变电站电压无功模糊控制系统设计

变电站电压无功模糊控制系统设计

一、变电站电压无功模糊控制系统的设计(论文文献综述)

柳萌[1](2020)在《自动电压控制系统(AVC)在石家庄地区电网中的应用研究》文中认为随着电力系统特高压变电站建设,远距离输电,大容量机组投入使用,目前对无功/电压调控问题提出了更高的要求,那就是安全、优质、经济三个指标同时达到最优,也是自动电压控制系统(AVC,Automatic Voltage Control)的终极目标。石家庄电网在AVC系统投入运行前,石家庄地区由于受夏季高温及冬季供暖影响,负荷峰谷波动范围比较大,导致电压分布不均,无法提供优质的电能,线路网络损耗也比较大,因此引入AVC系统,对此系统进行应用研究并在使用中发现解决问题,对石家庄地区的电压稳定有重要意义。本文通过对变电站简要模型进行公式推导,简单叙述了电压无功调节原理,并阐述了变电站目前使用的控制策略九区图及十七区图。对地区电网AVC无功优化算法进行简单描述,简要介绍地区电网AVC系统的基本结构,并根据石家庄地区电网实际运行情况制定相应控制策略,介绍主要操作界面,对AVC系统进行优化,最后根据石家庄实际运行情况,对石家庄AVC系统进行投入建设并做功能测试,通过对AVC系统优化前后的对比,分析AVC对石家庄电网在电压合格率,线路损耗及设备动作次数等方面的影响,在验证AVC系统对石家庄地区具有良好的调控作用后,对其在具体使用中存在的问题做简短总结。最后对AVC系统以后的发展进行了简单展望。

邓霄[2](2020)在《基于下垂特性的地铁双向变电站直流电压控制策略研究》文中认为随着经济社会发展,我国大中城市交通拥堵和环境污染日趋严重,对城市居民的生活质量造成了巨大的影响,发展地铁、轻轨等城市轨道交通已经成为缓解该问题的有效措施。地铁列车运行具有站间运行距离短、运行速度较高、起动及制动频繁等特点,目前城轨再生制动能量处理方式大部分是通过制动电阻消耗掉,能量浪费严重,所以提升再生制动能量利用率对轨道交通节能运行意义重大。使用双向变电站方案,即用四象限PWM变流器代替普通二十四脉波整流器,可将再生制动能量逆变回电网,且四象限变流器还有输出电压可控的特性。但是目前双向变电站使用的都是恒压或者准恒压控制,其输出电压可控的优点并未得到充分挖掘。本文研究了用于双向变电站的三电平四象限变流器及其并联运行的控制方法,并针对应用双向变电站的地铁线路,提出一种根据列车功率和位置来实时改变变电站输出外特性斜率的控制方法,该方法能够提高列车之间的功率交互性能,减少变电站逆变回电网的电能。首先,本文介绍了三电平四象限变流器的工作原理,重点研究了锁相环控制问题和NPC三电平四象限变流器的中电电位平衡问题。控制方案在2MW实验平台和自行研制的三电平50k W实验平台上完成了实验验证。其次,本文研究了用于地铁双向变电站的四象限变流器并联控制方法。在外特性控制层,讨论了下垂控制方法的原理,将基于平均电流补偿的下垂控制方法应用于变流器并联当中。在PWM调制层,采用载波移相技术降低电流谐波,并在两套50k W变流器组成的并联实验平台上进行了验证。最后,本文根据实际线路的数据建立了地铁直流牵引供电仿真模型,使用K-mean聚类方法对列车的实际工况进行分类,提出了近区交互功率和远区交互功率的概念,研究了近、远区交互功率和变电站电压下垂斜率的关系。在此基础上,提出了一种模糊控制策略,根据列车功率和位置实时改变变电站输出外特性的斜率。全线路的仿真计算表明,该方法达到了提高列车间的交互功率同时限制牵引网电压波动范围的效果。

赵吉祥[3](2020)在《考虑调控复杂度的110kV变电站无功优化配置研究》文中认为合理的变电站无功优化配置能够在较小无功补偿代价的前提下,有效的改善电力系统电能质量、减少系统网络损耗。本文针对变电站无功优化配置中无功补偿容量及电容器优化分组问题,对考虑调控复杂度的110k V变电站无功配置方法展开了深入研究。首先,分析110k V变电站无功流动情况,得到影响110k V变电站无功配置特征参数。采用枚举法,进行不同特征参数组合下的无功优化计算,对各特征参数进行敏感度分析并归类,分为主要特征参数和次要特征参数,给出以主要特征参数为指导的兼顾通用性和差异性的变电站无功配置率推荐表及附加建议;然后,定义无功超调率指标以协调无功配置组数与单组容量之间的矛盾。建立无功规划电网模型及数学模型,采用改进遗传算法计算得到最优无功配置容量。对补偿点进行电压无功灵敏度分析,获取无功超调率指标的大小,以无功超调率为指导,对电容器进行较为简易的不等容分组;其次,建立电容器组调控复杂度指标体系,包括投资成本效益比、调节档位级数比和单组最大容量比。设定电容器分组数,在变电站无功需求分布曲线上进行最优覆盖求取无功失配面积,以无功失配面积最小、设备投资成本最小以及调控复杂度最优为目标函数,建立变电站无功优化配置不等容分组模型;最后,定义档位系数指标以协调电容器组无功调节能力与控制策略复杂度之间的矛盾,将其加入投资成本。规避现有典型日无功曲线方法缺陷,提出一种概率日无功需求曲线求取方法,在其上进行最优覆盖。以各类电容器单组容量及其对应组数为优化变量,建立一种能够确定组数的无功配置模型。仿真案例表明了本文方法的有效性和实用性,对变电站无功优化配置具有一定的指导意义。

殷彦华[4](2020)在《基于混合优化算法的AVC系统在白银地区电网中的应用研究》文中研究指明随着社会的发展,人们对电能质量提出了更高要求,而电压作为衡量电能质量的三大指标之一显得尤为重要,电压的不稳定会影响用电设备使用及寿命,影响产品质量,造成不必要的经济损失。自动电压控制(Automatic Voltage Control—AVC)技术,就是通过对每个零散运行在整个电网中的无功设备进行协调统一控制,使电压和无功跟踪提前设定或按照一定策略生成的目标进行智能化自动调整,从而实现电网的安全经济运行。本文基于白银地区电网的实际运行情况,在分析系统链接、电能配送等基础数据及白银电网在系统中的枢纽地位的基础上,提出将基于“软分区”的三级电压控制系统作为白银地区电网自动电压控制架构的总体思路。首先结合基于DF8003S系统的AVC近几年在白银电网运行的实际情况,及现有AVC系统存在主变压器分接开关频繁调整从而造成无功补偿失败、变压器的并列运行、无功倒送等多方面问题,为本文开展工作提供依据。然后从电压和无功调节的基本原理出发,探讨负载和无功电源、变电站电压与无功功率变换之间存在的关系,以电压优质和网损最小为目标,综合应用投切电容器、调节主变压器分接开关和电厂、用户协调联动等手段改善无功电压质量,从多约束、多变量的混合非线性优化角度出发,提出了结合原对偶内点法和改进遗传算法的混合无功优化算法,同时进行灵敏度分析,采用基于灵敏度分析的模糊专家系统来进行电压校正。最后设计且工程实施了应用于白银电网的基于混合无功优化算法的AVC系统,从整体系统构造出发,梳理省、地、县各级调度之间,电厂、变电站、用户之间的控制关系和电压无功调整策略,设计了涵盖优化、调整、保护等无功电压控制全过程,包括系统运行、参数设定、策略调整、限值输入等丰富人机界面的智能电网AVC系统。通过实际运行情况分析系统稳定性,达到预期控制目标。

高梓维[5](2019)在《中低压配电网无功电压补偿协调优化方法的研究》文中进行了进一步梳理随着我国国民经济水平的快速增长,电力工业发展也紧随其后,无功功率的需求也在跟着电力负荷的增加而不断加大。配电网作为连接高压输电网与电力用户之间的桥梁,其电压水平直接影响到用户的用电质量,所以无功功率在保证电网安全运行、降低电网损耗等方面发挥着至关重要的作用。对配电网进行无功补偿可以最大限度地节能降损,提高设备利用率,改善电能质量,扩大经济效益。这就需要投入更多的无功补偿装置,而伴随大量的无功投入,我们将面临的问题就是对无功补偿进行优化,使其在动态稳定性和经济性方面有更大的提高。因此,本文围绕中低压配电网无功补偿协调优化的技术展开了深入的研究,这对配电网的经济、安全、稳定运行有着更具实际的意义。本文首先简要阐述了无功补偿的基本原理,并在分析无功补偿对电网的作用和补偿装置配置原则的基础上比较了不同无功补偿的方式并对其进行择优选择。其次,通过确定配电网无功电压补偿多种优化指标来构建无功优化的数学模型,该模型增设了无功补偿设备的成本投资参数,最终以获取的经济收益为目标,同时充分考虑了多个约束条件来实现配电网的经济调度并给出基本的调度策略。然后基于经济节能的思想对不同补偿位置对电网的影响及无功功率损耗进行研究,结合无功二次精确矩和网损灵敏度两种方法来选取最优补偿位置。最后,基于实际的配电网情况,改进了无功补偿装置的电压控制策略和投切流程以实现动态无功补偿,根据线路具体无功缺额来实现并联电容器容量的最优组合,通过测量结果验证该方法的有效性,并对其经济效益进行分析总结,提出了一种使配电网的运行经济效益最大化的补偿技术。

张阳[6](2018)在《潍坊配电网电压无功综合控制研究》文中认为配电网的电压无功水平对于电力系统的安全稳定运行和保证电力用户处良好的供电质量发挥着重要作用,而优质的电压无功水平则依赖于精确的控制技术。传统的电压无功控制主要由配电网各级调控设备根据采集到的电网运行数据而进行独立动作,以保证局部区域内的电压无功合格。随着配电网规模的不断扩大和电力用户性质的日益复杂,传统电压无功控制手段无法解决电力用户处低电压问题,因此,开发设计电压无功综合控制系统具有重要意义。本文阐述了电压控制和无功控制的原理以及电压控制与无功优化的关系,对变电站、中压母线和配变台区中变压器以及其中无功补偿设备的控制原理和传统的控制策略进行了论述,对比分析了传统电压无功控制方法的局限性。电压无功三级联调控制策略通过通信技术、采集技术和自动控制技术能够实现配电网各级设备调控之间的优势互补,提高电力用户处的电压合格率。以潍坊市实际电网结构为例设计出一套适合于配电网的电压无功综合控制系统。首先对配电网电压无功综合控制系统的整体进行了设计,给出了控制系统的设计思想、总体框架结构、系统功能要求。详述了配电网电压无功综合控制系统的通信系统、数据处理系统和人机界面。系统功能涵盖主接线图显示模块、实时数据显示模块、无功电压优化模块、曲线报表、参数设置模块和系统设置六大模块。能够直观的显示潍坊配电网中各个变电站、线路上的电压、电流、无功功率曲线而且还可以查询所有的历史信息;当采用本系统进行电压无功综合控制后电网电压合格率得到了明显的提升、用户侧的电压波动明显得到减小,体现了三级联调控制策略的有效性。

黄凯[7](2018)在《大电网电压无功自动控制关键问题研究》文中研究说明电网的安全经济运行一直是电网运行调度关注的重点,自动电压无功控制系统也在各国电网中得到越来越广泛的应用。当前影响电压无功控制功能实用性的主要问题有以下几点:一是基础数据的准确性,这是一切后续分析和优化的基础;二是电网不确定性所造成的电网断面相对于静态优化断面的偏离,对此不作处理,优化结果也可能不适宜实际控制执行;三是各地新能源场站的陆续接入对电网的运行控制挑战,一方面新能源场站的接入对原有的无功分区产生影响,另一方面,区域电网原先的调节手段主要以变压器挡位、容抗器投切等离散控制为主,当前则需要考虑它们与新能源场站无功连续量调节的协调;四是工程实践环节的处理,要保证电压无功控制系统的模型能时刻和电网物理实际保持一致,不能因为维护的错误和新模型的发布造成控制的软件运行的中断。只有解决了上述问题,电压无功控制系统才能真正成为可实际运行的可靠系统,为电网的安全经济运行保驾护航,让其成为电网调度运行的可信赖的控制手段和工具。针对以上影响电压无功优化控制实用化的关键问题,本文分别从数据准确性处理、考虑不确定因素的优化潮流、无功分区、协调新能源厂站的区域电网电压无功控制、更新的电网模型即插即用和软件不间断运行等几个方面进行了深入研究:研究提升断面基础数据准确性的方法。采用基于WAMS数据相关性识别的量测时差补偿混合状态估计和基于AGC镜像系统的调度员潮流计算方法,来获取与真实系统更为一致的基础数据断面。对采集周期中SCADA数据和WAMS数据的相关性进行计算,以相关性最大的WAMS数据时标作为电网断面时间,依据相关性将SCADA量测节点安装有PMU节点的数据进行分区,同分区的采集数据用相同的时差补偿,可以有效处理混合数据的同时性问题;此外,设计了镜像AGC系统,可以真实体现发电机的一次调频和二次调频的实际影响,在潮流计算中考虑系统的频率调整效应,尤其是AGC二次调频对潮流的影响,可以在扰动情况下计算出更符合实际物理断面的潮流分布;这两方面的工作为获取电网准确的潮流断面打下了坚实的基础,让电压无功控制有一个更准确的数据断面。研究基于不确定性理论的三级电压优化控制算法。由于电网始终处于动态变化中,即使是采用了相对准确的电网数据断面进行优化计算,由于计算结束后电网的运行断面已经偏离了之前优化时刻的断面,优化结果也可能不适宜实际控制执行。因此,本文基于负荷无功和PV节点电压幅值的不确定性建模,采用场景分析法来描述电网实际状态相对基础断面的随机性,利用正态分布计算各典型场景发生的概率,并建立全场景下以网损最小和电压调节方向偏差最小为目标函数的无功优化模型;通过引入模糊集理论来模糊化确定性问题,之后采用最大满意度法把多目标模型转化成单目标模型,并使用改进了的粒子群优化算法进行问题的求解。研究电压无功实时动态分区方法。从实际系统运行需求出发,在最短路径算法的基础上进行了研究,并提出了基于图论的电压无功控制实时动态分区算法,对新能源场站的等效外特性进行了分析,将其作为一个无功调节控制的常规调节源考虑,与电网调度中对其定位保持一致,从而可以继续沿用相关的电气距离求解算法,再通过实时分析参与控制的电源点无功特性对电压的影响进行分区,更能体现无功控制源对分区的作用。本文的广度优先搜索算法时间复杂度为O(n),成功地把搜索单源结点的最短路径时间复杂度从O(n2),缩小到O(n)量级,显着地提高了计算效率;此外,对边界节点按灵敏度进行校核和分区调整,可以避免纯图论算法不考虑潮流分布影响的缺陷,使得分区结果和传统理论更具可比性,也更合理。研究协调新能源场站的地区电网电压无功控制系统。在预测风光输出特性和负荷量的基础上,提出了一种采用模糊逻辑算法的地区电网电压无功协调控制方法,分别设计了离散量和逻辑量的模糊控制逻辑和规则,将综合电网运行经验的控制策略转换成一种层次型模糊推理,既可以对离散量进行控制也可以对新能源厂站的连续量进行控制,同时,设计了离散量和连续量的协调层,可以在实际运行中对两者进行协调控制。该控制系统既可以处理挡位调节、容抗器投切等离散量,也可以对新能源场站的无功出力连续量进行调节,有着很好的实用价值。从计算机内存管理和模型维护两个维度研究控制软件的不间断运行问题。大型控制软件在实际运行中需要解决模型的在线更新问题,要求电网模型改变时重要的控制进程不能中断运行。本文提出源端维护技术来解决变电站模型变化后新模型的“即插即用”难题,通过扩展了二次设备的全景模型,可以实现IEC61850模型到CIM模型的唯一转换,此外还定义了主站和子站源端维护的完整流程,并扩展了IEC60870-5-104协议来传输交换文件,使得该技术具备使用价值。本文还在计算机内存管理技术的基础上给出了在线装库的原理,通过计算机进程的指针切换来访问新的电网模型,达到运行不中断的目的。离线维护、在线装库从计算机操作系统调度角度解决软件的不间断运行问题,通过这两方面的工作,可以使得无功电压控制软件在实际系统中真正做到不间断运行,有着重要的工程价值。

高胜昌[8](2016)在《变电站型电压无功自动补偿装置研究》文中研究说明变电站在整个电力系统中起到连接电网与用电用户的作用,它对维持整个电网的稳定性、安全性及经济性均有重要意义。首先,结合调节技术现状,论文决定采用调节有载调压变压器分接头开关档位及投切并联补偿电容器组的手段进行调节操作。通过对现有变电站电压无功调节装置的控制策略进行研究对比,为彻底解决现有调控装置调节操作过度频繁及震荡等问题,采用基于九区图的模糊无边控制策略,这种策略不仅能保证电压水平、维持无功稳定,还能最大程度上减少无关调节的发生,提高功率因数,增加设备使用年限。其次,结合变电站现状设定输入输出量的模糊子集及函数隶属度,制定模糊控制规则。论文采用MATLAB进行辅助设计和离线计算验证。仿真结果证明此装置能在确保变电站电压合格、无功平衡的同时降低变压器分接头和电容器的动作次数,提高了功率因数。最后,结合国家标准及相关规范,对变电站型电压无功自动补偿装置的软硬件进行研究设计。采用单片机为核心控制器,设计了控制系统的主电路、控制装置、控制流程框图等。为了满足对变电站运行状况的实时监控,论文加入上位机及VQC调节软件,使人机界面友好度增加,便于工作人员日常工作。

金鹭[9](2015)在《基于模糊控制的变电站电压无功控制研究》文中进行了进一步梳理在社会经济不断发展的今天,用户对电能质量提出了更高的要求。电压是衡量电能质量重要指标,电压质量如果不能得到保障,不仅会影响用电设备的效率及寿命,同时影响电网的经济效益,还会影响整个电力系统的安全稳定运行,更严重的是可能会导致大面积停电事故。电力系统无功分配不合理是影响电压质量的原因之一,因此保证合理的无功功率分布对于提高电能质量,降低电力网络损耗至关重要。保证电网的电压质量,提供优质电能已成为现代社会电力企业的首要目标,因此电力系统无功优化的意义越来越突出。电力系统中,电压和无功功率调节主要是由电网调度下辖的变电站进行直接控制。变电站通过有载调压变压器和并联电容器组对变压器低压侧电压和高压侧无功功率进行综合控制,电压无功综合控制的目标是保证变压器低压侧电压合格、无功平衡的基础上,尽量减少变压器分接头及并联电容器组的投切动作次数。电压无功控制是一个多参数,多目标的最优控制问题,现在的变电站多采用九区图控制策略对电压无功进行综合控制,这种控制策略容易在电压无功边界附近产生变压器分接头或者电容器投切振荡,使得动作次数过多,存在一定的安全隐患,同时造成不必要的设备上的损坏及经济上的浪费。本文对变电站电压无功综合控制原理进行分析,针对哈尔滨地区电网变电站目前常用的九区图控制策略,着重分析其控制策略和基于九区图的改进方法的优点及存在的不足,对电压无功综合控制方法进行改进,将模糊控制引入到电压无功控制中,提出了变电站的电压无功模糊控制策略。本文根据模糊控制的基本原理,设计了双输入双输出的电压无功模糊控制器,对所设计模糊控制器的各部分进行了详细分析,该控制器的输入对象为变压器低压侧电压和高压侧无功功率,输出对象为有载调压变压器和并联电容器动作控制量,并根据实际的经验和电压无功控制的基本原理制定其中关键的模糊规则。对于设计的电压无功模糊控制器,本文通过MATLAB的模糊工具箱和电力系统仿真模块针对其在66kV变电站上进行电力仿真,针对本人所做的工作,对模糊控制器中的各部分的实现做了详细说明。通过与传统的九区图控制策略进行仿真对比,本文设计的以高斯形隶属度函数为基础的电压无功模糊控制器能有效减少设备的动作次数,在提高电压的同时改善无功的分布,更好的满足电压无功综合控制的目标。

董艳艳[10](2012)在《智能电网的电压无功综合控制方法研究》文中研究说明随着能源类资源的枯竭和环境污染问题的日益严重,人们对节约资源、保护环境、减排温室气体排放的呼声越来越高。一种智能化的电网被提出,它的提出引起了世界各国的电力和工业上的广泛关注,同时这种智能化的电网将逐渐成为了未来电网发展的趋势和潮流。智能电网目前尚无统一的定义,但世界各国在智能化电网建设上有着共同的特点,就是期望智能电网具有自愈能力、激励能力和抵御攻击的能力,而且能够提供高质量的电能质量、容许使用不同形式能源发的电都可以接入电网和优化电力资源与资产实现高效运行。在智能电网环境下如果想实现好调度,就必须协调好节能、经济、安全等多个目标,同时还要求实现电网的节能运行,提高电网的电能质量,调节和控制好分布式电源无功和电压,协调好上下级调度的无功优化,优化协调与大用户、营销和检修部门等的职能。这些职能与基本要求都需要对无功电压进行优化控制与管理,因此在智能电网环境下加强对电压无功的优化控制非常重要。随着人们生活水平提高,用户对电能的质量要求越来越高,电压和无功是衡量电能质量的两个重要指标。目前我国变电站内的电压无功调节大都采用传统的九分区电压无功控制策略,基于传统九分区的电压无功综合控制存在投切震荡、频繁调节现象,而过多的调节变电站变压器分接头的档位会影响变压器的寿命,频繁的投切并联电容器,会减少并联电容器的投切开关的使用时间,进而影响并联电容器的寿命。为了以后智能化电网的建设发展的需要,本文提出了一种利用模糊控制方法的电压无功优化的控制策略,这种变电站电压无功控制方法是以模糊控制策略为理论,因为模糊控制可以模仿人的经验对一些不确定的、复杂多变的非线性问题进行控制。然后通过对目前变电站电压无功综合控制的控制量的进行求解,了解这些控制量与哪些数据有关以及它们的调节方法;通过目前常用的几种变电站电压无功控制模型,组建模糊控制规则并确定出输入输出的隶属度函数,并组建一个模糊控制器,将其用到MATLAB组建简单的电力系统模型进行仿真。这种控制方案能在有效的控制好电压和减少电力系统网损,同时与用传统九分区的控制策略相比,减少了变压器的分接头和并联电容器的调节次数。

二、变电站电压无功模糊控制系统的设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、变电站电压无功模糊控制系统的设计(论文提纲范文)

(1)自动电压控制系统(AVC)在石家庄地区电网中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 论文的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
        1.2.1 国外研究现状及发展趋势
        1.2.2 国内研究现状及发展趋势
    1.3 研究内容
第2章 电压无功优化原理及变电站控制策略
    2.1 无功平衡和电压水平的关系
    2.2 电压无功调节原理
        2.2.1 分接头调节对电压及无功的影响
        2.2.2 投切电容器对电压及无功的影响
    2.3 变电站电压无功控制策略
    2.4 本章小结
第3章 地区电网AVC无功优化算法
    3.1 电压无功优化数学模型
    3.2 遗传算法
    3.3 模糊专家系统
    3.4 本章小结
第4章 地区电网自动电压控制系统
    4.1 地区电网AVC概况介绍
        4.1.1 总体架构
        4.1.2 实时数据处理
        4.1.3 自动分区
        4.1.4 控制目标以及优先级
        4.1.5 越限判断逻辑
        4.1.6 限值设置原则
    4.2 AVC控制策略
        4.2.1 AVC策略流程
        4.2.2 AVC策略流程详细说明
        4.2.2.1 220kV电压控制
        4.2.2.2 区域电压策略
        4.2.2.3 母线单元电压无功策略
        4.2.2.4 区域无功策略
        4.2.2.5 单站无功策略
    4.3 AVC系统人机界面介绍及优化
        4.3.1 AVC运行监视主界面
        4.3.2 控制状态图
        4.3.3 AVC控制策略界面图
        4.3.4 AVC历史查询
        4.3.5 AVC系统优化
    4.4 AVC闭锁策略
    4.5 本章小结
第5章 自动电压控制系统的应用及效果分析
    5.1 AVC系统建设实施方案
        5.1.1 石家庄电网现状
        5.1.2 AVC系统建设步骤
    5.2 AVC功能测试
        5.2.1 AVC数据源
        5.2.2 AVC控制设置测试
        5.2.3 AVC控制策略测试
        5.2.3.1 就地电压控制
        5.2.3.2 功率因数控制
        5.2.4 AVC安全措施测试
        5.2.4.1 告警信号闭锁
        5.2.4.2 保护信号闭锁
    5.3 AVC系统在电网中的运行效果分析
        5.3.1 石家庄地区AVC参数设置
        5.3.1.1 电网无功电压运行标准
        5.3.1.2 石家庄地区AVC系统参数设置
        5.3.2 电压合格率分析
        5.3.3 电网损耗分析
        5.3.4 设备动作次数分析
    5.4 AVC系统在电网中的效果分析总结及存在问题
    5.5 本章小结
结论与展望
    1 总结
    2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢
个人简历

(2)基于下垂特性的地铁双向变电站直流电压控制策略研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外发展及研究现状
        1.2.1 能馈型地铁再生能量利用方案
        1.2.2 变流器并行控制方法
        1.2.3 地铁双向变电站输出外特性的设计
    1.3 本文的研究目的及章节安排
2 三电平四象限变流器控制技术
    2.1 三电平四象限变流器的工作原理
    2.2 三电平四象限变流器控制关键问题
        2.2.1 锁相环
        2.2.2 中点电位平衡
    2.3 仿真分析
    2.4 实验验证
        2.4.1 2MW平台实验结果分析
        2.4.2 50kW平台实验结果分析
    2.5 本章小结
3 基于下垂特性的地铁双向变电站多重化控制方法
    3.1 地铁变流器的并联
        3.1.1 基于平均电流补偿的下垂法
        3.1.2 载波移相
    3.2 三电平变流器并联仿真与实验
        3.2.1 仿真分析
        3.2.2 并联试验
    3.3 本章小结
4 基于模糊控制的多变电站直流电压调整策略
    4.1 地铁双向变电站输出外特性斜率与列车能量交互研究
        4.1.1 地铁线路工况的分类
        4.1.2 列车位置与列车功率交互关系的探讨
        4.1.3 变电站输出外特性斜率与功率交互的关系仿真
    4.2 普通模糊控制在地铁变电站外特性斜率控制当中的应用
        4.2.1 模糊控制的基本原理
        4.2.2 应用于变电站斜率控制的模糊控制策略的设计
        4.2.3 全线模糊控制策略
        4.2.4 全线模糊控制策略仿真
    4.3 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(3)考虑调控复杂度的110kV变电站无功优化配置研究(论文提纲范文)

内容摘要
abstract
引言
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要研究内容
2 无功补偿容量规划
    2.1 引言
    2.2 无功配置影响因素分析及指标定义
    2.3 无功容量规划分析思路
    2.4 改进遗传算法
    2.5 建模仿真
    2.6 案例分析
    2.7 本章小结
3 无功优化配置超调律指标法及最优覆盖法
    3.1 引言
    3.2 基于超调率指标的变电站无功优化配置
    3.3 最优覆盖法及其改进
    3.4 案例分析
    3.5 本章小结
4 基于聚类日无功需求曲线的电容器不等容分组
    4.1 引言
    4.2 聚类日无功需求曲线法基本原理
    4.3 k-means聚类算法
    4.4 不等容分组数学模型的建立
    4.5 案例分析
    4.6 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录:攻读硕士学位期间发表的部分科研成果

(4)基于混合优化算法的AVC系统在白银地区电网中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 AVC系统在国内外的研究现状
        1.2.1 AVC系统在国外的研究
        1.2.2 AVC系统在国内的研究
    1.3 本论文主要研究内容及结构安排
第2章 白银地区电网概况分析及无功电压现状
    2.1 发电厂区无功电源统计现状
    2.2 容性无功补偿在地区统计现状
    2.3 功率因数及对应最大负荷统计现状
    2.4 变电站容性无功补偿设备配置现状统计
    2.5 有载调压变压器配置现状统计
    2.6 本章小结
第3章 白银电网自动电压控制及无功调节模型
    3.1 白银电网的外挂式AVC结构
    3.2 无功电压控制装置的特点
    3.3 白银电网AVC控制的流程分析
    3.4 白银电网电压控制主要存在的问题
        3.4.1 变电站无功电压控制出现的问题
        3.4.2 白银地区电网整体控制存在的不足
    3.5 本章小结
第4章 电网无功算法与AVC应用原理
    4.1 电网中电压变化和无功平衡的关系
    4.2 变电站电压与无功的调节原理
    4.3 无功优化实用性分析
        4.3.1 无功优化概述
        4.3.2 优化混合算法应用于无功优化
    4.4 优化混合算法
        4.4.1 算法模型
        4.4.2 基于工程实用的改进遗传算法
    4.5 灵敏度分析
        4.5.1 系统网损的灵敏度通过节点无功变化影响
        4.5.2 节点无功/电压的灵敏度
        4.5.3 专家系统
    4.6 本章小结
第5章 白银地区电网AVC系统设计
    5.1 白银电网变电站层无功优化控制设计
    5.2 白银地区电网电厂层控制设计及无功优化
        5.2.1 电厂发电机控制策略设计
        5.2.2 与电厂子站的信息交互
    5.3 相关限值的设置
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文

(5)中低压配电网无功电压补偿协调优化方法的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
主要符号表
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要研究思路与内容
2 配电网无功补偿的理论研究
    2.1 无功补偿基本原理
        2.1.1 无功功率与电压的关系
        2.1.2 无功补偿对电网的作用
        2.1.3 无功补偿配置原则
    2.2 无功补偿装置的配置方式
        2.2.1 变电站集中补偿方式
        2.2.2 低压集中补偿方式
        2.2.3 线路补偿方式
        2.2.4 随机补偿方式
        2.2.5 随器补偿方式
    2.3 配电网无功功率优化
        2.3.1 配电网损耗的计算
        2.3.2 补偿位置不同对线路的影响
        2.3.3 配电网无功优化的目标
    2.4 本章小结
3 配电网无功优化模型及配置方法
    3.1 配电网无功优化的数学模型
        3.1.1 配电网无功优化的多种优化指标
        3.1.2 约束条件
        3.1.3 基本计算步骤
    3.2 无功补偿点的选取
        3.2.1 无功网损灵敏度法
        3.2.2 无功二次精确矩法
    3.3 本章小结
4 中低压配电网无功优化经济分析
    4.1 补偿电容器投切量的计算
    4.2 电容器投切控制策略及控制流程
        4.2.1 电压补偿及投切控制策略
        4.2.2 电容器投切控制流程
    4.3 优化结果分析
        4.3.1 电网算例及场景说明
        4.3.2 经济效益分析
        4.3.3 社会效益分析
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 主要研究成果
    5.2 后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间科研项目及科研成果
致谢
作者简介

(6)潍坊配电网电压无功综合控制研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 配电网电压无功协调控制策略研究现状
        1.2.1 配电网电压无功控制概述及特点
        1.2.2 配电网电压无功控制策略研究现状
    1.3 配电网无功功率补偿方式研究现状
    1.4 本文的主要研究内容
第二章 配电网传统电压无功综合控制原理与方式
    2.1 电压无功综合控制原理
    2.2 变电站电压无功综合控制方式
        2.2.1 变电站电压无功综合控制的原理
        2.2.2 变电站传统九区图电压无功控制方式
    2.3 中压线路无功电压控制
        2.3.1 电压控制策略
        2.3.2 无功补偿策略
    2.4 配变台区无功电压控制
        2.4.1 电压控制策略
        2.4.2 无功控制策略
    2.5 传统无功电压调节的缺点
    2.6 本章小结
第三章 电压无功综合控制系统方案设计
    3.1 设计思想
    3.2 系统总体结构设计
        3.2.1 系统框架
        3.2.2 系统功能要求
        3.2.3 电压无功综合控制的原则
    3.3 系统控制策略
        3.3.1 电压无功三级联调控制概述
        3.3.2 电压无功三级联调控制数学模型
        3.3.3 电压无功三级联调控制过程
    3.4 本章小结
第四章 配电网电压无功控制系统的实现
    4.1 SCADA简介
    4.2 系统数据处理
        4.2.1 电压无功综合控制系统与SCADA的接口原则
        4.2.2 遥测数据处理
        4.2.3 遥信数据处理
        4.2.4 死循环数据的处理
    4.3 配电网电压无功控制系统的人机界面
        4.3.1 系统的主要功能
        4.3.2 主接线图模块
        4.3.3 实时数据显示模块
        4.3.4 曲线查询模块
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢

(7)大电网电压无功自动控制关键问题研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 AVC控制模式发展及现状
        1.2.1 AVC控制模式演化历程
        1.2.2 AVC控制模式总结
    1.3 AVC重点问题研究现状
        1.3.1 数据准确性处理
        1.3.2 考虑不确定性的电网优化
        1.3.3 电压无功控制分区研究
        1.3.4 控制系统不间断运行研究
    1.4 存在的问题
        1.4.1 基础数据断面的准确性
        1.4.2 电网的不确定性影响优化结果的可用性
        1.4.3 无功解耦分区算法实用化程度待提高
        1.4.4 新能源接入给地区电网电压无功控制带来挑战
        1.4.5 控制软件的不间断运行问题
    1.5 研究内容及论文框架
第二章 基于WAMS数据相关性识别和镜像AGC的AVC实时数据预处理
    2.1 技术原理
        2.1.1 WAMS数据采集技术
        2.1.2 量测时差补偿原理
        2.1.3 功率突变下电网的一二次调频原理
    2.2 基于WAMS数据相关性识别的混合状态估计方法
        2.2.1 断面基准时刻确定方法
        2.2.2 基于数据相关性识别的改进量测时差补偿方法
        2.2.3 混合量测状态估计研究
    2.3 基于AGC镜像系统的基态潮流断面计算方法
        2.3.1 功率突变下的常规机组运行
        2.3.2 镜像AGC系统下的AVC系统运行方式计算
    2.4 算例分析
        2.4.1 基于WAMS数据相关性识别的混合状态估计计算
        2.4.2 计及AGC调频效应的潮流计算效果验证
    2.5 小结
第三章 基于不确定性优化理论的电网三级电压优化控制
    3.1 计及不确定因素影响的最优潮流
        3.1.1 优化潮流计算基本原理
        3.1.2 混合区间两阶段随机不确定性优化理论
        3.1.3 系统元件的基本功能模型
    3.2 电网基于不确定性优化理论的系统建模
        3.2.1 初始断面的不确定性场景选取
        3.2.3 不确定优化下的多目标无功优化控制模型
    3.3 基于差分进化的改进QPSO方法
        3.3.1 系统模型的模糊化处理与转换
        3.3.2 标准QPSO算法
        3.3.3 基于差分进化的改进QPSO算法
        3.3.4 优化求解过程
    3.4 算例分析
        3.4.1 算法性能测试
        3.4.2 IEEE39节点系统仿真分析
        3.4.3 实际系统算例分析
    3.6 结语
第四章 电压无功实时动态分区方法研究
    4.1 基于Dijkstra(迪杰斯特拉)算法求解发电机电气距离
        4.1.1 Dijkstra算法
        4.1.2 Dijkstra算法计算最短距离的步骤
    4.2 基于广度优先搜索最短电气距离路径的改进方法
        4.2.1 基本原理
        4.2.2 数据存贮结构
        4.2.3 算法说明
    4.3 新能源并网的等效外特性分析
    4.4 基于图论的电压无功控制分区新算法
        4.4.1 基本概念与理论
        4.4.2 划分控制节点小分区
        4.4.3 分类归并
    4.5 算例分析
        4.5.1 IEEE39节点系统
        4.5.2 实际系统算例
    4.6 结语
第五章 协调新能源厂站的地区电网电压无功模糊控制
    5.1 基于概率预测的新能源输出特性
        5.1.1 光伏预测模型
        5.1.2 风电预测模型
        5.1.3 风-光联合出力的概率分布
        5.1.4 风-光出力预测区间的求取
    5.2 基于区间置信度的负荷预测
        5.2.1 负荷模型
        5.2.2 负荷抽样
    5.3 协调优化模型
    5.4 模糊推理控制系统
        5.4.1 连续量模糊推理系统
        5.4.2 离散量模糊推理系统
        5.4.3 模型求解步骤
    5.5 实际算例
        5.5.1 算例参数
        5.5.2 AVC控制效果分析
    5.7 结语
第六章 电压无功控制系统不间断运行问题研究
    6.1 源端维护
        6.1.1 源端维护的模型
        6.1.2 源端维护的文件
        6.1.3 源端维护流程
        6.1.4 源端维护的文件传输协议
    6.2 无缝装库技术
        6.2.1 功能简介
        6.2.2 技术原理
    6.3 结语
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
附录一 基于镜像AGC系统的潮流计算原始数据

(8)变电站型电压无功自动补偿装置研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 装置的研究现状和存在的利弊
    1.3 变电站电压无功调节方式
    1.4 论文的主要任务和目标
第二章 变电站电压无功综合调节原理
    2.1 电压与无功平衡的关系
    2.2 无功与电压调整
    2.3 电压无功综合调节的目标
    2.4 电压无功控制策略的对比及选取
    2.5 本章小结
第三章 模糊控制及其分析处理
    3.1 模糊控制的特点
    3.2 模糊控制系统的原理及结构
    3.3 论域与模糊集
    3.4 反模糊化
    3.5 模糊控制规则
    3.6 小结
第四章 变电站模糊边界控制仿真设计
    4.1 MATLAB中模糊推理系统的建立
    4.2 模糊控制器设计步骤
    4.3 实例仿真
        4.3.1 变电站电压无功模糊控制器的设计
        4.3.2 建模仿真分析
        4.3.3 仿真结果分析
    4.4 小结
第五章 变电站型电压无功自动补偿装置的软硬件研究
    5.1 调节装置主电路部分
        5.1.1 电容器
        5.1.2 断路器
        5.1.3 电抗器
        5.1.4 放电线圈
        5.1.5 避雷器
    5.2 控制装置主体部分
        5.2.1 主体设计目标
        5.2.2 对装置的各项要求
        5.2.3 变电站的运行状态及控制
    5.3 数据采集、处理与控制
        5.3.1 模拟量
        5.3.2 开关量
        5.3.3 调节信号输出
    5.4 控制装置软件系统设计
        5.4.1 单片机系统设计
        5.4.2 上位机通信与调节软件的使用
    5.5 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间研究成果

(9)基于模糊控制的变电站电压无功控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究及发展现状
        1.2.1 国外现状
        1.2.2 国内现状
    1.3 哈尔滨电网电压无功控制现状
    1.4 本文主要研究工作
第2章 变电站电压无功综合控制原理
    2.1 电压无功综合控制的基本原理
    2.2 无功功率电力系统的影响
        2.2.1 无功功率对电压降的影响
        2.2.2 无功功率对功率因数的影响
        2.2.3 无功功率对系统损耗的影响
    2.3 电压无功综合控制目标及控制模式
        2.3.1 控制目标
        2.3.2 控制模式
    2.4 电压无功控制的控制规律
    2.5 九区图控制策略及改进
        2.5.1 九区图控制策略
        2.5.2 十一区图控制策略
        2.5.3 十三区图控制策略
        2.5.4 十七区图控制策略
    2.6 本章小结
第3章 模糊控制理论与电压无功模糊控制器
    3.1 模糊控制理论
        3.1.1 模糊控制的特点
        3.1.2 模糊集合
        3.1.3 模糊算子与模糊推理
    3.2 模糊控制器的设计步骤
    3.3 电压无功模糊控制器设计
        3.3.1 电压无功模糊控制器设计步骤
        3.3.2 输入输出变量的模糊化
        3.3.3 模糊规则
    3.4 本章小结
第4章 变电站电压无功模糊控制仿真
    4.1 仿真流程的建立
    4.2 MATLAB模糊控制工具箱
    4.3 电压无功模糊控制仿真条件确定
        4.3.1 模糊控制器的输入输出确定
        4.3.2 模糊化
        4.3.3 模糊规则编辑
    4.4 仿真结果及分析
    4.5 隶属函数对控制效果的影响
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历

(10)智能电网的电压无功综合控制方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题的背景及其研究意义
    1.2 国内外智能电网的发展现状
        1.2.1 国外智能电网的发展和现状
        1.2.2 国内智能电网的发展和现状
    1.3 变电站电压无功综合控制的研究现状
    1.4 智能电网对变电站电压无功综合控制的基本要求
    1.5 变电站电压无功综合控制的基本目标
    1.6 本文主要的工作
2 变电站电压无功综合控制的理论基础
    2.1 变电站电压无功综合控制的基本原理
        2.1.1 电压无功控制中电压和无功的计算公式
        2.1.2 电压无功调节的无功补偿过程
    2.2 变压器分接头调档和并联电容器投切对变电站电压无功的影响
        2.2.1 变压器分接头调档对电压和无功的影响
        2.2.2 投切并联电容器对电压和无功的影响
    2.3 基于区域图的变电站VQC电压和无功的上下限取值原则
    2.4 变电站电压无功综合控制常用的几种控制策略
        2.4.1 九分区的控制策略
        2.4.2 模糊无功边界的九区图控制策略
        2.4.3 模糊神经网络的控制策略
    2.5 本章小结
3 变电站电压无功模糊控制策略的理论研究
    3.1 变电站电压无功模糊控制的研究现状
    3.2 变电站电压无功模糊控制的基本理论
        3.2.1 变电站电压无功模糊控制器输入输出参数的模糊化的方法
        3.2.2 变电站电压无功模糊控制器的模糊推理原理
        3.2.3 变电站电压无功模糊控制器的解模糊器的解模糊方法
    3.3 本章小结
4 变电站电压无功模糊控制器的设计与仿真
    4.1 模糊控制器的设计方案
        4.1.1 确定模糊化的输入和输出参数
        4.1.2 确定输入和输出隶属度函数曲线
        4.1.3 组建模糊控制规则
    4.2 模糊控制器的matlab仿真过程
    4.3 用matlab组建变电站电压无功模糊控制的模型进行仿真
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
个人简历
致谢

四、变电站电压无功模糊控制系统的设计(论文参考文献)

  • [1]自动电压控制系统(AVC)在石家庄地区电网中的应用研究[D]. 柳萌. 河北科技大学, 2020(06)
  • [2]基于下垂特性的地铁双向变电站直流电压控制策略研究[D]. 邓霄. 北京交通大学, 2020(03)
  • [3]考虑调控复杂度的110kV变电站无功优化配置研究[D]. 赵吉祥. 三峡大学, 2020(06)
  • [4]基于混合优化算法的AVC系统在白银地区电网中的应用研究[D]. 殷彦华. 兰州理工大学, 2020(12)
  • [5]中低压配电网无功电压补偿协调优化方法的研究[D]. 高梓维. 沈阳工程学院, 2019(01)
  • [6]潍坊配电网电压无功综合控制研究[D]. 张阳. 青岛大学, 2018(02)
  • [7]大电网电压无功自动控制关键问题研究[D]. 黄凯. 东南大学, 2018(05)
  • [8]变电站型电压无功自动补偿装置研究[D]. 高胜昌. 长春工业大学, 2016(11)
  • [9]基于模糊控制的变电站电压无功控制研究[D]. 金鹭. 哈尔滨工业大学, 2015(03)
  • [10]智能电网的电压无功综合控制方法研究[D]. 董艳艳. 郑州大学, 2012(10)

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变电站电压无功模糊控制系统设计
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