智能自動(dòng)電壓控制

內(nèi)容概要

　　《智能自動(dòng)電壓控制（Smart AVC）技術(shù)》是當(dāng)今介紹智能自動(dòng)電壓控制（AVC）技術(shù)的具有新穎性和前瞻性的專業(yè)技術(shù)書(shū)籍。盡管目前對(duì)于智能電網(wǎng)和智能AVC還沒(méi)有明確的定義，但是經(jīng)過(guò)近幾年的研究，對(duì)于他們的基本功能及設(shè)計(jì)領(lǐng)域已有所了解，所以《智能自動(dòng)電壓控制（Smart AVC）技術(shù)》中的許多概念都是第一次提出，希望達(dá)到“拋磚引玉”的效果?！吨悄茏詣?dòng)電壓控制（Smart AVC）技術(shù)》主要介紹了智能電網(wǎng)與智能AVC的關(guān)系；智能AVC如何嵌入EMS/SCADA平臺(tái)，做到圖、模、庫(kù)一體化；智能AVC怎樣對(duì)應(yīng)和處理電網(wǎng) “自愈”；多目標(biāo)模型求解優(yōu)化；電網(wǎng)事故時(shí)的電壓在線預(yù)防；告警和評(píng)估；可再生能源的接入及配電網(wǎng)AVC等。《智能自動(dòng)電壓控制（Smart AVC）技術(shù)》可以作為電力系統(tǒng)部門從事無(wú)功電壓領(lǐng)域工作的專業(yè)技術(shù)人員和管理人員的參考書(shū)，也可以作為高等院校電力專業(yè)的研究生及相關(guān)技術(shù)人員的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

序前言第1章 智能電網(wǎng)與智能AVC1.1 智能電網(wǎng)的分析與定位1.1.1 智能電網(wǎng)1.1.2 智能電網(wǎng)的定位1.2　AVC的理論及其應(yīng)用1.2.1　AVC的分析及其技術(shù)1.2.2 智能AVC的分析及其技術(shù)1.3 智能AVC1.3.1 實(shí)現(xiàn)智能AVC的基本條件1.3.2 智能AVC的內(nèi)涵研究1.3.3 智能AVC對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的要求1.3.4 智能AVC的框架設(shè)計(jì)和研究第2章 智能AVC嵌入式方法的研究2.1 智能AVC嵌入EMS／SCADA平臺(tái)基礎(chǔ)條件簡(jiǎn)要介紹2.1.1 概述2.1.2 系統(tǒng)平臺(tái)軟件2.1.3 圖、模、庫(kù)一體化2.2 智能AVC接人標(biāo)準(zhǔn)的研究2.2.1 公共信息模型簡(jiǎn)介2.2.2　IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)2.2.3 公共信息模型2.2.4 基于中間件技術(shù)的CIS接口方案2.2.5　HSDA服務(wù)器接口研究2.3 智能AVC嵌入方式的研究2.3.1 傳統(tǒng)AVC嵌入EMS系統(tǒng)的方法2.3.2 基于IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)的嵌入方式研究2.3.3 系統(tǒng)主備無(wú)縫切換的研究2.3.4 智能AVC嵌入式框架圖第3章 智能AVC與電網(wǎng)自愈3.1 電網(wǎng)自愈3.1.1 電網(wǎng)自愈概念3.1.2 電網(wǎng)自愈控制3.1.3 電網(wǎng)安全控制兩個(gè)研究的方向3.1.4 智能AVC的自愈3.2 自愈的硬件設(shè)備及軟件決策系統(tǒng)的改進(jìn)3.2.1 自愈的硬件設(shè)備及改進(jìn)3.2.2 自愈的軟件決策系統(tǒng)的改進(jìn)3.3　sVC和靈敏度分析3.3.1 SVC在電力系統(tǒng)中的作用及特點(diǎn)3.3.2　SVC的分類3.3.3　SVC的數(shù)學(xué)模型3.3.4　SVC模型的潮流實(shí)現(xiàn)3.3.5 靈敏度分析3.3.6 網(wǎng)損靈敏度指標(biāo)3.3.7 算例仿真第4章 基于智能AVC多目標(biāo)建模、求解與協(xié)調(diào)控制算法4.1 傳統(tǒng)AVC建模和求解方法介紹4.1.1 傳統(tǒng)AVC的建模4.1.2 傳統(tǒng)AVC的求解方法4.2 基于多目標(biāo)智能AVC系統(tǒng)的建模研究4.2.1 目標(biāo)函數(shù)4.2.2 等式約束方程4.2.3 不等式約束4.3 基于多目標(biāo)智能AVC系統(tǒng)的求解研究4.3.1 多目標(biāo)優(yōu)化簡(jiǎn)介4.3.2 多目標(biāo)算法NSGA-Ⅱ的研究4.3.3 改進(jìn)Deb的NSGA-Ⅱ算法的研究4.3.4 模糊多屬性決策方法的研究4.4 不同算法間的協(xié)調(diào)控制應(yīng)用于智能AVC協(xié)調(diào)控制算法4.4.1 無(wú)功優(yōu)化和變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行在線協(xié)調(diào)控制的研究4.4.2 基于經(jīng)濟(jì)壓差法的無(wú)功優(yōu)化混合計(jì)算研究第5章 智能AVC在線預(yù)防控制及評(píng)估的研究5.1 基于電壓穩(wěn)定的智能AVC在線預(yù)防控制及校正方案的研究5.1.1 靜態(tài)電壓穩(wěn)定預(yù)防控制方法研究5.1.2 基于電壓穩(wěn)定約束的智能AVC控制方法的研究5.2 智能AVC在線告警及評(píng)估的研究5.2.1 在線智能告警分析的研究5.2.2 智能評(píng)估內(nèi)容和交互方式的研究第6章 智能配電網(wǎng)AVC的研究6.1 配電網(wǎng)6.1.1 配電網(wǎng)概述6.1.2 配電網(wǎng)潮流計(jì)算6.1.3 配電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化6.2 智能配電網(wǎng)AVC6.2.1 智能配電網(wǎng)與配電網(wǎng)AVC6.2.2 智能配電網(wǎng)AVC的關(guān)鍵技術(shù)6.3 智能配電網(wǎng)AVC與低電壓治理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和實(shí)施6.3.1 低電壓概述6.3.2 低電壓治理的典型方法6.3.3 農(nóng)網(wǎng)全網(wǎng)電壓無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)第7章 智能AVC接納可再生能源的研究7.1 可再生能源發(fā)電的重要性及發(fā)電分類7.2 可再生能源的接入對(duì)AVC系統(tǒng)的影響和要求7.2.1 可再生能源接入對(duì)電網(wǎng)功率損耗的影響7.2.2 可再生能源接入對(duì)電網(wǎng)功率平衡的影響7.2.3 可再生能源接入對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響7.2.4 可再生能源接入對(duì)系統(tǒng)可靠性的影響7.2.5 可再生能源接入對(duì)AVC系統(tǒng)的影響與要求7.3 智能AVC接入可再生能源發(fā)電的研究7.3.1 可再生能源接入系統(tǒng)等效模型研究7.3.2 基于風(fēng)電模型的無(wú)功優(yōu)化的研究7.4 智能AVC處理可再生能源發(fā)電中的低電壓穿越問(wèn)題7.4.1 新型FRT控制策略的優(yōu)點(diǎn)7.4.2 雙PWM變頻器的暫態(tài)控制7.4.3 兩種控制策略優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　（1）無(wú)功補(bǔ)償分布不合理 長(zhǎng)期以來(lái)的一些做法是使用傳統(tǒng)的調(diào)相調(diào)壓法規(guī)劃電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償容量，長(zhǎng)期執(zhí)行“功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)辦法”，采用各種不同電壓等級(jí)的變電所無(wú)功補(bǔ)償裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定，這造成了當(dāng)前電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償布局不合理的現(xiàn)狀：配電網(wǎng)側(cè)電容器補(bǔ)償容量較少，沒(méi)有做到無(wú)功補(bǔ)償就地平衡，無(wú)功只是從高壓側(cè)向低壓側(cè)流動(dòng)，從電源側(cè)向負(fù)荷側(cè)流動(dòng)，造成電網(wǎng)損耗大，電壓降落大。（2）電壓控制結(jié)構(gòu)不合理 自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)由安裝在變電站的VQC無(wú)功電壓自控裝置到地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功電壓集中控制系統(tǒng)，再到現(xiàn)在的無(wú)功電壓分布式控制系統(tǒng)，保證了電網(wǎng)電壓質(zhì)量、安全穩(wěn)定運(yùn)行、降低網(wǎng)損及降低運(yùn)行人員工作強(qiáng)度。但是，自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)目前僅在輸電側(cè)發(fā)揮功效，配電側(cè)無(wú)功電壓自動(dòng)控制研究還相對(duì)較少，不足以滿足人們對(duì)電網(wǎng)高效、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)化運(yùn)行的追求，不能滿足智能配電網(wǎng)的技術(shù)要求。（3）電壓控制區(qū)域不合理 AVC的變壓器分接頭動(dòng)作、電容（抗）器的無(wú)功調(diào)節(jié)無(wú)法做到均勻調(diào)節(jié)，相鄰兩級(jí)電網(wǎng)之間的無(wú)功電壓控制不和諧。因此無(wú)法建立全網(wǎng)統(tǒng)一的電壓標(biāo)準(zhǔn)，只能以本地測(cè)量電壓為依據(jù)，分散測(cè)量誤差使得優(yōu)化結(jié)果受到了一定影響。（4）優(yōu)化目標(biāo)協(xié)調(diào)不合理 降損與電壓質(zhì)量目標(biāo)不統(tǒng)一，無(wú)功調(diào)控顧此失彼。電網(wǎng)從發(fā)電到用電是一個(gè)有機(jī)的整體，只有做到各個(gè)環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)、信息互動(dòng)，才能從現(xiàn)代電網(wǎng)向智能電網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)變。隨著電網(wǎng)的發(fā)展，如何保證各種分布式電源的安全，可靠的接入電網(wǎng)，在傳統(tǒng)電壓控制中沒(méi)有體現(xiàn)。（5）無(wú)功優(yōu)化結(jié)果不理想 傳統(tǒng)AVC系統(tǒng)一方面存在網(wǎng)損和電壓控制顧此失彼的情況；另一方面只實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)無(wú)功優(yōu)化，還沒(méi)有做到真正意義上的動(dòng)態(tài)無(wú)功優(yōu)化。此外，模型未計(jì)及諧波電壓，而隨著非線性元件的廣泛使用，諧波的危害愈加劇烈，而且當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)較大故障時(shí)，尚不具備自愈的能力。（6）缺乏動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置 要想做到無(wú)功功率的就地平衡，必須要具有平滑的連續(xù)調(diào)節(jié)的無(wú)功補(bǔ)償裝置，否則無(wú)功功率的就地平衡將無(wú)從談起。目前，不管配電網(wǎng)還是輸電網(wǎng)，由于動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置的價(jià)格遠(yuǎn)比并聯(lián)電容器和電抗器的價(jià)格高，普遍使用的還是并聯(lián)電容器和并聯(lián)電抗器。而這兩種無(wú)功補(bǔ)償裝置都只能按組投切，而且并聯(lián)電容器發(fā)出的無(wú)功功率隨著并聯(lián)的端電壓下降，發(fā)出的無(wú)功功率也將減小，會(huì)導(dǎo)致電壓的進(jìn)一步下降，不利于電壓的穩(wěn)定性。

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