通过测风塔风速和风向数据计算风电场各机组的动态空间位置,基于Matlab平台在综合风电机组尾流效应和时滞效应数学模型的基础上,建立了风速在各台风机上的分布模型.算例以实际风电场为研究对象,将测风塔的实测数据输入该模型计算场内各风机风速,分析了尾流和时滞因素对风速模型及风电场出力的影响,结果表明尾流降低出力、时滞平滑出力.最后将风...
根据某大型风电基地200 MW标准直驱机组风场的电气参数和出力数据,利用风机功率曲线求取等效风速,按照单机法思想建立了直驱式永磁机组风电场的单机聚合模型.运用DIgSILENT PowerFactory软件建模仿真,与详细风场模型、多机法聚合模型进行了对比,探讨了模型的可行性.此外,分析了风场集电线路对聚合模型精度的影响,并提出了单机聚合法的适用性和建...
分析了风电波动对调峰影响的极端场景,综合考虑系统调峰容量和机组爬坡速率等因素,提出了一种风电并网系统低谷时段调峰能力的计算模型和方法.所建模型为0-1整数规划模型.该模型以研究周期内的低谷负荷时段系统下调空间最大为目标,计及常规机组的最小运行时间、最小停运时间以及爬坡速率约束,并考虑风电波动的极端场景.求解该优化模型,可得到在...
为提高并网逆变器对电网的适应能力,提出了不平衡及谐波电网电压下并网逆变器的直接功率控制策略.建立了同步旋转坐标系下的并网逆变器数学模型;以输出有功和无功功率平稳或输出电流三相平衡且波形正弦为控制目标,在传统直接功率控制基础上引入矢量比例积分（vector proportional integrator,VPI）谐振控制器以抑制功率或者电流的波动;分析了VPI...
在区域电网互联以及大规模风电远距离输送的背景下,提出了一种新型广域阻尼控制器设计方法.该方法采用交替Krylov子空间算法对系统进行降阶,避免了传统的平衡降阶算法需处理2个高阶Lyapunov方程的问题.在此基础上,考虑了同步发电机与风电场的协调阻尼控制,提出采用均值方差映射算法对控制器参数进行协调优化.并提出增益调度思想,解决了控制器在...
以大规模全钒液流电池作为风电场的储能装置,提出了基于模糊自适应卡尔曼滤波的储能系统控制策略.控制策略以电池荷电状态（state of charge,SOC）和SOC变化率调整储能系统有功功率目标值,有效地解决了低通滤波相位延迟的问题,加快了电池的SOC恢复速度.仿真结果表明,采用上述控制策略后,风电场输出功率波动得到抑制,电池的SOC也得到有效控制,这...
分布式电源（distributed generation,DG）接入配电网,可以有效缓解传统发电方式带来的环境污染和能源枯竭问题.在考虑DG环境效益的基础上,针对多类型DG接入位置及容量问题,建立了综合污染气体排放量、配电网总费用和系统电压偏差的多目标模型,并提出了一种自适应多目标粒子群算法.该算法结合非线性变异算子保持种群多样性,采用动态自适应网格策...
随着间歇式电源接入电网的比例不断提升,间歇式电源出力的波动性和随机性会给电力系统优化调度带来较大影响.针对大规模间歇式电源出力的不确定性,提出将鲁棒优化理论引入到含大规模间歇式电源的电力系统优化调度中;构建了含间歇式电源的电力系统多目标动态鲁棒优化调度模型,以尽可能实现常规火力发电成本最低、污染气体排放量最少的综合优化目...
电池储能系统是平抑风电功率预测误差的理想选择,在现有储能电池价格水平前提下,电池储能系统的功率与容量优化配置尤为重要.基于风电场功率预测误差分布特性,依据风电功率预测预报标准中的约束条件和考核指标,分析了电池储能系统功率与风电功率预测误差、风电功率预测误差缩减率、全天预测结果的均方根误差、准确率及合格率的特性关系,储能系统...
针对可入网电动汽车和风电出力随机性对电力系统运行状态的影响,综合考虑电动汽车在无控充电、持续充电、延迟充电和完全优化充电模式下的运行特点,并结合系统运行的约束条件构建了风电-电动汽车协同调度多目标优化模型.然后,提出了基于改进ε约束方法与模糊决策理论的两步制自适应模型求解方法,得到隶属度最优的系统运行方案.最后,以IEEE36节点1...
风电接入量的增加给电网的安全稳定运行带来了挑战.引入储能系统使风功率输出最大程度地满足期望输出,以减小风电不稳定特性造成的影响.将放电深度及过放现象等造成的寿命损伤折合为运行成本,将未满足期望输出部分的能量折合为惩罚成本,同时考虑储能设备的固有成本,以这三部分综合经济成本最小为优化目标,以功率约束、容量约束、电池寿命约束为...
随着电动汽车使用规模的扩大,传统集中调度的模式在优化算法上引发了“维数灾”的问题,为此引入竞争市场,提出了对电动汽车负荷进行多商管理的模式,有效降低了算法规模.在该模式下,提出基于博弈论的商决策优化模型,并针对含对手策略的0-1整数规划问题,提出仿蛛网算法和时间分块的方法.以锂离子电池电动汽车和铅酸蓄电池电动汽车为例进行仿真,结...
为增强电力二次系统抵御高性能计算攻击的能力,提出一种采用量子密钥对电力通信数据进行实时加解密处理的方法.首先,从技术成熟度和实用化角度,分析论证了量子密钥技术与电力二次防护系统结合的可行性;然后,提出一种量子密钥分配（quantum key distribution,QKD）系统与电力纵向加密认证装置的具体结合方式,并设计实现了用于QKD与纵向加密设备的...
随着智能电网的发展,需方响应成为智能电网的核心特征,传统方法难以模拟需方响应资源的运行变化对电力系统的影响,智能工程混合模型为其提供了解决思路.将各种需方响应资源汇总成能效电厂,基于智能工程利用Agent模拟技术构建了能效电厂随机生产模拟模型,设计了发电智能体、能效电厂智能体以及协调智能体.协调智能体根据负荷情况和机组报价安排发...
在PQ控制和V/f下垂控制的基础上提出了微电网2种运行模式下均适用的等效参考电流控制法.对于电压幅值和频率,将其参考值与各自实际运行值的偏差分别引入到参考电流的dq轴分量中,通过对引入偏差的控制使分布式电源在微电网2种运行模式下具有相应的运行特性.该方法避免控制方法因运行模式变化而切换,确保了运行模式间的平滑转换;还能有效改善孤岛...
为深入了解直流偏磁情况下变压器的振动特性,基于能量守恒理论,详细分析了变压器铁心的磁致伸缩应变特性及直流偏磁时的振动特性.通过搭建变压器直流偏磁试验平台,对直流偏磁时变压器励磁特性和箱壁振动特性进行测试,得到了励磁电流和振动信号随外加直流分量的变化规律.分析结果表明,励磁电流随直流分量的增加而增大,波形畸变程度加剧,有偶次谐...
随着未来能源格局的深刻变化，传统的电力装备、电网结构和运行技术等面临着巨大的挑战，基于常规直流及柔性直流的多端直流输电和直流电网技术被认为是解决大规模可再生能源消纳问题的有效技术手段之一。鉴于近年来已有许多学者投入大量精力研究直流输电及直流电网技术，我刊从2013年第9期起开辟“直流输电与直流电网”专栏，
基于实验室搭建的可听噪声时域测试平台,获得了正极性单点电晕放电产生可听噪声的时域波形.根据可听噪声时域波形的脉冲特性,提出了采用分段双指数函数来拟合单个可听噪声时域脉冲波形的经验波形,通过在时域和频域上对拟合结果和测量结果的对比研究,验证了所提出拟合波形的合理性.最后,基于长时间可听噪声时域测试结果分析了不同电压下分段双指...
2014年8月7～8日“2014中国风能太阳能并网会议”将在北京举办。会议将为广大从事可再生能源发电及并网工作的科研、管理、技术工作人员提供便利高效的可再生能源并网技术国际交流平台，探讨大规模风能、太阳能接入对电力系统分析、运行、调度与安全稳定的新挑战，推动以风能、太阳能为代表的可再生能源发电及并网领域科学技术的发展及应用，
随着特高压直流线路工程建设速度的加快,需合理解决直流输电线路与电信线路电磁兼容问题.结合近年来已运行的±800 kV向家坝—上海等3项直流线路工程,对工程设计单位和电信部门调研、回访;进而对电信线路分布、允许值、计算方法、防护措施等情况进行了分析和评估.结果表明,特高压直流线路对电信线路磁危险影响较大,采取防护措施的电信线路较多;按...
提出一种电力系统暂态稳定多故障约束预防控制策略计算方法.通过预想故障位置拓扑分析,对失稳故障进行解耦;依据故障严重程度制定合适的多故障调整时序,将多个故障约束的预防控制问题分解成若干个单一故障的稳定控制决策问题,最终得到满足所有暂态稳定约束的预防控制调整策略.调整过程兼顾预防控制的经济性.结合并行计算技术,使算法具备在线应用...
随着电力系统不确定性的不断增加,电力系统需要具备一定的应变和响应能力,即所谓的灵活性,以尽可能消除或减小以上不确定因素带来的负面影响,保证电力系统的安全稳定运行.介绍了电力系统灵活性的特点与定义,将电力系统灵活性分为输电系统灵活性、配电系统灵活性和输电及配电系统双端灵活性3个方面,较为全面地对可控性较强的可再生能源的接入、储...
为了准确、快速地求解电力系统环境经济调度（environmental economic dispatching，EED）问题，将基于分解的多目标进化算法（multi-objective evolutionary algorithm based on decomposition，MOEA／D）应用于电力调度领域，提出了基于MOEA／D的多目标环境经济调度算法。该算法首先采用Tchebycheff法将整个EEDPareto最优前沿的逼近问题分解为...
高维模型表达（high dimensional model representation,HDMR）在描述系统输出量关于多输入量之间关系方面具有独特的性能,而电网潮流状态量与网络多个节点源流注入量间正好符合HDMR的相关属性.基于此,将HDMR应用于电网潮流概率评估与调控问题：通过典型代表性的样本构建关键支路上传输的功率与电源和负荷间的HDMR关系,并替换传统潮流计算方式承...
操作规则库是实现电网操作票自动生成的基础,操作票规则获取的实质是明确不同操作设备的先后操作顺序.以降低操作规则冗余度、提高操作票系统应用的灵活性为目标,提出一种基于粗糙集理论的操作票规则挖掘策略.分析电网调度操作特点,构建操作认知图;以实际电网操作票为数据源,构建初始操作规则库;基于上述分析,生成分类操作决策表;采用基于等价矩...
现有电力系统仿真软件通常采用理想模型模拟调速系统中水轮机动态行为,理想模型基于水轮机稳态方程在额定运行点线性化推导而得,难以适应电力系统不同工况不同故障下的仿真.基于水轮机广义基本方程式推导了改进的水轮机非线性模型,并通过锦屏一级电站机组一次调频实测数据验证了改进模型的准确性.该模型在保证简便的前提下,能有效提高水轮机模型...
皖电东送工程的建成和投运,进一步提高了长三角地区电网接受区外来电及抵御直流输电系统严重故障的能力.主要研究工程调试阶段,各试验项目主要包括投切空载变压器、主变低压侧投切低容或低抗、1 000 kV侧空充特高压线路、单段特高压线路的解合环、全线合环试验、人工单相瞬时短路接地试验、芜湖主变分接开关调整试验等对电网运行方式的调整要求...
掌握风电出力的波动性规律是解决大规模风电并网运行难题的基础,分析了新疆某地区风电场出力的大量实测数据,提出了加权高斯混合分布概率模型模拟风电场及集群风电场功率变化特性,提出了反映风电出力波动特性的评价指标,采用极大似然估计法估算模型参数,并用多种概率分布模型模拟了新疆该地区风电场及集群风电场出力波动特性.仿真结果表明,加权...
分析了集成门极换流晶闸管（integrated gate commutated thyristor,IGCT）关断过程中缓冲及钳位电路的工作状态,推导了关断过程中钳位电容电压和缓冲电感电流的微分方程.在此基础上,提出了一种IGCT钳位电路参数设计方法.与ABB公司经验公式相比,所提钳位电路参数设计方法不含经验系数;同时应用所提方法可减小钳位电阻的功率等级和系统损耗.仿真...
针对目前状态检修决策中存在的决策模型目标单一且适用性受限,没有考虑到决策者的实际检修预期和检修意愿,个体决策而非群决策等问题,提出一种基于D-S证据理论的状态检修多目标群决策模型.首先建立了状态检修决策框架和以效用、成本为一级指标的检修决策指标体系,并给出了指标量化方法;然后将决策指标作为证据源,将在检修导则和基于当前状态的剩...
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