公开(公告)号：US20120197450A1

公开(公告)日：2012-08-02

申请号：US13095263

申请日：2011-04-27

申请人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren ,  Sahika Genc

发明人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren ,  Sahika Genc

IPC分类号： G05F5/00

CPC分类号： H02J3/16 ,  H02J2003/003 ,  Y02E40/34

摘要： Certain embodiments of the invention may include systems, methods, and apparatus for providing coordinated volt/volt-amps-reactive (VAR) control in power distribution networks. According to an example embodiment of the invention, a method is provided for coordinating voltage and volt-amps-reactive (VAR) control (VVC) in power distribution networks. The method can include receiving one or more VVC objective functions from a distribution management system (DMS); determining at least one microgrid conservation voltage reduction factor (CVRF); forecasting microgrid load profile for a predetermined period of time; controlling microgrid VVC resources based at least on the one or more received VVC objective functions; and communicating the at least one microgrid CVRF and the forecasted load profile to the DMS.

摘要翻译： 本发明的某些实施例可以包括用于在配电网络中提供协调的伏特/伏安反应（VAR）控制的系统，方法和装置。 根据本发明的示例性实施例，提供了一种用于协调配电网络中的电压和电压反应（VAR）控制（VVC）的方法。 该方法可以包括从分发管理系统（DMS）接收一个或多个VVC目标函数; 确定至少一个微电网保护电压降低因子（CVRF）; 在预定时间段内预测微电网负载曲线; 至少基于一个或多个所接收的VVC目标函数来控制微电网VVC资源; 以及将所述至少一个微网CVRF和所预测的负载分布传送到所述DMS。

公开(公告)号：US20120193984A1

公开(公告)日：2012-08-02

申请号：US13100015

申请日：2011-05-03

申请人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren ,  Sahika Genc

发明人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren ,  Sahika Genc

IPC分类号： H02J4/00

CPC分类号： H02J3/1807 ,  H02J3/1878 ,  H02J13/0079 ,  H02J2003/003 ,  Y02E40/30 ,  Y02E40/74 ,  Y04S10/22 ,  Y04S10/54 ,  Y10T307/406

摘要： Certain embodiments of the invention may include systems, methods, and apparatus for controlling voltage and reactive power in a distribution network. One method includes estimating at least one present state associated with a distribution network; allocating one or more load zones in the distribution network; predicting load profiles of each zone for a predetermined time period; determining capacitor bank switching schedules for a predetermined time period based at least in part on the at least one present state and the predicted load profiles; and switching capacitor banks according to the capacitor bank switching schedules.

摘要翻译： 本发明的某些实施例可以包括用于控制分配网络中的电压和无功功率的系统，方法和装置。 一种方法包括估计与分配网络相关联的至少一个当前状态; 在分配网络中分配一个或多个负载区域; 预测每个区域的负荷曲线预定时间段; 至少部分地基于所述至少一个当前状态和所述预测负载曲线来确定预定时间段的电容器组切换计划; 并根据电容器组切换时间表切换电容器组。

公开(公告)号：US08816531B2

公开(公告)日：2014-08-26

申请号：US13100015

申请日：2011-05-03

申请人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren ,  Sahika Genc

发明人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren ,  Sahika Genc

IPC分类号： H02J3/18 ,  H02J13/00 ,  H02J3/00

CPC分类号： H02J3/1807 ,  H02J3/1878 ,  H02J13/0079 ,  H02J2003/003 ,  Y02E40/30 ,  Y02E40/74 ,  Y04S10/22 ,  Y04S10/54 ,  Y10T307/406

摘要： Certain embodiments of the invention may include systems, methods, and apparatus for controlling voltage and reactive power in a distribution network. One method includes estimating at least one present state associated with a distribution network; allocating one or more load zones in the distribution network; predicting load profiles of each zone for a predetermined time period; determining capacitor bank switching schedules for a predetermined time period based at least in part on the at least one present state and the predicted load profiles; and switching capacitor banks according to the capacitor bank switching schedules.

摘要翻译： 本发明的某些实施例可以包括用于控制分配网络中的电压和无功功率的系统，方法和装置。 一种方法包括估计与分配网络相关联的至少一个当前状态; 在分配网络中分配一个或多个负载区域; 预测每个区域的负荷曲线预定时间段; 至少部分地基于所述至少一个当前状态和所述预测负载曲线来确定预定时间段的电容器组切换计划; 并根据电容器组切换时间表切换电容器组。

公开(公告)号：US08886362B2

公开(公告)日：2014-11-11

申请号：US13435940

申请日：2012-03-30

申请人： Michael Joseph Krok ,  Jason Wayne Black ,  Sahika Genc ,  Murali Mohan Baggu Data Venkata Satya ,  Rajesh Tyagi

发明人： Michael Joseph Krok ,  Jason Wayne Black ,  Sahika Genc ,  Murali Mohan Baggu Data Venkata Satya ,  Rajesh Tyagi

IPC分类号： G05F5/00 ,  H02J3/14

CPC分类号： G05F5/00 ,  H02J3/14 ,  H02J3/16 ,  H02J3/28 ,  H02J3/381 ,  H02J2003/003 ,  H02J2003/007 ,  Y02E40/34 ,  Y02E40/76 ,  Y02E60/76 ,  Y04S10/54 ,  Y04S10/545 ,  Y04S40/22

摘要： A power forecasting module determines a load forecast of a distribution system (DS) and a power generation forecast of distributed energy resources (DERs) A demand response (DR) module estimates an available DR based on the load and the power generation forecast and modifies the load forecast by dispatching an optimal DR. An energy storage commitment module determines a charging/discharging schedule of energy storage devices in the system based on the modified load profile and generates a second load profile by incorporating the charging/discharging schedule of energy storage devices. An unit commitment (UC) module determines a DER schedule of supplying electrical power to the loads in the second load profile based on a first objective function. An economic dispatch (ED) module determines an optimum operating point for each DER and an Integrated Volt-VAR Control (IVVC) module controls distribution assets to maintain a voltage profile in the system.

摘要翻译： 功率预测模块确定分布式系统（DS）的负载预测和分布式能源（DER）的发电预测。需求响应（DR）模块根据负载和发电预测估计可用的灾难恢复，并修改 调度最佳DR负载预测。 能量存储承诺模块基于修改的负载曲线确定系统中的能量存储装置的充电/放电计划，并通过结合能量存储装置的充电/放电计划来产生第二负载曲线。 单位承诺（UC）模块确定基于第一目标函数向第二负载曲线中的负载供电的DER调度。 经济调度（ED）模块确定每个DER的最佳工作点，并且集成伏特VAR控制（IVVC）模块控制分配资产以维持系统中的电压分布。

公开(公告)号：US20120249092A1

公开(公告)日：2012-10-04

申请号：US13076475

申请日：2011-03-31

申请人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

发明人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

IPC分类号： G05F1/70

CPC分类号： H02J3/1828 ,  G06Q10/06 ,  G06Q50/00 ,  G06Q50/06 ,  H02J3/381 ,  H02J3/382 ,  H02J3/383 ,  H02J3/386 ,  H02J2003/003 ,  Y02E10/563 ,  Y02E10/763 ,  Y02E40/30 ,  Y02E40/76 ,  Y04S10/54 ,  Y04S10/545

摘要： A method of operating capacitor banks includes obtaining a reactive power shortage curve forecast for a time period. At least one capacitor bank power schedule curve is generated to supply reactive power to the power grid during the time period. The at least one capacitor bank power schedule curve is updated to generate an optimized capacitor bank power schedule curve to reduce the area between the reactive power shortage curve and the capacitor bank power schedule curve. The method also includes providing switching signal commands for operating capacitor banks based on the optimized capacitor bank power schedule curve.

摘要翻译： 一种操作电容器组的方法包括获得一段时间内的无功功率不足曲线预测。 产生至少一个电容器组功率调度曲线，以在该时间段内向电网提供无功功率。 更新至少一个电容器组功率调度曲线以产生优化的电容器组功率调度曲线，以减小无功功率不足曲线和电容器组功率调度曲线之间的面积。 该方法还包括基于优化的电容器组功率调度曲线提供用于操作电容器组的开关信号命令。

公开(公告)号：US20120249278A1

公开(公告)日：2012-10-04

申请号：US13077504

申请日：2011-03-31

申请人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

发明人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

IPC分类号： H01F21/12

CPC分类号： H02J3/16 ,  G05F1/14 ,  H02J3/00 ,  H02J3/1878 ,  H02J2003/003 ,  H02P13/06 ,  Y02E40/34 ,  Y04S10/54

摘要： A method of operating a tap changer of a transformer or a voltage regulator in a power grid includes obtaining a load forecast for a time period. An average voltage profile is determined for the time period based on the load forecast. The method further includes estimating tap positions of the tap changer for leveling the average voltage profile during the time period. Switching signal commands are provided to the tap changer based on the estimated tap positions.

摘要翻译： 在电网中操作变压器的分接开关或电压调节器的方法包括获得一段时间的负载预测。 基于负载预测确定时间段的平均电压分布。 该方法还包括估计抽头变换器的抽头位置，用于在该时间段期间平均平均电压分布。 基于估计的分接头位置，切换信号命令被提供给分接开关。

公开(公告)号：US08922175B2

公开(公告)日：2014-12-30

申请号：US13076475

申请日：2011-03-31

申请人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

发明人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

IPC分类号： G05F1/70 ,  H02J3/18 ,  H02J3/38 ,  G06Q10/06 ,  G06Q50/00 ,  G06Q50/06 ,  H02J3/00

CPC分类号： H02J3/1828 ,  G06Q10/06 ,  G06Q50/00 ,  G06Q50/06 ,  H02J3/381 ,  H02J3/382 ,  H02J3/383 ,  H02J3/386 ,  H02J2003/003 ,  Y02E10/563 ,  Y02E10/763 ,  Y02E40/30 ,  Y02E40/76 ,  Y04S10/54 ,  Y04S10/545

摘要： A method of operating capacitor banks includes obtaining a reactive power shortage curve forecast for a time period. At least one capacitor bank power schedule curve is generated to supply reactive power to the power grid during the time period. The at least one capacitor bank power schedule curve is updated to generate an optimized capacitor bank power schedule curve to reduce the area between the reactive power shortage curve and the capacitor bank power schedule curve. The method also includes providing switching signal commands for operating capacitor banks based on the optimized capacitor bank power schedule curve.

摘要翻译： 一种操作电容器组的方法包括获得一段时间内的无功功率不足曲线预测。 产生至少一个电容器组功率调度曲线，以在该时间段内向电网提供无功功率。 更新至少一个电容器组功率调度曲线以产生优化的电容器组功率调度曲线，以减小无功功率不足曲线和电容器组功率调度曲线之间的面积。 该方法还包括基于优化的电容器组功率调度曲线提供用于操作电容器组的开关信号命令。

公开(公告)号：US20130261823A1

公开(公告)日：2013-10-03

申请号：US13435940

申请日：2012-03-30

申请人： Michael Joseph Krok ,  Jason Wayne Black ,  Sahika Genc ,  Murali Mohan Baggu Data Venkata Satya ,  Rajesh Tyagi

发明人： Michael Joseph Krok ,  Jason Wayne Black ,  Sahika Genc ,  Murali Mohan Baggu Data Venkata Satya ,  Rajesh Tyagi

IPC分类号： G05F5/00

CPC分类号： G05F5/00 ,  H02J3/14 ,  H02J3/16 ,  H02J3/28 ,  H02J3/381 ,  H02J2003/003 ,  H02J2003/007 ,  Y02E40/34 ,  Y02E40/76 ,  Y02E60/76 ,  Y04S10/54 ,  Y04S10/545 ,  Y04S40/22

摘要： A power forecasting module determines a load forecast of a distribution system (DS) and a power generation forecast of distributed energy resources (DERs). A demand response (DR) module estimates an available DR based on the load and the power generation forecast and modifies the load forecast by dispatching an optimal DR. An energy storage commitment module determines a charging/discharging schedule of energy storage devices in the system based on the modified load profile and generates a second load profile by incorporating the charging/discharging schedule of energy storage devices. An unit commitment (UC) module determines a DER schedule of supplying electrical power to the loads in the second load profile based on a first objective function. An economic dispatch (ED) module determines an optimum operating point for each DER and an Integrated Volt-VAR Control (IVVC) module controls distribution assets to maintain a voltage profile in the system.

摘要翻译： 功率预测模块确定分布式系统（DS）的负载预测和分布式能源（DER）的发电预测。 需求响应（DR）模块根据负载和发电预测估计可用的DR，并通过调度最佳DR来修改负载预测。 能量存储承诺模块基于修改的负载曲线确定系统中的能量存储装置的充电/放电计划，并通过结合能量存储装置的充电/放电计划来产生第二负载曲线。 单位承诺（UC）模块确定基于第一目标函数向第二负载曲线中的负载供电的DER调度。 经济调度（ED）模块确定每个DER的最佳工作点，并且集成伏特VAR控制（IVVC）模块控制分配资产以维持系统中的电压分布。

公开(公告)号：US08531173B2

公开(公告)日：2013-09-10

申请号：US13077504

申请日：2011-03-31

申请人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

发明人： Michael Joseph Krok ,  Sahika Genc

IPC分类号： G05F1/14 ,  G05F1/70

CPC分类号： H02J3/16 ,  G05F1/14 ,  H02J3/00 ,  H02J3/1878 ,  H02J2003/003 ,  H02P13/06 ,  Y02E40/34 ,  Y04S10/54

摘要： A method of operating a tap changer of a transformer or a voltage regulator in a power grid includes obtaining a load forecast for a time period. An average voltage profile is determined for the time period based on the load forecast. The method further includes estimating tap positions of the tap changer for leveling the average voltage profile during the time period. Switching signal commands are provided to the tap changer based on the estimated tap positions.

摘要翻译： 在电网中操作变压器的分接开关或电压调节器的方法包括获得一段时间的负载预测。 基于负载预测确定时间段的平均电压分布。 该方法还包括估计抽头变换器的抽头位置，用于在该时间段期间平均平均电压分布。 基于估计的分接头位置，切换信号命令被提供给分接开关。

公开(公告)号：US20120197454A1

公开(公告)日：2012-08-02

申请号：US13014779

申请日：2011-01-27

申请人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren

发明人： Michael Joseph Krok ,  Wei Ren

IPC分类号： G05D7/06

CPC分类号： H02J3/18 ,  H02J3/005 ,  H02J3/06 ,  H02J3/16 ,  H02J13/0006 ,  Y02E40/34 ,  Y02E40/74 ,  Y02E60/726 ,  Y04S10/22 ,  Y04S10/24

摘要： Certain embodiments of the invention may include systems and methods for accelerating volt/VAR load flow optimization. According to an example embodiment of the invention, a method is provided for accelerating load flow for integrated volt/var control (IVVC) optimization. The method can include evaluating load flow on lines of an electrical network, identifying combinable network lines, combining the identified combinable network nodes to reduce network complexity, and determining load flow optimization for IVVC based at least in part on the reduced complexity network.

摘要翻译： 本发明的某些实施例可以包括用于加速伏特/ VAR负载流优化的系统和方法。 根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种用于加速集成伏/变控制（IVVC）优化的负载流的方法。 该方法可以包括评估电网线路上的负载流，识别可组合的网络线路，组合所识别的可组合网络节点以降低网络复杂性，以及至少部分地基于复杂度降低的网络来确定IVVC的负载流优化。