国家杰出青年科学基金(51025725) 作品数:62 被引量:1,007 H指数:20 相关作者: 孙宏斌 郭庆来 张伯明 吴文传 王彬 更多>> 相关机构: 清华大学 中国南方电网 国网冀北电力有限公司 更多>> 发文基金: 国家杰出青年科学基金 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 电气工程 交通运输工程 机械工程 自动化与计算机技术 更多>>
变电站状态估计的工程实践与效益分析 被引量:11 2012年 基于零阻抗支路的变电站三相非线性状态估计在变电站内进行拓扑和量测错误的辨识,从而提高调度中心状态估计的可靠性和精度。报告了该技术在工程实现中的硬件配置、站域量测信息集成、与调度中心的互联、对时与周期选择等问题,并分析其效益,表明该技术具有高可靠性和通信量小的优点,并有效提高了对电网的监控能力和实时模型的可靠性。仿真实验及华东电网现场应用验证了该技术的有效性,满足实时在线应用需求,具有广阔的推广应用前景。 李青芯 汪德星 孙宏斌 吴文传 王晶 郭庆来 张伯明关键词:坏数据辨识 拓扑错误辨识 智能变电站 双向互动省地协调电压控制系统中的协调约束生成技术 被引量:17 2011年 双向互动省地协调电压控制模式符合智能电网的要求,具有广阔的应用前景。在该控制模式中,省、地两侧需要将各自的运行信息浓缩为协调约束(包括能力约束和期望约束)并提交给协调层供其决策。文中基于在线自适应分区结果,构造生成省调侧协调约束的优化模型;基于拓扑分区结果,构造生成地调侧协调约束的优化模型。省、地两侧通过实时求解上述优化模型得到各自的协调约束。基于全局潮流算法实现了省、地间电网的联合仿真协调控制系统,并给出仿真结果。文中方法已成功应用于江苏电网省地协调无功电压控制系统。仿真算例及现场运行结果均证明了该方法的有效性。 王彬 郭庆来 孙宏斌 张伯明 吴文传 罗建裕关键词:自动电压控制 协调控制 双向互动 全局潮流计算 分层三相配电网潮流算法及变压器详细模型推导 被引量:8 2012年 提出一种基于道路矩阵的分层三相配电网潮流算法,该算法把复杂的配电网划分成较小的子网络来计算。通过把变压器看作一个特殊的层模块,实现了含变压器的三相不平衡潮流计算。推导了变压器的详细模型,该模型考虑了绕组连接方式、相位偏移、分接头位置、绕组阻抗不对称和中性点接地阻抗等问题,同时该模型解决了基于节点导纳矩阵模型中的导纳阵奇异的问题。IEEE算例分析表明,所提算法和变压器模型是合理和正确的。 李红伟 孙宏斌 陈贵关键词:配电 变压器 交流特高压近区电网自动电压控制研究与实践 被引量:12 2013年 特高压接入给其近区电网的无功电压运行和控制带来挑战。结合工程实践,文中研究了面向特高压近区电网的自动电压控制方法。分析了特高压近区电网的无功电压运行控制特点,针对特高压有功潮流变化对近区电网母线电压影响大,电网电压波动大,多电厂、多变电站紧密耦合等运行特性,提出并实现了考虑特高压线路运行方式变化的敏捷电压优化控制技术,同时兼顾特高压近区电网内紧密耦合的多电厂之间、多变电站之间、电厂与变电站之间的协同,在保证电压安全的基础上,减少不合理的无功功率流动,避免不必要的电容电抗器等离散设备投切。所提出的方法已经在实际现场投入闭环运行,运行效果证明了其有效性和可行性。 王彬 郭庆来 孙宏斌 汤磊 张伯明 吴文传关键词:特高压电网 智能电网 自动电压控制 协调控制 一种非迭代仿射算法的输电网区间潮流计算方法 被引量:26 2013年 当系统注入功率随机波动时,潮流分布也随之波动,但潮流方程的约束使得各变量之间存在一定的相关性。利用仿射运算能够有效克服这种相关性,为提高计算效率,采用非迭代算法,将区间潮流计算问题转为优化问题进行求解,分别建立线性规划、非线性规划和二次规划的优化模型,依次求解支路两端的相角差、节点电压幅值和相角以及支路有功功率和无功功率。9节点和57节点系统的仿真结果表明,所提算法得到的电压幅值和相角的区间结果与迭代算法基本相同,但支路区间功率要优于迭代算法,其时间复杂度近似为O(m3),能够快速有效地求解区间潮流问题,并且能够实现并行运算。 丁涛 柏瑞 郭庆来 孙宏斌 吴文传 张伯明关键词:内点法 时间复杂度 不确定性 数字化变电站保护设备建模及其应用 被引量:9 2012年 随着智能电网的建设,变电站-调度中心两级分布式架构将是调度自动化系统的未来发展趋势.在两级分布式调度自动化系统中,数字化变电站承担着分析处理站内数据并与调度中心协调互动的功能.为适应变电站高级应用的需求,在深入理解IEC 61850的基础之上,着重讨论数字化变电站高级应用平台中保护设备的建模方法,制定保护建模规范,并基于此开发可视化建模工具.最后,以实际系统为例,介绍该建模方法的实际应用. 张扬 郭庆来 吴文传 孙宏斌 王晶关键词:IEC 数字化变电站 应用于北美电网的自动电压控制系统设计与实现 被引量:17 2013年 随着电网运行对电压控制和无功管理水平要求的提高,自动电压控制(automatic voltage control,AVC)日渐成为研究的热点。由于管理模式的制约,其应用性研究在北美电网仍属空白。文中设计并实现了适用于美国东北部某互联电网特殊管理模式和在线运行要求的自动电压控制系统。该系统扩展了移相器元件模型的处理,并在利用最优潮流(optimal power flow,OPF)计算控制策略的过程中考虑预想故障后的静态安全约束。长时间的在线试运行数据及其评估结果表明,文中所设计和实现的自动电压控制系统应用于该电网可显著改善该电网的无功电压水平,提高电网的安全性和经济性。 张明晔 郭庆来 孙宏斌 童建中 张伯明 吴文传 王彬关键词:自动电压控制 静态安全分析 含储热光热电站的电网调度模型与并网效益分析 被引量:96 2014年 含储热的光热发电系统是近年来太阳能利用的一种新的发展方向。其优势体现在:借助大容量的储热装置,该系统能够平移所吸收的光热能,具有良好的可调度性;同时其中的汽轮机组具有良好的可控性。从含储热的光热电站的运行机理入手,经过抽象和简化,得到了面向电网调度的光热电站模型。该模型刻画了光热电站中的能量流及其主要运行约束,适用于电网调度。在传统安全约束机组组合模型基础上,提出了含光热电站的电网调度模型。对算例系统进行了电网调度仿真,分析了在完全接纳光热发电的前提下,光热电站并网在发电成本、可再生能源接纳和提高汇集输电线路利用率等方面的可观效益。 陈润泽 孙宏斌 李正烁 刘一兵关键词:光热 储热 机组组合 实际电力系统状态估计可信度评价 被引量:10 2017年 电力系统状态估计是能量管理系统的关键基础环节。实际电力系统的真实状态无法获得,因此对状态估计结果的可信度进行评估就非常重要。文中分析了广泛使用的合格率指标存在的问题,提出了一种基于契合度和零注入失配量的状态估计可信度评价准则。通过9节点系统的示例,具体说明了传统合格率指标的不足及所提出的可信度评价准则的合理性,并通过118节点系统的大量数值试验从统计意义上证明了所提出的评价准则的优越性。通过分析一个实际系统案例,说明了合格率指标在现场存在的问题和研究的实际意义。 郭烨 张伯明 吴文传 孙宏斌关键词:状态估计 交叉熵 合格率 基于鲁棒均值–方差优化的发电自调度算法及鲁棒代价分析 被引量:15 2015年 解除管制电力市场背景下,发电厂商作为价格的接受者,需向电力交易中心提供发电交易策略来最大化自身的收益,从而形成发电自调度的优化模型。然而,当考虑电价不确定性时,发电商一方面希望最大化收益,另一方面需要最小化不确定性带来的风险。为此,该文建立了一种鲁棒均值方差优化模型,以收益最大化和风险最小化为多目标,进而获得多目标优化的Pareto前沿。通过等价转化发现,鲁棒均值方差模型与非鲁棒均值方差模型具有相同的数学形式,均为一个二阶锥优化。进一步分析了鲁棒模型对收益、风险以及Pareto前沿的代价。最后采用30节点系统对鲁棒均值方差优化的发电厂自调度模型以及鲁棒代价进行详细的分析和对比,结果证明提出方法和分析的正确性。 丁涛 柏瑞 孙宏斌 黄灿 李方兴关键词:二阶锥规划 节点电价