对用于生物质能发电（BPP）的并网同步机组（SG）,其低电压穿越（LVRT）不便沿用大型SG紧急控制措施。采用串联制动电阻（SBR）实现BPP中SG的LVRT,采用计及励磁系统动态控制的等面积定则,提出了SBR阻值解析算法。基于SG及励磁系统,量化SBR功率,将其引入SG加速面积中,建立了SG加速和减速面积表达式。结合机械功率和切入功角,利用等面积定则,推导...
以环形风电直流微网为研究对象,深入分析直流母线发生双极短路故障时电压源变流器（VSC）的故障特性,并据此提出以电流差动保护为主保护、欠电压保护为后备保护的环形直流微网故障定位与保护方案。该方案通过检测直流线路的输入、输出电流及其差动电流来定位和隔离故障线路,并配备欠电压后备保护以确保故障下直流微网系统的安全运行。基于MATLAB...
为了体现风电的环境价值,建立电力市场环境下大规模异步风电并网电力系统动态最优潮流模型。首先计算风电场功率输出期望值,在此基础上,引入基于风电场极限穿透功率的风电弃风运行惩罚成本（WAOPC）以处理弃风行为;然后考虑火电机组的排污特性,并用名义环境补偿成本（NECC）来量化火电环境成本;最后引入风电备用成本（RCCC）来处理随着系统风电...
针对短期风电功率概率预测,提出一种基于核主成分分析（KPCA）与核最小最大概率回归机（KMPMR）相结合的方法。KPCA方法可对数据进行预处理,在特征空间中有效提取模型输入的非线性主元;KMPMR方法在仅需假定产生预测模型的数据分布的均值与协方差矩阵已知时,将最小最大概率分类机（KMPMC）的分类超平面看作预测模型的输出,可最大化模型的输出位于...
风电机组轴承处于早期故障阶段时,特征信号往往比较微弱,并且受环境噪声及信号衰减的影响严重,因此轴承早期故障特征一直难以提取。经验模态分解（EMD）在轴承的故障特征提取中已经得到了广泛的应用,但其在强背景噪声干扰下对轴承早期故障特征的提取具有一定的局限性。针对这一问题,考虑到最大相关峭度解卷积（MCKD）算法可凸显出轴承振动信号中...
针对双馈风电机组机侧变流器绝缘栅双极型晶体管（IGBT）结温波动大的问题,提出了一种抑制IGBT结温且不影响机组运行性能的机侧变流器调制策略。首先,基于不连续空间矢量调制（DSVPWM）在一定负载功率因数角可降低变流器开关损耗的思路,通过推导双馈风电机组机侧变流器功率因数角表达式,详细分析了机侧变流器功率因数角的变化范围。其次,为了有...
针对含风电的配电网运行的研究大多只关注风电机输出的有功功率,而忽略其具有的无功输出能力。通过对双馈风电机组功率极限曲线的详细分析,建立考虑风速随机性的配电网有功/无功联合调度模型,该模型同时考虑调度方案的最优性和鲁棒性,并采用基于极限松弛的方法进行求解。仿真结果表明,所提方法可利用风电机的无功调节能力提高配电网电压稳定裕度...
对风光储电站黑启动的试验过程中风机并网过程进行了分析。首先,重点分析了风机启动造成储能变流器跳闸的原因,并对风机参与黑启动的过程进行了仿真验证,指出由于风机缺少恰当的软启动过程,导致启动过电流,使得黑启动失败;然后,提出了风机参与黑启动过程中直流电压软启动的控制策略;最后,通过仿真对所提控制策略进行了验证,表明所提方法能够很好...
基于计及动态无功控制影响的无功-电压灵敏度分析方法,详细分析了张北各风电场内动态无功源所采用的送出线路恒无功、双馈异步风力发电机组（DFIG）及静止无功发生器（SVG）恒无功等多种控制方式在＂5.14＂高压连锁脱网事故中的动态行为及影响因素,得出了DFIG及SVG采用恒感性无功控制同样会增大风电场母线的无功-电压灵敏度,且增大程度取决于风...
随着风电渗透率日趋提高,大规模风电的接入对电网静态电压安全的影响也逐渐增强,风电出力分钟级的显著变化将导致电网运行状态的频繁波动,甚至出现静态电压失稳的可能。为应对该问题,提出考虑大规模风电接入的在线电网静态电压安全风险指标,并搭建基于此风险指标的预防控制模型以降低系统运行风险,提高系统稳定运行裕度。IEEE 9节点系统和IEEE 3...
为了防御由连锁故障引发的大停电事故,提出一种考虑参与人有限理性的连锁故障多阶段动态博弈防御模型。基于故障方的有限理性假设和故障方行动的关联性假设,综合考虑元件自身故障、外界环境、潮流转移和隐性故障等因素对元件停运概率的影响,提出基于实时运行条件的元件停运概率表征有限理性的故障方不完美的选择能力;根据可掌握的事故状态信息,...
针对广域后备保护分区原则进行论述,并综合各项指标要求进行区域划分。基于电网拓扑结构建立邻接矩阵,并根据建立的邻接矩阵最短路径搜索方法确定区域边界。以边界子站为起点,搜索确定下一中心站备选集合。结合图论搜索路径数据,采用模糊综合评价法确定中心站选址,并重复区域边界搜索过程直至区域划分完毕。该分区方法在满足故障可靠切除的前提...
针对家庭中典型温控负荷会给用户带来高峰负荷需求,提出了一种基于启动时间延迟的家庭负荷管理优化策略。首先,给出了一种智能家电负荷控制架构,以支撑负荷优化控制算法在智能家电中的应用;然后,建立了基于启动时间延迟的负荷优化控制模型,并提出了一种启发式的启动时间延迟调整算法,该算法能够在负荷高峰时刻对各个负荷的运行周期施加一个最优...
随着广域测量技术的发展,通信系统和电力网络的同步拓展使得两者之间的交互影响更为复杂。首先,提出了通信系统故障影响研究框架,并分析了电力通信业务失效对电网可观性和可控性的影响;然后,针对采用最优负荷减载算法的电力系统实时负荷控制业务,提出了通信中断故障影响的评估方法,该方法采用故障后负荷控制代价评价监控设备和通信链路故障对电...
虚拟电厂中的可再生能源发电出力和电力市场的电价具有不确定性特征,在虚拟电厂的竞标中如何处理这些不确定性因素的影响值得深入研究。应用鲁棒优化的方法处理风电出力和电力市场电价的不确定性,同时考虑碳排放约束对虚拟电厂竞标的影响,建立虚拟电厂鲁棒优化竞标模型。算例分析结果验证了所提模型的经济性和鲁棒性,显示了鲁棒优化法处理含有不...
通过构建计及地磁感应电流（GIC）影响的交流系统仿真模型,研究了在不同运行条件下,GIC在Yg-Y接线与Yg-△接线变压器中GIC流通路径的特征。研究结果表明,在变压器三相绕组不对称饱和情况下,GIC在变压器三相绕组中非均匀分布,同时由于GIC的低频变化特征,GIC可能传变至变压器Y（△）侧,对继电保护系统的可靠运行产生影响。
电力系统中长期过程具有非线性、强刚性的特点,其仿真时间框架长,与电力系统机电暂态过程相比,中长期过程对数值积分算法的数值稳定性、收敛性和计算效率的要求更高。针对此问题,将隐式梯形积分法和多步高阶隐式Taylor级数法进行组合,提出新的组合积分算法。在机电暂态过程采用隐式梯形积分法,在中长期过程采用多步高阶隐式Taylor级数法。算例仿...
针对变电站提取行波信号存在强噪声干扰的现状,提出了一种基于随机共振-固有时间尺度分解（SRITD）的行波信号检测方法。该方法利用随机共振法处理检测信号,有效提高了行波信号的信噪比,再利用固有时间尺度分解方法分析行波信号,实现行波信号特征信息的准确检测。理论分析和仿真结果表明,所提方法在变电站强噪声干扰下能有效提取行波信号,准确检...
针对传统微型燃气轮机（简称微燃机）发电系统微电网运行时存在的冲击性负载问题,从其工作机理角度分析,发现根源在于微燃机输出功率调节响应较慢。为了弥补微燃机输出瞬时功率的不足,提出了冲击补偿的瞬时功率快速控制方法。通过微燃机发电机组自身功率响应预测进行瞬时补偿功率控制,基于超级电容储能单元的高功率动态响应弥补微燃机输出功率动...
分析了大型水轮发电机绕组基波电势的分布特征,推导了定子单相接地故障时的基波零序电压故障分量的相位与过渡电阻、故障位置的关系,提出了一种综合利用基波零序电压故障分量幅值和相位信息的定子单相接地故障定位新原理,并对该定位方法的误差进行了理论分析。理论分析和仿真测试结果表明：所提方法适用于大型水轮发电机,且不受中性点接地方式的...
为了发展大规模互联电网态势感知的理论与方法,从依据系统规模灵活调整参数取值的角度出发,提出了一种改进的机电振荡模式相对局域性量化指标及其求解方法。首先,基于小信号模型分析系统状态矩阵的特征值,借助二分法在参与因子阈值闭区间内优化幂指数参数;然后,由归一化的参与因子获得机电振荡模式的局域性指标;相较于传统指标,所提指标计算效率...
针对智能电网中动态负荷对电能计量的影响问题,建立了m序列伪随机动态测试信号的参数模型,并分析了该测试信号的统计特性;证明了该动态测试信号的频域稀疏性,采用压缩感知理论建立了伪随机动态测试信号的压缩感知检测系统模型,采用稳态优化方法构建了压缩感知测量矩阵;在此基础上,针对m序列伪随机动态测试信号,提出了电能量值的压缩感知测量方法...
针对经典的电压-频率下垂控制系统受扰易产生振荡的问题,提出了加入功率微分项的下垂控制方法。建立了经典下垂控制与所提加功率微分项的下垂控制的并网逆变器完整的小信号模型。分析了下垂系数与功率微分系数对系统特征根分布的影响,得到了加入功率微分项后系统低频域特征根阻尼比增加、可有效抑制扰动带来的振荡的结论;分析了各参数变化对系统...
目前我国高速铁路普遍采用高通滤波器来抑制牵引网谐振及机车谐波电流放大现象,但是研究多局限于高通滤波器的改进上,忽视了滤波器接入位置对谐波抑制及电流放大倍数的影响。推导了高通滤波器接入高速铁路不同位置时,由牵引变电所处看进去的牵引供电系统谐波阻抗及电流放大倍数的数学表达式。在此基础上讨论了牵引供电系统谐波阻抗模值、谐振频...
随着风力、太阳能等可再生能源发电的大规模并网,系统中的随机因素不断增多,传统的确定型线性化稳定性分析方法急需得到改善。采用含随机扰动项的非线性系统模型分析多机电力系统在随机扰动下的随机稳定性,利用It赞随机微分方程的相关理论分析了多机系统功角和角速度在Gauss随机小扰动下的均值稳定性和均方稳定性,并在MATLAB/Simulink中分别对...
建立了三角形接法鼠笼式异步发电机三相负载不对称时独立系统的数学模型,对该独立系统中各电量之间的关系进行分析,计算发电机三相输出电压及绕组电流大小。基于对称分量法,推导出发电机侧正序和负序等效电路,并求出三角形连接的负载侧序电压与序电流之间的关系,进而得出满足发电机稳态运行要求的目标函数,省去了复杂的电路分析。针对稳态运行方...
电力系统动态环境经济调度（DEED）在节能减排中具有举足轻重的地位。针对NSGA-Ⅱ的不足,提出一种具有可控精英主义的选择操作的改进NSGA-Ⅱ（MNSGA-Ⅱ）,在保证精英主义的前提下保证种群的多样性。对模型复杂约束的启发式操作中所遇到的进化受阻问题进行分析,并采用基于前向搜索算子的改进启发式操作解决该问题。利用新型成员函数表征Pareto最...
首先详细分析了低频脉动电流抑制机理,然后以两级式逆变器为例,基于直流电源输入端、前级DC/DC变换器、直流母线电容支路和后级逆变器4个位置详述了现有的低频脉动电流抑制方法 ,主要包括控制策略和拓扑优化。总结阐述了单相逆变器低频脉动电流抑制方法的基本思想,分析讨论了现有方法的技术原理和优缺点。通过对比分析现有低频脉动电流抑制方法...
随着对基于暂态行波故障信息的继电保护装置的不断研发,目前迫切需要一种试验装置对其进行测试。对暂态行波保护测试仪输出频率、幅值的技术要求进行了讨论与研究,提出了具体的实现方案及硬件系统。分析了影响行波继电保护装置测试的相关因素。最后,通过对暂态行波保护测试仪实际应用的举例验证了其工作的正确性和有效性。
针对电网调控的特点和需求,将动态增容技术从设备分析层面提升到电网分析层面,提出了动态增容在电网调控系统中应用的总体实施方案和功能模块设计。首先分析了调控系统中动态增容的应用原则,在此基础上提出了动态增容系统的总体架构、功能模块、接口设计和硬件结构;然后对系统的数据接入与处理、线路和输电断面动态限值计算、增容过程安全评估、...
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