尽管基于实时响应的不稳定判据可以快速启动稳定控制,但为了提高控制投入后阻止不稳定的效果、减小控制的代价,最好在必要时尽可能早地启动闭环控制。提出基于电力系统发电机实测轨迹的滚动预测未来轨迹的方法,使用预测轨迹判别暂态不稳定,并启动后续的稳定性闭环控制。IEEE 10机39节点系统和三华电网实际系统的仿真验证了该预测暂态不稳定后启...
随着微电网技术的不断发展,微电网能量管理系统也逐渐成为研究热点。总结了国内外微电网能量管理系统的研究现状,分析了微电网能量管理系统的管理对象、基本功能、设计框架;阐述了微电网能量管理系统集中式控制和分散式控制2种控制结构,并分析了各自的优缺点;介绍了微电网能量管理的基本模型和算法。最后总结出微电网能量管理中需要解决3个问题...
建立了一个光伏发电微电网测试平台;系统以蓄电池为储能装置,并通过双向逆变器并入微电网,用以维持微电网的暂态功率平衡。当微电网联网运行时,以外电网电压和频率为参考,蓄电池双向逆变器、光伏并网逆变器采用定功率控制;孤岛运行时,双向逆变器的控制策略切换为定电压、定频率控制,用以提供微电网电压和频率参考。实验结果表明,该系统可以稳定...
基于微电网信息物理融合系统（CPS）的架构体系,分析了微电网CPS的信息资源环境特征,提出了针对微电网CPS中电气物理设备端节点的融合模型,其本质为一种依附于电气物理设备工作状态的微电网CPS云端计算融合模型;模型充分挖掘物理设备终端节点所被赋予的信息资源,各层次的任务有序地分配到核心服务器节点、集群服务器节点和物理设备端节点上,以达...
提出了一种适用于单相微电网系统且具备高质量供电电压的并网接口系统。在传统串-并结构拓扑基础上,考虑光伏发电等新能源及其系统的接入,延伸出一组可连接微电网与其他电网的网侧接口系统拓扑。不同于传统功能分配,将并网接口系统中串联变换器配置为功率流的双向控制,同时承担电能质量问题的相互隔离作用;将并联变换器配置为电压工作模式,为本...
提出了一种改进的含微电网的新型配电网供电可靠性指标计算方法。该方法计及因电压骤降、骤升引起的敏感复合停运频次及累计停运时间,克服了可靠性指标常规计算方法的不真实性。分析了基于最小路的负荷点可靠性评估方法和多元复合储能系统提高配电系统整体供电可靠性的机理,制定了正常、故障情况下的充放电策略,在此基础上提出了多元复合储能系...
在分析微电网储能系统（ESS）结构的基础上,建立了微电网ESS的端口受控哈密顿（PCH）模型,设计了PCH控制器,确定了期望平衡点,给出了微电网ESS的能量成型控制策略。建立含可再生能源发电单元和ESS的微电网仿真模型对所提策略进行仿真,仿真结果表明,与典型PI闭环线性控制策略相比,所提控制策略在孤岛运行期间能很好地满足对ESS的控制要求,且具有...
在深入研究负荷互动特性的基础上,发挥互动负荷对系统消纳风电正负波动的效用,将互动负荷视为可调度资源融入传统日前调度模型中。综合考虑互动负荷对系统运行成本和潮流分布的影响,建立了以运行成本和网损最小为目标的含风电场电力系统多目标优化调度模型,并引入模糊理论将多目标优化问题转化为单目标优化问题进行求解,从而使发电侧和用电侧均...
在传统运行规则制定方法的基础上,提出风电接入下断面极限传输功率（TTC）运行规则的场景聚类提取方法。以风电场出力-负荷水平为标准对网络状态进行场景聚类,在某场景下计算TTC风险值作为调度参考依据。规则的形成使用数据挖掘技术,分为样本生成、特征选择、规则提取3个步骤。综合所有场景调度信息,生成包含风电信息的TTC规则库。用IEEE 39节点...
提出一种计及历史气象数据的短期风速预测方法。首先将历史风速数据和历史气象数据作为风速预测的原始输入,采用混合特征选择（HFS）方法对输入向量进行删选,选取与预测风速强相关的变量,生成预测模型的输入特征集;然后运用异方差高斯过程回归（HGP）模型进行建模,该模型能体现风速的随机性。根据某实测风速数据进行提前1 h风速预测,结果表明所...
针对双馈风电场的无功补偿能力和电压稳定问题,提出考虑双馈风电场无功裕度的无功电压控制方案。该方案以双馈风电机组为主要补偿设备,以静止无功补偿器作为辅助无功补偿设备,并引入风电场风功率预测,优化计算未来一个时段内的无功补偿优化参考值。在MATLAB/Simulink中建立双馈风电场模型,连接无穷大电网,采用粒子群优化算法优化出风电场无功补...
直流闭锁故障后,需要择优选择参与紧急功率提升的直流,为此提出一种基于轨迹灵敏度选择最优直流进行紧急功率提升的方法。首先确定各回直流线路故障后对应的领先机组,然后通过计算提升非故障直流线路功率对稳定性改善的灵敏度确定最优的直流功率提升措施,配合直流送端发电机组励磁控制,可以取得良好的控制效果。利用该方法,进一步给出云电外送5...
研究电力系统潮流无解情况下的节点负荷最优调整策略对于电力系统稳定性分析非常重要。建立以节点电压和支路电流为变量的混合电力网络方程,得到以支路电流表示的节点电压的表达式和潮流无解的边界条件。以节点负荷调整量最小为优化目标得到Kuhn-Tucker条件,形成扩展的用于迭代计算的方程组,求解该方程即可得到给定条件下负荷最近的调整方向和最...
现有的三极直流输电系统因极3采用晶闸管换流器而存在交流电压易波动、过渡阶段易引发过电压和过电流等固有缺陷。为此提出了一种改进式的混合型系统,即极3换流站改用基于全桥子模块的模块化多电平换流器。为使系统获得较好的响应特性,提出了无功（电压）平衡、电流平衡和子模块电容电压平衡3个控制要求,并根据控制要求给出了模块化多电平换流器...
针对VIENNA整流器的非线性特点,提出一种无源性控制与滑模变结构控制相结合的混合控制策略。在建立同步旋转坐标系下VIENNA整流器非线性数学模型的基础上,推导了VIENNA整流器的Euler-Lagrange数学模型,分析了VIENNA整流器的无源性。利用无源性理论及滑模变结构控制理论设计了VIENNA整流器的控制器,即电压外环采用滑模变结构控制、电流内环采用无...
以智能电网中电力变压器故障诊断为例,给出了基于MapReduce的电力变压器并行故障诊断过程,其应用4个MapReduce过程执行故障诊断算法的训练阶段,并得出分类模型,应用1个MapReduce过程完成对电力设备状态信息数据的故障诊断。建立了电力设备状态信息并行故障诊断实验平台,基于海量变压器油中溶解气体分析数据进行并行故障诊断实验,实验结果表明并...
为准确检测新建地网导体缺失,建立了地网导体缺失诊断的0-1背包模型,基于二进制遗传算法编写了MATLAB地网导体缺失诊断程序,分别建立了电阻法、电压法的适应度函数。以重庆110 kV徐家坪变电站实际地网为例进行了仿真实验。结果表明：对于新建变电站地网的有、无孤立节点出现的导体缺失情况,电压法和电阻法的诊断结果均无误诊和漏诊支路出现。前...
针对电流互感器（TA）二次回路多点接地导致继电保护装置误动的情况,提出了一种非接触式电流回路多点接地检测方法。该方法在TA二次回路中施加变化的磁场,如果TA二次回路多点接地,则施加的磁场会在接地点与中性线形成的回路中感应出电流,电流越大,越能说明多点接地的存在。为了防止检测时感应电流过大导致继电保护误动,提出了频率辅助判据。实验...
结合某实际海上风电场,计算了某岛屿的海底电缆-架空线线路的雷击过电压。基于对线路各部分结构的分析,在ATP-EMTP软件中搭建了仿真计算模型,利用该模型,计算了线路在不同工况下的雷击过电压,利用计算结果分析了避雷器布置方式、杆塔冲击接地电阻、海底电缆长度对雷击过电压的影响。计算和分析结果表明：当采用不同形式的避雷器布置方式时,线路...
降低暂降可观测矩阵的维数和减少监测装置优化配置时间是电网电压暂降监测装置优化配置面临的两大困难。基于现有暂降可观测区域原理,引入临界阻抗和等效阻抗的概念,利用广度优先-条件搜索形成暂降母线集,合并导致相同暂降特征的故障点,构造全网暂降可观测矩阵,降低了矩阵维数,减少了优化配置的计算量,在保证配置结果正确的前提下,有效减少了优...
针对电力系统规划中评估系统检修备用容量的迫切需求和机组检修需求的不确定特性对评估造成的影响,提出一种评估电力系统检修备用容量的方法。该方法建立考虑检修需求不确定特性的检修备用容量评估模型,以累计负荷最小为原则确定检修时段,求解该评估模型。在此基础上,基于蒙特卡洛模拟方法提出检修备用容量不足概率和检修备用容量不足期望值2个...
推导了考虑送端机组特性的单机带负荷系统的等效阻尼系数公式并对其进行分析。分析结果表明,系统的阻尼特性主要受相对转子角和电气距离影响,等效阻尼系数与两者均成反比。利用PSASP软件对锡盟特高压外送大电源系统和锦界—府谷超高压大电源外送系统进行仿真验证,仿真结果验证了理论推导的正确性,表明在N-1或者N-2运行状态下,大电源外送系统比普...
时序数据库使记录带时标量测数据成为可能,因此提出了基于时标量测的电网实时预警方案。该方案包含4个核心技术点,即系统数据的分流处理、脚本驱动的告警规则定义与执行、基于运行历史数据挖掘的运行状态预测告警、告警结果精细化的展示以及多样化的辅助决策分析,实现了电网模型数据与时标量测的实时数据、历史数据融合应用,解决了电网量测跳变...
为了提高基于高精度采集卡的数字输出电子式互感器校验系统的相位测量精度,分析了其相位测量误差产生的原因。基于此,提出通过时间数字转换器（TDC）测量采集卡从触发采样到开始采样的时间差,再将该时间差换算为角度以校正相位,给出了所提方法在校验系统中的实现方法。对应用所提方法的校验系统的准确度进行理论分析,结果表明其测量准确度为0.05...
基于饱和铁芯型故障限流器的结构,提出控制直流偏置电流改变限流器输出电抗,从而当故障限流器与电容串联时,可以调节电容补偿系数。设计了限流器直流控制系统,利用氧化锌电阻的非线性特性和双滞环比较控制技术对直流偏置电流进行快速控制。对研制的限流器试验样机进行试验,试验结果表明,应用所提方法及直流控制系统后,串联补偿型故障限流器在系...
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