间歇性分布式电源接入配电网运行大幅增加了配电网中的不确定性因素,给相关规划工作带来了新的挑战。介绍了适用于规划阶段的风电、光伏和负荷等一系列不确定性因素的建模工作;评述了传统配电网中考虑不确定性的分布式电源(DG)规划方法,包括多场景规划方法、机会约束规划方法和模糊规划方法;综述了主动配电网中考虑不确定性的规划方法,包括单层...
采用SCADA运行数据,结合风电机组的运行原理,详细分析了对发电性能有密切影响的因素,包括环境因素及机组各个子部件如变桨系统、偏航系统、控制系统的运行状态。采用适合风电机组运行数据强随机性和高噪声特点的高斯过程回归方法建立了发电性能模型。该模型表征了机组发电性能正常时风能利用系数与其影响因素之间的复杂关系,将实时运行数据作为...
提升电压源型换流器的多端直流输电(VSC-MTDC)系统的传输功率和传输效率对于大规模风电并网而言至关重要。提出VSC-MTDC系统协调下垂控制方法,并制定3种典型的控制模式,从而实现风电场最优功率输送与VSC-MTDC系统效率的最大化。建立用于海上风电场并网的四端直流输电系统仿真模型,结果表明,所提协调下垂控制方法不仅能实现有功功率在VSC-MTDC系...
提出一种考虑风速随机特征的多工况电力系统稳定性分析方法。利用参数Weibull模型对短时间内条件风速趋势进行拟合预测,并将风速区间化,计算各区间的条件特征风速概率密度矩阵,再根据条件特征风速确定系统的运行工况。在此基础上,建立考虑风速随机特征的连续Markov多工况电力系统模型及其Lyapunov泛函,并在该泛函的弱无穷小算子中运用Dynkin引理...
针对由电网侧电气小扰动引起的机网扭振现象,提出了一种储能系统(ESS)的双馈风电机组(DFIG)机网扭振抑制策略。通过建立储能系统的数学模型,提出了储能系统的附加阻尼控制策略,利用储能系统既能输出无功也能输出有功的特点,根据风电机组母线电压偏差信号及电网电压频率偏差信号,控制储能系统的无功及有功功率的输出,在电网发生故障或者干扰时,稳...
针对风电功率混沌序列的特点,提出一种基于改进局域Volterra自适应滤波器的风电功率混沌时间序列预测模型。首先,针对邻近点及其坐标分量在时间上与预测点距离不同、对预测点的影响不同的特点,提出一种考虑时间影响并结合距离与演化趋势的综合判据;然后,对使用综合判据筛选出的相点建立改进局域Volterra自适应滤波器模型;最后,对我国某风电场的...
光电与建筑一体化(BIPV)将成为新能源和建筑节能的有效途径,对此提出了一种BIPV储能容量优化的频谱分析方法。在并网运行方式下,基于微电网平滑功率波动所需可控功率的频谱分析结果,确定用于补偿功率偏差的控制容量需求以及辅助设备和系统机组提供控制容量的能力。计算结果表明,所提方法配置的储能容量相对较小,且能够恰好地满足微电网联络线功...
推导出一种基于系统导纳的大型光伏电站稳定性判据,当光伏电站内各逆变器稳定且电网自身稳定时,大型光伏并网系统的稳定性取决于其稳定性环路增益是否满足奈奎斯特稳定性判据。分析表明:电网阻抗的增加降低了系统稳定性,甚至引发谐波谐振,使光伏电站进入不稳定运行状态。通过对并网逆变器等效输出导纳特性的分析,提出对其进行改善的准则,即输出...
传统最近电压稳定临界点求解方法在全局寻优能力和计算效率之间存在矛盾。为进一步增强光线反射优化(OIO)算法的全局寻优能力,基于House-Holder变换和混合多光源策略提出混合光线反射优化(SOIO)算法。算例分析表明所提方法可有效求解最近电压稳定临界点,计算效率高且全局搜索能力强。
针对高速铁路网电压低频振荡导致动车组牵引封锁的现象,首先建立动车组线侧脉冲整流器状态空间模型;其次,对四象限整流器多变量控制策略进行详细的数学推导及参数设计,并在其闭环状态方程推导的基础上,研究了多台动车组采用多变量控制的车网系统稳定性,结果表明系统能够处于渐进稳定状态;然后在MATLAB的Simulink模块中搭建双重化变流器及其控制...
提出具有双级LC滤波电路的动态电压恢复器(DVR),以解决采用单级滤波器时输出电压易受负荷谐波电流影响的问题,同时更好地滤除高频开关谐波,减小电感与电容容量。首先建立了采用双级LC滤波电路的DVR的数学模型,根据Routh稳定判据分析了系统的稳定性,并给出了控制系统参数的设计方法,进行了采用双级和单级LC滤波器DVR响应特性的比较。通过仿真和实...
为有效计及源荷双侧响应对潮流分布的影响,基于系统随机注入量与响应量的概率模型,从可调度常规机组和柔性负荷的不平衡功率基准值的分配、响应随机变量的计算2个方面对基于半不变量法的概率潮流模型进行了改进,并提出了其求解流程。该算法避免了传统概率潮流模型由单平衡机承担系统不平衡功率而导致的潮流结果误差较大的弊端,计算结果更加符合...
简要介绍了局部同塔输电线路的架设方式,对比了局部同塔输电线路、完全不同塔输电线路、完全同塔输电线路的故障特征。在此基础上,重点研究了局部同塔输电线路不同故障位置和架设参数对零序电流保护的影响,并提出了相应的改进措施。仿真结果证明了理论分析和所提措施的正确性和有效性。
为了减小电网连锁故障发生的频率及规模,考虑初始故障后元件及电网运行状态的变化和故障传递程度,结合模糊理论和元胞自动机理论构造基于模糊元胞自动机的电网故障模型,并基于潮流传输原理提出连锁故障演化过程中减少停电事故的切负荷控制规则和无功补偿控制规则,进而确定控制策略使用的时间、位置及调整量。基于IEEE 39节点系统进行停电事故仿...
随着分布式电源接入电网比例不断提高,其出力的随机性和间歇性对电力系统安全稳定运行造成威胁,虚拟电厂(VPP)为有效解决分布式电源并网提供了新思路。风电等可再生能源的发电和电价具有不确定性,如何在不确定环境下提高VPP的可调度性成为研究热点。针对电价预测精度高、误差分布较为规律的特点,采用随机规划法处理电价的不确定性,对于风电等可...
针对多储能单元级联的高电压、大容量应用场合,提出一种级联双级型电池储能系统。该系统由AC/DC与DC/DC两级变换器构成,且均采用模块化多电平级联结构,具有结构紧凑、可靠性高、能量控制简单等优点。建立该系统的数学模型并分析其工作原理及约束条件,设计了多电池组荷电状态(SOC)均衡策略,有效解决了电池过充或过放的问题;针对储能系统在不对称...
针对大部分用户历史监测数据只保留接入点电压、电流谐波幅值的情形,提出了一种基于幅值监测数据的谐波用户建模方法,同时利用拉丁超立方采样处理海量监测数据,辨识模型参数。利用所提方法对一组实际监测数据进行统计建模以分析实际的谐波污染用户,结果证明了所提方法的快速性和有效性。
变压器的漏感使得整流器的换相不能瞬时完成,在低压大电流场合会对整流器的输入输出特性产生较严重的影响。给出了能有效抑制输入电流谐波并消除换相压降时所需提取的直流侧环流类型,在此基础上分析了直流侧环流对换相过程的改善机理,发现了提取的环流产生的二次换相,建立了二次换相模式下,整流器的换相重叠角、换相压降及输入电流谐波与电路参...
采用单电容滤波器的自持移相LCC谐振变换器能够在全负载范围内实现软开关,但非线性特性显著,增加了分析与设计难度。基于改进基波近似法将高频变压器、副边整流器及输出滤波电容作为一个整体等效为一个复数阻抗的形式,建立了自持移相LCC谐振变换器的等效电路模型。分析了电压增益、谐振电流峰值、软开关区域等稳态特性。指出了输入阻抗角、副边...
采用多回路法计算发生转子匝间短路故障时隐极发电机的定、转子电流,基于计算结果,按照发生转子匝间短路故障时电机各回路的实际构成方式,对故障时的气隙磁场进行了分析,得出气隙磁动势和磁密的计算模型;通过求解Maxwell应力的积分,得到转子不平衡磁拉力。对一台1对极隐极模拟样机进行转子匝间短路实验,实验结果验证了计算模型的正确性;将所提计...
在现有的健康指数理论和绝缘寿命计算方法的基础上进行延伸和拓展,建立变压器运行状态评估结果与其剩余寿命的映射关系,提出了一种考虑绝缘剩余寿命的油浸式变压器健康状态评估方法。利用变压器负荷记录和环境温度数据计算设备热点温度,继而计算设备的绝缘剩余寿命;再根据分级评估的思想对变压器运行状态进行分级评估,考虑不同因素的影响,形成不...
对含有不可观测量的同步发电机模型基本参数进行辨识,需要求解复杂的微分方程组,增加了辨识难度。提出一种由可观测量表示的同步发电机阻抗矩阵传递函数模型,简化了参数辨识方法,减小了辨识的计算量。利用阻抗实部和虚部分开表征的辨识算法进行模型的可辨识性分析,研究表明,结合稳态方程后,所提模型的基本参数是唯一可辨识的,避免了参数多值性问...
换流站母线处谐波阻抗值可为直流输电系统中滤波器的设计提供参数依据,对抑制系统谐波至关重要。在完善发电机、变压器、线路、母线负荷等电气元件谐波阻抗模型的基础上,研究基于中国版BPA数据的系统谐波阻抗等值计算方法。提出基于半动态-遗传算法的节点编号优化方法,利用连线矩阵改进节点导纳矩阵的形成,采用稀疏矩阵技术中的排零存储和排零运...
针对多回特高压直流单层接入特高压交流电网、单层接入超高压交流电网及分层接入特高压和超高压交流电网这3种模式,从多馈入短路比、交流系统稳态电压以及直流极限传输功率3个角度分析交直流混联系统的稳态特性,并提出基于自组织临界慢过程的直流极限传输功率分析方法。通过对两回特高压直流馈入的某区域电网进行仿真计算,验证分析方法的有效性...
简要介绍了奇异值分解(SVD)滤波与幅度相位估计(APES)算法的原理,提出了将奇异值分解滤波与APES算法相结合的异步电动机转子故障检测方法。仿真结果证明了所提方法的可行性。转子断条故障试验结果表明:对于短时信号,所提方法仍能较精确地识别定子电流中故障分量的频率,并准确计算其幅值和初相角,且不受噪声影响。
提出了一种利用定子解析导纳辨识感应电机转子断条故障、偏心故障以及复合故障的方法。利用Hilbert变换相移作用获得解析电流和解析电压从而构造解析导纳,并从中提取特征故障频率。为了最大限度地减少硬件开销,利用迭代Prony算法,精确地求出基波参数,构造解析电压。理论和实验结果表明,所提方法可有效在线识别感应电机单一故障和复合故障。
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