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配电台区无功功率及三相不平衡电容调节的研究

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电力系统保护与控制 2019年第16期47卷 71-79页

作者：魏剑啸粟忠来杨波罗晓辉杨勇魏中伟许继集团有限公司河南许昌461000 西安理工大学陕西西安710000 西部机场集团有限公司陕西咸阳712035

针对我国配电台区普遍存在无功不足和三相不平衡的问题,通过相间电容和分相电容来实现无功功率和三相不平衡的调节。分析了相间和分相跨接电容进行无功功率和三相不平衡调节的原理。以补偿后系统三相不平衡度最小为目标,采用非线性约束... 详细信息

针对我国配电台区普遍存在无功不足和三相不平衡的问题,通过相间电容和分相电容来实现无功功率和三相不平衡的调节。分析了相间和分相跨接电容进行无功功率和三相不平衡调节的原理。以补偿后系统三相不平衡度最小为目标,采用非线性约束优化算法计算出最优的补偿容量配置。并以功率因数为0.4~0.9、不平衡度为0~50%、负载率为40%~70%的400 kVA配电台区变压器为验证模型,给出了不同变压器工况下补偿电容容量的选择方案。通过仿真和工程应用验证了该电容调节方法的正确性,最后给出了电容调节方法的适用范围。

关键词：配电台区无功功率三相不平衡电容调节电容容量配置

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分布式协同的配电台区电能质量综合治理策略

电力电子技术 2022年第6期56卷 87-90页

作者：范明庞录朝赵忠林广东电网有限责任公司广州供电局广东广州510000 保定市宇创电气科技有限公司河北保定071051

针对低压配电台区因存在大量不平衡及非线性负载导致的台区电网电压供电电压质量下降的问题,提出一种基于台区现有分布式发电(DG)和有源电力滤波器(APF)协同的低压配电台区电压不平衡以及谐波综合治理策略。构建了包含分布式二次控制器... 详细信息

针对低压配电台区因存在大量不平衡及非线性负载导致的台区电网电压供电电压质量下降的问题,提出一种基于台区现有分布式发电(DG)和有源电力滤波器(APF)协同的低压配电台区电压不平衡以及谐波综合治理策略。构建了包含分布式二次控制器、DG本地控制器在内的两层低压配电台区电能质量综合治理体系,通过DG与APF协调控制实现对低压配电台区的电压不平衡以及谐波的补偿与抑制。最后,通过所构建的包含两台DG和一台APF的动模实验平台,验证了所提两层电能质量综合治理体系及协调控制策略的有效性和可行性。

关键词：配电台区有源电力滤波器分布式发电电能质量

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基于无功优化的配电台区降损技术研究

基于无功优化的配电台区降损技术研究

作者：孟璐琳济南大学

学位级别：硕士

在能源系统适应“碳达峰”、“碳中和”转型发展背景下,分布式新能源和主动负荷大规模接入配电台区后,可为提高配电网运行效率、降低配电网能源损耗提供丰富的技术手段。考虑新能源与主动负荷等各类可利用资源的调度潜力的配电台区无功... 详细信息

在能源系统适应“碳达峰”、“碳中和”转型发展背景下,分布式新能源和主动负荷大规模接入配电台区后,可为提高配电网运行效率、降低配电网能源损耗提供丰富的技术手段。考虑新能源与主动负荷等各类可利用资源的调度潜力的配电台区无功优化降损技术对降低网络损耗、改善电压水平具有重要意义。为深入挖掘考虑主动资源的无功优化技术的节能降耗潜力,本文研究基于无功优化的配电台区降损技术,主要内容如下:首先,本文对配电台区降损技术以及无功优化降损算法的发展现状进行了详细地阐述。在此基础上,分析配电台区用户负荷用电特性,建立了考虑主动负荷可调度特性的配电台区用户多类型负荷的模型,同时分析配电台区多种可控设备特性,建立了包括分组投切电容器、静止无功补偿器、储能设备和光伏发电设备在内的配电台区多种可控设备的有功、无功出力数学模型,并总结了目前配电台区潮流计算的几种方法,为之后的配电台区无功优化降损提供理论基础。其次,考虑配电台区运行的经济性和安全性,建立配电台区多目标无功优化降损数学模型,提出基于改进灰狼优化算法的配电台区降损策略。以配电台区有功损耗最小、无功设备调节代价最小、节点电压偏差和最小与光伏并网点电压偏差和最小为目标,控制变量为分组投切电容器投切量、静止无功补偿器投入量和新能源并网逆变器无功输出,是一个多目标混合整数非线性规划问题。本文将布谷鸟搜索策略与变权重策略引入灰狼优化算法中,以改进算法的收敛速度和精度,并将所提出的改进灰狼智能优化算法用于所建立优化模型的求解,采用17节点配电台区验证了提出的配电台区多目标无功优化降损数学模型和求解方法的正确性和有效性。最后,研究考虑主动负荷协同作用的配电台区降损策略。充分挖掘包括可转移负荷、可中断负荷、可削减负荷在内不同类型主动负荷和储能设备在运行环节中的可优化空间,分析了主动负荷以及储能装置对优化效果的提升作用。通过改进灰狼优化算法求解所提模型,给出系统有功、无功优化调度结果,同样采用17节点配电台区算例比较分析不同场景下的系统网损水平与电压偏差水平,验证所提模型与求解方法的有效性。

关键词：配电台区降损无功优化主动负荷改进灰狼优化算法

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配电台区建设与改造智能决策系统设计和实现

电网技术 2017年第8期41卷 2709-2715页

作者：段祥骏王金丽冯德志李运硕寇凌峰王利赵晓龙先进配电自动化与配电网优化控制联合实验室(中国电力科学研究院) 北京市海淀区100192

为提高农村配电台区供电质量和服务水平,针对配电台区规划、建设、改造过程中存在的信息化程度不高、效率低下、决策依据缺乏等系列问题,提出了配电台区建设与改造智能决策系统架构设计方案,实现了配电台区的实时仿真决策与在线智能绘图... 详细信息

为提高农村配电台区供电质量和服务水平,针对配电台区规划、建设、改造过程中存在的信息化程度不高、效率低下、决策依据缺乏等系列问题,提出了配电台区建设与改造智能决策系统架构设计方案,实现了配电台区的实时仿真决策与在线智能绘图;应用HTML5的高速扩展缓存技术,提出了集数据、图形、台帐、模型于一体的模型设计思路,给出了供电能力评估、方案决策支持、实时在线绘图、基础信息管理等4个功能的实现方案;结合实际需求,针对配电台区的数据现状,提出了安全设计与2种数据接口方案。能够多维度评估配电台区网架实际供电能力、准确鉴别配电台区供电主要薄弱环节,辅助配电台区实施科学规划、优化资源配置,有效避免短、中期重复改造,提高建设与改造的效率和效果,提升配电台区运维管理的自动化和信息化水平,经应用验证,结果可以有效提升配电台区管理水平,提高配电台区供电质量决策能力,提升电力企业的社会形象。

关键词：配电台区仿真分析供电能力评估在线智能绘图决策系统

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基于智能融合终端的配电台区状态监测及应用

基于智能融合终端的配电台区状态监测及应用

作者：赵越西安科技大学

学位级别：硕士

实现配电台区状态监测是电力运行管理部门的重要职责,配电智能终端及与其配合的外辅设备作为低压配电网自动化建设中的核心,其性能优劣将直接影响配电网监测管理水平。目前,陕西地区汉中、西安、铜川等地市公司已应用了大量DTU、FTU等... 详细信息

实现配电台区状态监测是电力运行管理部门的重要职责,配电智能终端及与其配合的外辅设备作为低压配电网自动化建设中的核心,其性能优劣将直接影响配电网监测管理水平。目前,陕西地区汉中、西安、铜川等地市公司已应用了大量DTU、FTU等配电智能化终端设备,但融合程度不高,且多采用智能传感设备加集中器的形式,不同地区县域管理平台建设形式不同,软件智能化、自动化程度参差不齐,且在通讯上不同地区没有形成统一标准。因此,本文研究了基于智能融合终端的配电台区多参量物联网监测诊断技术,设计了一套智能化监测算法,采用国网标准构架,实现对低压台区重要设备运行状态的智能感知。本文首先基于国家电网“云-管-边-端”的配电系统总体构架,提出了以智能融合终端为核心的配电台区状态信息监测系统设计的总体思路,选取了推算油浸式配电变压器绕组最热点温度的热路模型算法,利用变压器热路模型对变压器的热点温度进行实时计算,建立了基于绕组热点温度计算模型和剩余负荷率的变压器温度预警机制,并将其开发成热路模型App;对跌落式熔断器的运行状态判定进行了研究,同时对跌落式熔断器倾斜角度、温度进行监测,设计了跌落式熔断器倾斜角度等参量的监测诊断算法。同时,本文结合陕西地区配电台区设备情况,提出了配电智能融合终端台区状态监测诊断设备的工程应用方案,对开发的智能融合终端监测系统进行功能测试,检验其各项功能可满足进网要求;在西安公司临潼区山任村安置2#箱变台区与铜川公司耀州区香山1#南支线柱变台区完成现场的工程应用,验证了本文研究成果的可行性。

关键词：智能融合终端配电台区热路模型跌落式熔断器倾斜角度

考虑柔性源荷接入的配电台区优化调度技术研究

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考虑柔性源荷接入的配电台区优化调度技术研究

作者：房永丽济南大学

学位级别：硕士

随着全球的化石能源枯竭和生态危机的问题日益突出,可再生绿色新能源得到大力发掘和利用,大量的分布式新能源接入配电网中,但新能源固有的间歇性和波动性,使其大规模并网会对传统配电台区电网的运行调度带来挑战。因此建设智能的配电台... 详细信息

随着全球的化石能源枯竭和生态危机的问题日益突出,可再生绿色新能源得到大力发掘和利用,大量的分布式新能源接入配电网中,但新能源固有的间歇性和波动性,使其大规模并网会对传统配电台区电网的运行调度带来挑战。因此建设智能的配电台区电网已成为主流趋势,同时随着储能技术的不断改进,终端智能设备的兴起以及电动汽车的大量普及,负荷侧也表现出柔性特征来参与台区调度。柔性负荷本身的灵活可调性有利于平滑可再生能源的功率波动、实现移峰填谷,提高台区系统的安全经济运行。本文考虑在光伏入网的前提下,对柔性负荷参与的配电台区优化调度策略展开研究,主要内容如下:介绍了配电台区中的源、荷、储等单元的基本特性,电源发电侧包括光伏发电单元的运行特性以及蓄电池储能充放电特性,负荷侧将广义的柔性负荷根据不同的调度响应特性可分为三类,即可削减负荷、可平移负荷和可转移负荷。其中,空调与电动汽车负荷分别作为可削减和可转移负荷的代表。基于它们参与调度的方式、可调度能力及运行特征的差异,建立了对应的调度模型,为后续研究提供理论基础。建立含柔性源荷的配电台区经济优化调度模型。考虑了包括购电成本,网损成本,光伏和储能的运行维护成本,可削减空调负荷的调度成本,储能的调度成本和电动汽车充电成本在内的以综合运行成本最小为目标的台区优化模型,对功率平衡、储能单元的充放电功率、节点电压等进行约束,采用改进的自适应粒子群算法对优化模型求解,基于改进的IEEE 33节点系统进行算例仿真,并设定三种方案来进行对比论证。结果验证了所提模型和改进优化算法的合理性和有效性。考虑到光伏出力的不确定性会影响调度结果的可靠性。首先采用基数不确定性集合描述光伏出力的不确定性,仍考虑台区综合运行成本最小,提出了台区两阶段鲁棒优化调度模型,然后采用列和约束生成算法将该模型解耦转化为交替求解的主问题和子问题,在转化求解过程中,通过对偶原理和线性化处理将该模型转化成一个确定可求的优化问题,并引入二阶锥松弛技术对约束条件进行凸化松弛,最后通过MATLAB中的YALMIP仿真平台和商业求解器CPLEX高效求解器来求解该模型,经过仿真结论表明,针对不确定的光伏出力,所提出的两阶段鲁棒优化调度方法表现出良好的鲁棒性能。

关键词：配电台区柔性源荷优化调度自适应粒子群算法鲁棒优化

配电台区高光伏渗透率对电压的影响与治理策略

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光源与照明 2023年第10期 127-129页

作者：王亚徐州三新供电服务有限公司邳州分公司江苏徐州221300

随着光伏发电技术的不断发展,其在配电网中的应用越来越广泛。配电网作为电能输送的重要环节,其电能质量的好坏对用户用电体验有重要影响。但在实际运行中,由于光伏电站接入引起的电压问题越来越多,影响了电力系统运行安全和电能质量。... 详细信息

随着光伏发电技术的不断发展,其在配电网中的应用越来越广泛。配电网作为电能输送的重要环节,其电能质量的好坏对用户用电体验有重要影响。但在实际运行中,由于光伏电站接入引起的电压问题越来越多,影响了电力系统运行安全和电能质量。基于此,文章分析了配电台区高光伏渗透率对电压的影响,并针对台区内光伏电站的接入提出了相应的治理策略,以期为相关工作人员提供参考和借鉴。

关键词：配电台区高光伏渗透率分布式电源

配电台区高光伏渗透率下电压影响分析及治理策略

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电力系统装备 2022年第3期 90-93页

作者：罗耀强南京易司拓电力科技股份有限公司江苏南京210000

构建以新能源为主体的新型电力系统是推进“碳达峰碳中和”战略目标的重要举措。光伏新能源经过十多年的开发已经具有相当的规模。随着光伏建设的推进,将进一步加大分布式大光伏的渗透率。传统配电台区由原来单向潮流变成了双向潮流,而... 详细信息

构建以新能源为主体的新型电力系统是推进“碳达峰碳中和”战略目标的重要举措。光伏新能源经过十多年的开发已经具有相当的规模。随着光伏建设的推进,将进一步加大分布式大光伏的渗透率。传统配电台区由原来单向潮流变成了双向潮流,而接入的光伏能源是间歇性和波动性变化的,给台区电压质量和线损管理带来挑战。本文对配电台区接入光伏后的电压影响进行了分析,并给出了治理策略。

关键词：配电台区光伏渗透率电压治理策略

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配电台区投入产出效益分析

大众用电 2023年第12期38卷 45-47页

作者：李小云陈芃起李雯乐龚芳馨陈健强国网湖南省电力有限公司经济技术研究院国网长沙供电公司国网衡阳供电公司湖南

配电台区是电力系统的重要组成部分,负责将电力从输电网络传输到最终用户(如住宅、商业和工业用户)。配电台区的投入产出分析是电力系统运行和管理的重要工具,按照“准许成本+合理收益”的原则核定输配电价的输配电价政策改革,客观上对... 详细信息

配电台区是电力系统的重要组成部分,负责将电力从输电网络传输到最终用户(如住宅、商业和工业用户)。配电台区的投入产出分析是电力系统运行和管理的重要工具,按照“准许成本+合理收益”的原则核定输配电价的输配电价政策改革,客观上对电网公司的经营管理提出了更高的要求。配电台区是电力系统的重要组成部分,负责将电力从输电网络传输到最终用户(如住宅、商业和工业用户)。配电台区的投入产出分析是电力系统运行和管理的重要工具,按照“准许成本+合理收益”的原则核定输配电价的输配电价政策改革,客观上对电网公司的经营管理提出了更高的要求。

关键词：配电台区输电网络电力系统投入产出分析投入产出效益输配电价电网公司最终用户