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最优潮流的发展

最优潮流是在保证系统安全运行的前提下 ,实现系统经济运行的问题。由于其安全约束众多、数学模型复杂 ,而难以实现。此文将  (本文共7页) 阅读全文>>

东北大学
东北大学

智能电网最优潮流计算方法及其收敛性研究

在智能电网的环境下,潮流计算作为其基本的分析工具有着非常重要的地位。为了将电力系统经济性,安全性以及电能质量三方面要求与潮流计算完美的结合起来,人们提出了最优潮流计算。最优潮流深受电力系统规划设计人员和运行调度人员的青睐,在电力系统规划、运行、分析和控制中起着重要的作用。本文首先针对牛顿法潮流计算的初值敏感性问题,提出了最优初值选取方法。解决了由于初值选取不当造成的潮流计算不收敛问题。其次,针对内点法,简化梯度法等方法在最优潮流计算中出现的初值敏感问题以及计算量过大等问题,提出了基于Fisher函数的广义梯度投影最优潮流算法。最后,为了使最优潮流获得更快的收敛速度,更方便的处理离散变量,运用双Hopfield神经网络来求解最优潮流。文中的主要工作如下:(1)提出了牛顿法潮流计算的收敛性判据,来判断初值能否使潮流方程得到收敛解。若初值可行,根据所提出的最大迭代次数估计判据,对潮流计算的迭代次数进行初步估计。通过以上两个判据可以对所...  (本文共98页) 本文目录 | 阅读全文>>

南昌大学
南昌大学

基于电力市场的实时电价研究

随着电力市场的不断发展,实时电价已逐渐成为电力市场中的重要研究课题之一。文章主要对实时电价所包含的丰富的经济信息、反应系统的运行状态以及在线实时电价快速计算的算法作了初步的分析与探讨。本文首先对国内外的电力市场和电力市场下的电价作了介绍;接下来对电力系统最优潮流的数学模型和算法进行了相关的论述;然后本文把最优潮流(OPF)这一电力系统优化工具用于实时电价的计算,给出了基于原对偶内点算法的实时电价模型,并讨论了向心参数的取值对该算法收敛性的影响;在此基础上引入预测校正环节,该方法能很好地协调解的最优性和可行性之间的关系,改善了算法的收敛性;最后本文采用一5节点系统三种负荷下和IEE14节点标准测试系统进行了实时电价计算,利用原对偶内点算法Lagrangian乘子丰富的经济信息对节点实时电价进行了分析讨论,并对算法性能进行了分析讨论,得出了一些重要结论。对仿真结果的分析表明了有功边际成本比无功边际成本要大得多;在系统燃料费用最小的情...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

广西大学
广西大学

含操作次数约束的暂态稳定约束最优潮流

近年来,电力系统暂态稳定问题引起了广泛的关注。暂态稳定约束最优潮流能够保证电力系统运行的安全稳定,同时兼顾了经济性和安全性。然而,传统的电力系统优化模型中并没有对操作次数约束的直接体现,优化结果中所有的控制变量都会动作,调度员需要进行繁琐的操作。本文根据国际上的最新研究成果,将操作次数约束的概念引入暂态稳定约束最优潮流,从全新的思路构建了更切合电力系统实际运行的优化模型。模型丰富了电力系统的运行策略,为调度员提供了更加全面、合理,集经济性、安全性、操作性于一体的优化运行方案。本文所提出模型是一个非线性混合整数规划问题,在求解过程中主要采用了两个关键技术:暂态稳定约束的空间转化——将复杂的微分-代数方程组等价转化为一个不等式约束;构建互补约束条件——将表征控制变量动作状态的0-1离散变量构造成互补约束条件。经过转化后的模型属于常规非线性规划范畴,可以用收敛性和鲁棒性俱佳的基于扰动KKT条件的现代内点算法求解。新模型可以在满足安全运...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

长沙理工大学
长沙理工大学

考虑稳定约束的电力系统最优潮流研究

随着电力工业的迅速发展,电力系统日益向大机组、大电网、超高压和远距离输电方向发展,同时由于电力市场化改革的逐步深化,为了追求更大的经济利益,电力系统的运行日益接近其稳定极限,这就对电网的安全稳定运行提出了更高的要求。由电网互联带来的安全稳定问题,尤其是小扰动稳定问题和电压失稳问题是近年来大型互联电网急需解决的重大课题。本文利用稳定运行时系统状态矩阵的特征值实部均为负的稳定判据,建立小扰动稳定约束函数,在电力系统已有的小扰动稳定分析理论基础上,通过Cayley变换、谱函数和范数理论等数学方法对小扰动稳定约束函数进行处理,把关于状态矩阵特征值的函数转换为状态矩阵范数的半光滑函数,避免直接计算矩阵特征值,并采用牛顿光滑化方法对变换后的小扰动稳定约束函数进行光滑化处理,形成光滑的小扰动稳定约束函数,将该约束加入传统最优潮流的目标函数和不等式约束中形成两种考虑小扰动稳定约束的最优潮流模型,通过WSCC 3机9节点系统验证所建立模型和所采用...  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

广西大学
广西大学

基于交替方向乘子法的概率安全约束最优潮流并行算法研究

现代电力网络越来越复杂,出现故障的概率日益增加,考虑了众多预想故障状态的概率安全约束最优潮流(Probabilistic Security Constrained Optimal Power Flow,P-SCOPF)问题求解规模庞大,对应的计算内存需求大且计算过程耗时极长。对于大规模的P-SCOPF问题使用传统串行计算则显得心余力绌,解决这一难题的行之有效的方法,就是利用并行环境下的并行优化求解。首先,本文顺应如今并行优化计算、电力系统的不确定性的消纳问题和电网的静态安全运行的研究热潮,为了描述新型绿色能源发电等电力系统运行参数的不确定性对电力系统的影响,将不确定量用概率的方法加以考虑,并引入到SCOPF模型中,建立新的P-SCOPF模型。用本文的输电线路预想事故概率预测模型得出线路故障概率后,然后将模型约束进行线性化预处理和变形。针对确定的模型,并结合交替方向乘子法(Alternating Direction Method ...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>