主動配電網網路分析與運行調控

內容簡介

《主動配電網網路分析與運行調控》系統性地介紹主動配電網的多相建模、網路分析、運行最佳化與恢復控制決策和分散式自律控制的基本原理及實現方法。

《主動配電網網路分析與運行調控》共7章。第1～3章分別介紹分散式電源、配變電設備的三相穩態建模，適用於配電網的潮流計算方法以及不同量測冗餘度條件下的狀態估計。第4、5章介紹主動配電網的無功電壓最佳化和網路重構技術，特別是在狀態感知精度不足條件下的魯棒控制決策問題。第6、7章介紹面向大規模分散式資源併網的主動配電網與微網分頁刪愉布式自律控制技術。

《主動配電網網路分析與運行調控》可作為電力系統及其自動化專業研究生教材，也可供電氣工程專業科研人員、高等院校教師和高年級學生參考。

作者簡介

吳文傳，清華大學教授，博士生導師，IET Fellow。分別於1996年、1998年和2003年在清華大學電氣工程專業獲得學士、碩士和博士學位，1999年留校任教。首屆中整罪訂宙國電機王程傑出青年_工程師獎獲得者，入選新世紀優秀人才支持計畫。主要研究方向包括大電網能量管理系統、主動配電網運行調度與控制、交直流電網機電一電磁混合實時仿真等。發表SCI/EI收錄論文280餘篇，其中SCI論文56篇（IEEE Transactions 32篇），出版著作2本。授權中國發明專利72項、美國發明專利3項。獲得國家科學技術發明獎二等獎1項，省部級技術進步獎一等獎2項，省部級二等獎4項、三等獎2項。

圖書目錄

《智慧型電網研究與套用叢書》序

序

前言

第1章主動配電網的三相建模

1．1 分散式電源模型

1．1．1 引言

1．1．2 併網型同步發電機

1．1．3 併網型異步發電機

1．1．4 換流器併網組拳束檔型分散式電源

1．1．5 雙饋感應發電機

1．2 線路三相模型

1．2．1 線路銘牌參數

1．2．2 線路參數的計算方法

1．3 變壓器三相員紙犁模型

1．3．1 變壓器參數

1．3．2 變壓器三相導納矩陣

1．3．3 中性點不接地問題的通用處理方法

1．4 電容器模型

1．4．1 Y0接法

1．4．2 Y接法

1．4．3 △接法

1．5 負荷模型

1．5．1 Y0接法

1．5．2 Y接法

1．5．3 △接法

1．6 本章小結

參考文獻

第2章主動配電墓糊芝網潮流分析

2．1 概述

2．2 配電網潮流迴路法

2．2．1 迴路分析法基礎

2．2．2 經典前推、回代潮流法

2．2．3 前推、回推潮流法的迴路分析法解釋

2．2．4 基於迴路分析的潮流法

2．2．5 迴路分析的連續潮流算法

2．3 基於隱式ZBus的多相潮流法

2．3．1 隱式ZBus潮流算法

2．3．2 系統導納陣建立方法

2．3．3 算例分析

2．4 交直流混聯配電網的擴展節點潮流法

2．4．1 擴展節點法

2．4．2 交直流混聯配電網建模

2．4．3 交直流混聯配電網潮流計算

2．4．4 算例分析

2．5 配電網支路潮流法

2．6 本章小結

參考文獻

第滲雄墓3章主動配電網狀態估計

3．1 概述

3．2 拓撲辨識方法

3．2．1 拓撲辨識模型

3．2．2 約束凸化修正

3．2．3 修正後的凸最佳化模型

3．2．4 算例分析

3．3 量測無冗餘條件下的匹配潮流法

3．3．1 配電網典型量測配置與分區

3．3．2 最優估計意義下的配電匹配電流

3．3．3 匹配電流的計算方法

3．3．4 算例分析

3．4 量測有冗餘條件下的抗差狀態估計方法

3．4．1 量測方程

3．4．2 可觀測性分析

3．4．3 指數型抗差估計模型

3．4．4 求解算法

3．4．5 算例分析

3．5 本章小結

參考文獻

第4章主動配電網無功電壓最佳化

4．1 概述

4．2 基於迴路分析的無功電壓最佳化

4．2．1 靜態無功最佳化

4．2．2 動態無功最佳化

4．2．3 多目標無功電壓最佳化

4．3 基於二階錐鬆弛的無功電壓最佳化

4．3．1 基於二階錐規劃鬆弛的靜態無功電壓最佳化

4．3．2 考慮變壓器調壓作用的無功電壓最佳化

4．3．3 基於二階錐規劃鬆弛的有功無功協調的動態無功電壓最佳化

4．3．4 魯棒無功電壓最佳化控制

4．4 本章采檔小結

參考文獻

第5章主動配電網網路重構與恢復控制

5．1 概述

5．2 基於迴路法的網路重構

5．2．1 最優匹配迴路流

5．2．2 網路重構算法

5．3 配電網網路重構與恢復控制的凸最佳化模型

5．3．1 網路重構的混合整數二階錐規劃模型

5．3．2 恢復控制的混合整數線性規劃模型

5．4 基於IGDT的魯棒恢復控制

5．4．1 主動配電網中的不確定性因素

5．4．2 IGDT最佳化的基本原理

5．4．3 基於IGDT的魯棒恢復控制模型

5．4．4 算例測試與分析

5．5 保守性可調節的魯棒恢復控制

5．5．1 魯棒最佳化基本原理

5．5．2 保守性可調的魯棒恢復控制最佳化模型

5．5．3 兩階段魯棒模型的求解

5．5．4 算例測試與分析

5．6 配電網綜合最佳化

5．6．1 綜合最佳化的原始模型

5．6．2 綜合最佳化的MISOCP模型

5．6．3 提高計算效率的策略

5．6．4 算例分析

5．7 本章小結

參考文獻

第6章主動配電網分散式自律調控

6．1 概述

6．2 分散式自律控制理論基礎

6．2．1 交替方向乘子法簡介

6．2．2 全分散式交替方向乘子法

6．3 配電網無功電壓分散式自律控制

6．3．1 非凸的主動配電網最佳化問題

6．3．2 二階錐鬆弛

6．3．3 全分散式D-SOCP求解算法

6．3．4 全分散式罰因子調製

6．3．5 算例分析

6．4 配電網分散式經濟調度

6．4．1 集中式ED

6．4．2 全分散式ED算法

6．4．3 算例分析

6．5 本章小結

參考文獻

第7章微網調頻自律控制

7．1 微網的調頻技術概述

7．1．1 微網頻率分層控制體系

7．1．2 微網頻率集中式控制與分散式控制

7．2 微網的自律控制的理論基礎

7．2．1 一致性算法

7．2．2 次梯度算法

7．3 孤立微網的頻率自律控制

7．3．1 等微增率準則

7．3．2 孤立微網頻率自律控制模型

7．3．3 頻率自律控制模型分散式求解算法

7．3．4 頻率自律控制算例分析

7．4 併網微網的潮流自律控制

7．4．1 併網微網潮流自律控制模型與分散式求解方法

7．4．2 潮流自律控制算例分析

7．5 本章小結

參考文獻

附錄A 雙饋發電機模型

附錄B IEEE 123節點系統

附錄C IEEE 69節點系統

附錄D 配電網三饋線和69節點系統算例數據

D．1 三饋線系統

D．2 69節點配電系統

附錄E IEEE 33節點系統三相參數

附錄F IEEE 123節點系統三相參數

主動配電網網路分析與運行調控

基本介紹

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