数展开获得系统及各节点电压越限概率分布,引入效用函数构建电压越限严重度模型,建立电压越限风险指标。最后对IEEE 33节点系统进行仿真,分析不同场景下配网运行越限风险,量化配电系统电压越限风险水平,验证本文评估方法的有效性,可辅助运行人员进行决策,为配电网安全运行提供参考。

关键词：随机潮流预测误差电压越限半不变量 Cornish-Fisher级数风险评估

考虑N–1安全约束的输电线路投切缓解电压越限的电网拓扑优化方法

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电网技术 2019年第12期43卷 4406-4413页

作者：沈政委汤涌易俊赵兵陈长胜侯硕楠天津大学电气自动化与信息工程学院天津市南开区300072 电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192

提出了一种考虑N–1安全约束的输电线路投切缓解电压越限的电网拓扑优化方法。该方法主要包括筛选、排序、详细分析与评估以及N–1校验4个阶段来保证求解的速度与精度。所提出的方法依次执行快速识别有效候选线路、对其可靠性进行排序... 详细信息

提出了一种考虑N–1安全约束的输电线路投切缓解电压越限的电网拓扑优化方法。该方法主要包括筛选、排序、详细分析与评估以及N–1校验4个阶段来保证求解的速度与精度。所提出的方法依次执行快速识别有效候选线路、对其可靠性进行排序、详细分析排在前列的候选线路开断后系统的状态并给出一组能够缓解当前系统电压越限问题的线路开断方案。为了提高方案的质量,阶段3使用了Look-ahead法评估线路开断30min后系统的运行状态,并考虑N–1安全约束再次校验了解的质量。所提出的方法通过将线性方法与非线性方法相结合平衡了速度与精度之间的关系从而达到在线应用的目的。其特色在于能够提供一组高质量的线路开断方案以供系统运行人员选择。基于IEEE39节点系统及2746节点系统对所提的考虑N–1安全约束的方法的测试取得了令人满意的结果。

关键词：电压越限拓扑优化四阶段策略 N–1

基于柔性多状态开关的配电网电压波动越限抑制方法

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电力系统自动化 2019年第12期43卷 150-157页

作者：吕知彼裴雪军王朝亮许烽倪晓军康勇强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江省杭州市310014

风电、光伏等可再生能源具有波动性和随机性,当其接入配电网时可能会造成配电网电压波动甚至越限。研究了含分布式电源的配电网电压越限问题的模型,以柔性多状态开关换流站示范工程为例,分析了柔性多状态开关的工作原理以及含柔性多状... 详细信息

风电、光伏等可再生能源具有波动性和随机性,当其接入配电网时可能会造成配电网电压波动甚至越限。研究了含分布式电源的配电网电压越限问题的模型,以柔性多状态开关换流站示范工程为例,分析了柔性多状态开关的工作原理以及含柔性多状态开关的配电网对分布式电源的消纳能力。提出了在未知分布式电源出力和网络拓扑结构的情况下,采用由柔性多状态开关施加功率扰动的方法得到节点电压对有功功率和无功功率的灵敏度系数,进而调整流过柔性多状态开关各端口变流器的功率,使电压回到合理范围内。通过仿真验证了所提调控策略的有效性,解决了配电网电压波动越限的问题。

关键词：柔性多状态开关配电网分布式电源电压越限扰动观察法

含分布式电源的配电网电压越限薄弱环节识别方法

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电力自动化设备 2019年第4期39卷 36-43页

作者：李乃双郝丽丽郝思鹏刘海涛王昊昊南京工业大学电气工程与控制科学学院江苏南京211816 南京工程学院电力工程学院江苏南京211167 南瑞集团有限公司智能电网保护和运行控制国家重点实验室江苏南京211106

提出一种含分布式电源(DG)的配电网电压越限薄弱环节的识别方法。对电压越限原因进行机理分析,确定导致电压越限可能的原因及其电压敏感度;定义压降比系数,提出计及网损的各节点DG/负荷最大准入容量的计算方法;研究将各节点实际接入DG... 详细信息

提出一种含分布式电源(DG)的配电网电压越限薄弱环节的识别方法。对电压越限原因进行机理分析,确定导致电压越限可能的原因及其电压敏感度;定义压降比系数,提出计及网损的各节点DG/负荷最大准入容量的计算方法;研究将各节点实际接入DG容量归算至馈线末端的方法,并将其与馈线末端的最大准入容量进行比较,识别配电网中易发生电压越限的薄弱节点及越限原因;在MATLAB上搭建IEEE 33节点系统验证所提方法的有效性和正确性。

关键词：配电网分布式电源电压越限薄弱环节电压敏感度最大准入容量

含高渗透率分布式光伏的配电网电压越限解决方法研究综述

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现代电力 2024年第2期41卷 302-309页

作者：孙文文何国庆刘纯冯双磊中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

近年来,随着我国能源转型的不断深入、光伏发电技术的逐渐成熟以及发电成本的逐步降低,分布式光伏在配电网中的占比日益提高,配电网的电能质量问题愈发显著,如电压越限、电压不平衡、线路过载、闪变以及谐波超标等问题,其中,电压越限是... 详细信息

近年来,随着我国能源转型的不断深入、光伏发电技术的逐渐成熟以及发电成本的逐步降低,分布式光伏在配电网中的占比日益提高,配电网的电能质量问题愈发显著,如电压越限、电压不平衡、线路过载、闪变以及谐波超标等问题,其中,电压越限是限制分布式光伏接入容量的主要因素。该文首先总结了目前常用的含高渗透率分布式光伏的配电网电压调节方法,在此基础上,分别对每种电压调节方法进行了详细介绍。最后,对比分析了各种电压调节方法的优劣性,并对未来含高渗透率分布式光伏的配电网电压调节方法提出相关建议。

关键词：分布式光伏配电网电压越限电压调节

含分布式光伏配电网电压越限及谐波问题治理策略

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含分布式光伏配电网电压越限及谐波问题治理策略

作者：马宁华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

高渗透率分布式光伏接入和高比例电力电子电源/负荷设备带来的电压越限和谐波问题越来越成为影响配电网安全稳定的重要问题。研究含分布式光伏配电网电压越限和谐波问题的治理策略对于提高供电质量和新能源消纳能力有重要意义。本文从... 详细信息

高渗透率分布式光伏接入和高比例电力电子电源/负荷设备带来的电压越限和谐波问题越来越成为影响配电网安全稳定的重要问题。研究含分布式光伏配电网电压越限和谐波问题的治理策略对于提高供电质量和新能源消纳能力有重要意义。本文从并网点本地治理、分布式治理、集中式优化三个角度,研究了电压越限问题和谐波问题的综合治理策略。针对并网点本地治理,分析了光伏并网点出现电压越限和谐波问题的机理,提出了基于逆变器自适应功率控制的光伏并网点电压越限和谐波问题综合治理策略。首先,将并网点电压越限与谐波问题同时进行考虑,提出了逆变器容量分配策略。然后,针对电压越限问题,考虑电压越上限与电压越下限时削减有功对并网点电压影响的差异,提出了逆变器自适应功率控制策略。最后,针对有功削减,提出了一种考虑辐照度快速下降时开路电压变化的光伏逆变器有功功率削减控制策略。经仿真验证,所提策略可以有效治理并网点电压越限问题和谐波问题。针对配电网分布式治理,分析了配电网中出现电压越限和谐波问题的原因,然后提出了一种基于一致性算法的配电网电压越限问题和谐波问题“分布式+就地”治理策略。针对电压越限问题,采用一致性算法进行分布式控制,提出一种光伏无功-储能有功-光伏有功三阶段治理方式进行;针对谐波问题,考虑逆变器对并网点谐波问题的治理能力,利用逆变器剩余容量进行谐波就地治理。最后,采用IEEE33节点算例进行分析,验证了该策略的治理效果。针对配电网集中式优化,进行综合考虑网损、电压越限、谐波等问题的区域配电网光储设备协调优化研究,提出了含光储设备的区域配电网协调优化运行方法。首先,针对区域配电网多目标优化问题,提出了加权目标函数模型,包含网损、电压偏差、谐波电压畸变率;然后,针对部分约束条件可能导致优化收敛困难的问题,嵌入电压越限和谐波电压畸变率越限罚函数,以罚函数形式进行约束;最后,在IEEE33节点算例上进行了含分布式光伏区域配电网协调优化,验证了优化效果。

关键词：分布式光伏电压越限谐波自适应功率控制一致性算法协调优化运行

高密度分布式光伏接入下电压越限问题的分析与对策

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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中国电机工程学报 2016年第5期36卷 1200-1206页

作者：王颖文福拴赵波张雪松浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 国网浙江省电力公司电力科学研究院浙江省杭州市310014

该文以实际高密度分布式屋顶光伏园区配电系统为研究对象,通过实测得到不同天气状况下的太阳辐照度变化曲线。利用Open DSS软件比较分析不同渗透率分布式光伏接入对该配电系统电压的影响,尤其是对电压幅值的影响,得到在满足电压限制条... 详细信息

该文以实际高密度分布式屋顶光伏园区配电系统为研究对象,通过实测得到不同天气状况下的太阳辐照度变化曲线。利用Open DSS软件比较分析不同渗透率分布式光伏接入对该配电系统电压的影响,尤其是对电压幅值的影响,得到在满足电压限制条件下最大光伏接入容量。在此基础上,提出解决高渗透率分布式光伏发电接入所引起电压越限的措施和方案,即利用光伏逆变器实现的自动电压与功率因数控制方式改善电压越限情况。仿真分析结果表明,该控制方式能够较好地解决高渗透率光伏接入下的电压越限问题。

关键词：光伏发电系统高密度分布式光伏配电系统高密度电压越限自动电压与功率因数控制

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一种抑制含光伏电源配电网电压越限的方法

电力建设 2020年第11期41卷 87-93页

作者：路怡江道灼梁一桥杨晓雷黄金波浙江大学电气工程学院杭州市310027 国网嘉兴供电公司浙江省嘉兴市314000

光伏电源接入配电网后,会引起并网点附近的电压抬升,严重情况下导致电压越限。为了解决该问题,提出了在利用光伏逆变器的无功功率调压的同时,在配电线路中串联可调电抗器,以提高无功功率调压的能力和灵敏度。文中分析了电压抬升的原因... 详细信息

光伏电源接入配电网后,会引起并网点附近的电压抬升,严重情况下导致电压越限。为了解决该问题,提出了在利用光伏逆变器的无功功率调压的同时,在配电线路中串联可调电抗器,以提高无功功率调压的能力和灵敏度。文中分析了电压抬升的原因以及光伏逆变器和串联电抗器在电压调整中的作用,得到电压降和串联电抗值与逆变器无功功率的关系;充分利用光伏逆变器无功能力,以有功线损最小为目标函数,找到最优的串联电抗器配置方案。最后,采用新疆某线路的实际算例,仿真分析了光伏逆变器无功能力的局限性,验证了该方法的有效性。

关键词：光伏发电电压越限电压控制无功补偿电抗器