由于柔性多状态开关(soft normal open point,SNOP)复杂的控制策略及其弱馈特性,传统配电网故障定位方法难以适用于柔性互联配电网(flexible distribution network,FDN)。因此,文中提出一种利用电流正序分量波形相似性进行FDN故障区段...由于柔性多状态开关(soft normal open point,SNOP)复杂的控制策略及其弱馈特性,传统配电网故障定位方法难以适用于柔性互联配电网(flexible distribution network,FDN)。因此,文中提出一种利用电流正序分量波形相似性进行FDN故障区段定位的方法。首先,针对SNOP的典型控制策略,分析FDN的短路故障特征。其次,计算配电网中不同故障位置电流正序分量的Tanimoto系数,通过对比不同位置的电流正序分量波形相似性,构建FDN短路故障定位判据,并通过Teager能量算子(Teager energy operation,TEO)实现故障时刻的精确定位,利用智能配电终端(smart terminal unit,STU)传递信息。最后,通过建模仿真对所提方法进行分析验证,结果表明该方法能够对故障区段进行准确定位,不受故障位置、故障类型、过渡电阻、采样频率及通信延时等因素的影响,验证了该方法的可行性与有效性。展开更多
为解决孤岛模式下交直流混合微电网稳定运行的问题,文中提出一种孤岛交直流混合微电网柔性多状态开关(soft normally open point, SNOP)统一下垂控制策略。该策略基于系统功率平衡关系,通过归一化方法将2条馈线的频率下垂特性和直流电...为解决孤岛模式下交直流混合微电网稳定运行的问题,文中提出一种孤岛交直流混合微电网柔性多状态开关(soft normally open point, SNOP)统一下垂控制策略。该策略基于系统功率平衡关系,通过归一化方法将2条馈线的频率下垂特性和直流电压下垂特性相结合,根据交流频率和直流电压的变化情况,判断系统的运行状态,并通过SNOP统一调节交流子网频率和直流子网电压,使交、直流微电网能够均衡承担系统总功率变化量,从而确保交流频率和直流电压稳定在系统允许范围内。同时,为了优先确保分布式电源的就近消纳,避免SNOP的非必要动作,设计了SNOP的调节死区,使得交、直流微电网能够优先利用各子网内分布式电源,从而减少SNOP交、直流侧功率的频繁交互。最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提统一下垂控制策略的有效性。展开更多
智能软开关(soft normally open point, SNOP)凭借其灵活的功率调节能力逐渐应用于配电网中。但由于大量分布式电源(distributed generation, DG)接入,SNOP受到线路容量的限制,调节能力有限。为发挥其最大调节能力,文中提出适用于配电...智能软开关(soft normally open point, SNOP)凭借其灵活的功率调节能力逐渐应用于配电网中。但由于大量分布式电源(distributed generation, DG)接入,SNOP受到线路容量的限制,调节能力有限。为发挥其最大调节能力,文中提出适用于配电系统的SNOP对线路有功功率裕度调节灵敏度的定义,将其作为SNOP调节能力的评价指标,由此建立SNOP的选址优化模型。在此基础上,引入系统节点电压裕度以及线路功率裕度2个安全评价指标,构建以综合运行裕度最大为目标函数的配电网运行优化模型。将上述模型转化为二阶锥模型,通过MATLAB工具实现该问题的有效求解。最后,通过改进的IEEE 33节点算例对所提模型与求解方法进行验证,进一步表明了所提选址方法能够发挥SNOP的最大调节作用,优化控制策略可以实现配电网安全经济运行。展开更多
利用柔性多状态开关(soft open point,SOP)提升配电网的分布式能源(distributed generation,DG)消纳能力,提出了配电台区SOP的多目标优化控制策略。通过分析配电网SOP的接入模式,考虑其在分布式电源消纳与削峰填谷的作用,构建了分布式...利用柔性多状态开关(soft open point,SOP)提升配电网的分布式能源(distributed generation,DG)消纳能力,提出了配电台区SOP的多目标优化控制策略。通过分析配电网SOP的接入模式,考虑其在分布式电源消纳与削峰填谷的作用,构建了分布式能源日消纳量最大、控制成本最低和馈线日净负荷偏差最小的多目标模型。以改进的配电网算例进行仿真对比验证。结果表明:SOP接入有利于提升新能源消纳,并实现负载均衡。展开更多
智能软开关(soft open point,SOP)能够提供实时潮流控制、故障快速自愈和馈线负载平衡,在配电网中得到了广泛应用。然而,电网电压暂降(grid voltage dips,GVD)是典型的大扰动工况,无法通过小信号方法分析配电网SOP在该工况下的稳定运行...智能软开关(soft open point,SOP)能够提供实时潮流控制、故障快速自愈和馈线负载平衡,在配电网中得到了广泛应用。然而,电网电压暂降(grid voltage dips,GVD)是典型的大扰动工况,无法通过小信号方法分析配电网SOP在该工况下的稳定运行机理。为此,采用混合势理论(mixed potential theory,MPT)研究了GVD工况下SOP的稳定性,并提出了增强SOP稳定性的参数优化策略和虚拟电容控制策略。首先,建立了SOP的非线性平均模型。在此基础上,利用MPT推导出SOP在GVD条件下的大信号稳定性判据(large signal stability criterion,LSSC)。此外,为了增强SOP系统的稳定性,基于LSSC提出了参数优化策略和构建虚拟电容的控制策略。最后,通过MATLAB/Simulink时域仿真验证了上述方法的有效性,即:1)基于LSSC可以有效地分析SOP在GVD下的稳定性;2)基于LSSC的系统参数优化策略和构建虚拟电容控制策略可以有效提高系统在大扰动条件下的稳定运行能力。展开更多
针对高比例清洁能源接入配电网的背景,对柔性开关(soft open point,SOP)与需求响应(demand response,DR)接入主动配电网优化重构问题展开研究,提出了考虑SOP和DR的配电网重构策略。首先,构建配电网的SOP与DR模型,以综合考虑损耗费用、...针对高比例清洁能源接入配电网的背景,对柔性开关(soft open point,SOP)与需求响应(demand response,DR)接入主动配电网优化重构问题展开研究,提出了考虑SOP和DR的配电网重构策略。首先,构建配电网的SOP与DR模型,以综合考虑损耗费用、运营成本与负载不均衡度为优化目标,建立计及SOP与DR的多目标主动配电网优化重构模型。然后,采用一种改进的规格化法平面约束法(normalized normal constraint,NNC)求解该三目标优化问题的完整Pareto前沿以获得折中最优解。最后以IEEE 33节点配电系统为例进行验证。结果表明综合考虑SOP与DR的配电网重构策略可以有效提升配电网的经济性,提高清洁能源的消纳能力,以及降低系统线路的负载不均衡度。展开更多
文摘由于柔性多状态开关(soft normal open point,SNOP)复杂的控制策略及其弱馈特性,传统配电网故障定位方法难以适用于柔性互联配电网(flexible distribution network,FDN)。因此,文中提出一种利用电流正序分量波形相似性进行FDN故障区段定位的方法。首先,针对SNOP的典型控制策略,分析FDN的短路故障特征。其次,计算配电网中不同故障位置电流正序分量的Tanimoto系数,通过对比不同位置的电流正序分量波形相似性,构建FDN短路故障定位判据,并通过Teager能量算子(Teager energy operation,TEO)实现故障时刻的精确定位,利用智能配电终端(smart terminal unit,STU)传递信息。最后,通过建模仿真对所提方法进行分析验证,结果表明该方法能够对故障区段进行准确定位,不受故障位置、故障类型、过渡电阻、采样频率及通信延时等因素的影响,验证了该方法的可行性与有效性。
文摘为解决孤岛模式下交直流混合微电网稳定运行的问题,文中提出一种孤岛交直流混合微电网柔性多状态开关(soft normally open point, SNOP)统一下垂控制策略。该策略基于系统功率平衡关系,通过归一化方法将2条馈线的频率下垂特性和直流电压下垂特性相结合,根据交流频率和直流电压的变化情况,判断系统的运行状态,并通过SNOP统一调节交流子网频率和直流子网电压,使交、直流微电网能够均衡承担系统总功率变化量,从而确保交流频率和直流电压稳定在系统允许范围内。同时,为了优先确保分布式电源的就近消纳,避免SNOP的非必要动作,设计了SNOP的调节死区,使得交、直流微电网能够优先利用各子网内分布式电源,从而减少SNOP交、直流侧功率的频繁交互。最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提统一下垂控制策略的有效性。
文摘智能软开关(soft normally open point, SNOP)凭借其灵活的功率调节能力逐渐应用于配电网中。但由于大量分布式电源(distributed generation, DG)接入,SNOP受到线路容量的限制,调节能力有限。为发挥其最大调节能力,文中提出适用于配电系统的SNOP对线路有功功率裕度调节灵敏度的定义,将其作为SNOP调节能力的评价指标,由此建立SNOP的选址优化模型。在此基础上,引入系统节点电压裕度以及线路功率裕度2个安全评价指标,构建以综合运行裕度最大为目标函数的配电网运行优化模型。将上述模型转化为二阶锥模型,通过MATLAB工具实现该问题的有效求解。最后,通过改进的IEEE 33节点算例对所提模型与求解方法进行验证,进一步表明了所提选址方法能够发挥SNOP的最大调节作用,优化控制策略可以实现配电网安全经济运行。
文摘利用柔性多状态开关(soft open point,SOP)提升配电网的分布式能源(distributed generation,DG)消纳能力,提出了配电台区SOP的多目标优化控制策略。通过分析配电网SOP的接入模式,考虑其在分布式电源消纳与削峰填谷的作用,构建了分布式能源日消纳量最大、控制成本最低和馈线日净负荷偏差最小的多目标模型。以改进的配电网算例进行仿真对比验证。结果表明:SOP接入有利于提升新能源消纳,并实现负载均衡。
文摘智能软开关(soft open point,SOP)能够提供实时潮流控制、故障快速自愈和馈线负载平衡,在配电网中得到了广泛应用。然而,电网电压暂降(grid voltage dips,GVD)是典型的大扰动工况,无法通过小信号方法分析配电网SOP在该工况下的稳定运行机理。为此,采用混合势理论(mixed potential theory,MPT)研究了GVD工况下SOP的稳定性,并提出了增强SOP稳定性的参数优化策略和虚拟电容控制策略。首先,建立了SOP的非线性平均模型。在此基础上,利用MPT推导出SOP在GVD条件下的大信号稳定性判据(large signal stability criterion,LSSC)。此外,为了增强SOP系统的稳定性,基于LSSC提出了参数优化策略和构建虚拟电容的控制策略。最后,通过MATLAB/Simulink时域仿真验证了上述方法的有效性,即:1)基于LSSC可以有效地分析SOP在GVD下的稳定性;2)基于LSSC的系统参数优化策略和构建虚拟电容控制策略可以有效提高系统在大扰动条件下的稳定运行能力。
文摘针对高比例清洁能源接入配电网的背景,对柔性开关(soft open point,SOP)与需求响应(demand response,DR)接入主动配电网优化重构问题展开研究,提出了考虑SOP和DR的配电网重构策略。首先,构建配电网的SOP与DR模型,以综合考虑损耗费用、运营成本与负载不均衡度为优化目标,建立计及SOP与DR的多目标主动配电网优化重构模型。然后,采用一种改进的规格化法平面约束法(normalized normal constraint,NNC)求解该三目标优化问题的完整Pareto前沿以获得折中最优解。最后以IEEE 33节点配电系统为例进行验证。结果表明综合考虑SOP与DR的配电网重构策略可以有效提升配电网的经济性,提高清洁能源的消纳能力,以及降低系统线路的负载不均衡度。