为清晰、准确地反映高压直流（HVDC）输电系统的暂态过程,采用状态空间法建立了HVDC系统的数学模型。在换流器交流母线三相电压基波分量作为输入的情况下,将换流器在不同工况下的拓扑结构表示成统一形式,从而使得HVDC系统主设备模型可用分时段线性微分方程组描述。通过引入辅助变量,将原非齐次线性微分方程组转化为齐次线性微分方程组,简化了其...
对高压直流（HVDC）输电系统的暂态过程提出了一种新的精确计算方法。将直流系统主设备与控制系统分开计算,其中将主设备部分描述成分时段的齐次线性微分方程组,采用解析方法进行求解;对包含非线性环节的控制系统采用变步长的数值积分方法,将二者结合即可得到精确时域响应。采用解析解法代替数值积分方法计算HVDC系统主设备中的暂态过程,使得计...
高压直流断路器是直流电网的关键设备之一。基于直流断路器的限流控制方法可以使故障电流保持在参考值周围,为系统故障处理的控制策略提供时间,同时可以使保护区域免受故障端影响。首先对限流控制进行了分析,指出在系统参数一定的情况下,限流参考值的大小直接影响避雷器吸收能量多少,而避雷器投入个数的变化频率则影响很小。随后提出了一种限流...
研究了新一代调相机在我国特高压直流送受端的应用。首先结合直流对于调相机的技术需求,研究了调相机模型,提出基于不同时间尺度的次暂态、暂态、稳态3种运行特性。然后,基于酒泉—湖南直流风火打捆送端,从增加系统短路比、降低新能源高压脱网风险、抑制稳态过电压等角度研究了调相机在特高压直流送端的应用效果;基于华东多直流馈入受端电网,从...
微网是解决未来智能电网系统中大规模可再生能源接入问题的重要手段,其中,交直流混合微网兼顾了交流微网和直流微网二者的优点,将成为未来微网发展的主流。微网中通常采用电力电子变换器作为微源进行电能变换的接口,如何实现接口变换器之间功率合理配置是微网控制系统的重要目标。文章从交直流混合微网3个组成部分（交流子微网、直流子微网、交...
随着电网单区域内微电网接入数量增多,将形成运行模式及控制方式更加复杂的多微网。针对商业应用价值较高的光储型多微网,基于单三相混联拓扑提出了一种考虑不平衡度约束的模糊偏正粒子群日前经济优化策略。分析了基于分层分级的通信架构及信息传送方式,以双层滚动优化为结构,底层将各子微网的经济性作为优化目标,上层通过平衡底层优化后的各单...
随着清洁能源发电渗透率的提高,弃风弃光现象日趋严重。对微网运行架构及其内部源荷架构进行分析,针对清洁能源就地消纳提出微网自治策略,考虑可控负荷的参与,并建立了电热联合鲁棒调度模型。在模型中,利用鲁棒调度的思想对清洁能源发电及负荷不确定性进行建模,并利用可中断负荷措施对可控负荷的响应潜力进行发掘。仿真结果表明,可控负荷的参与...
针对城市园区微网中存在的＂储-荷＂互动特性,对可控空调负荷群进行集群需求响应控制,调节空调负荷曲线形成＂虚拟储能＂效应。提出基于连续状态变量约束的最优控制（continuous state constraints-based optimal control,CSCOC）模型,考虑＂虚拟储能＂和储能电池协同运行特性,构建了平抑微网联络线功率波动的策略。最优控制模型包括：1）描述＂...
大型风力机广泛应用功率信号反馈（power signalfeedback,PSF）方法实现最大功率点跟踪（maximum power point tracking,MPPT）控制。而目前该方法的改进大多仅专注风能捕获量的提升,忽视了由此导致的转矩剧烈变化对载荷的负面影响。因此,PSF方法的改进有必要在风能捕获和载荷之间进行权衡。根据对风能捕获量和载荷相互影响的仿真分析,发现两者...
近年来,风电发展迅速,弃风也日益增多,对电网弃风率做出快速准确评估对指导新能源开发规划、制订常规电源年/月发电计划具有重要意义。提出了一种评估未来电网风电接纳能力和弃风情况的新方法。文中以一段时间的接纳空间电量来衡量此时间段的电网接纳风电能力,经理论分析、回归修正,得到接纳空间电量与备用率、负荷率、负荷电量、常规机组最小出...
风的间歇性和时变性制约电力系统能量平衡,准确的风电功率预测有助于电网减小旋转备用、合理制定检修计划。为减小预测误差,提出一种基于多计算流体力学（computational fluid dynamics,CFD）模型的新型风电场组合功率预测方法。首先,利用小波混合神经网络对数值天气预报降尺度;其次,提出了考虑多重尾流的风电场物理CFD模型,并建立了根据测风塔...
引入双层逆鲁棒优化方法来应对风电不确定性影响。同时为提高风电消纳能力,对抽蓄电站的抽水-发电工况进行优化,建立含抽水蓄能电站的双层逆鲁棒优化风电调度模型。该模型内层以发电总成本最小为目标,外层根据目标函数的理想扰动约束来引入风电出力的最优逆鲁棒指标（optimal inverse robust index,OIRI）,以此来分析发电总成本与消纳风电量之间...
为解决不同运营模式的可行性和经济性问题,提高分布式光伏发电综合效益,研究了面向不同投资主体的分布式光伏运营策略。首先建立了分布式光伏的全寿命周期成本/效益模型,然后选取用户和能源投资商两种典型的投资主体,分别建立了业主运营、委外运营和合作运营3种模式下的经济性评估模型,重点研究投资主体、用户和第三方运营公司等利益主体的经济...
随着单块光伏电池输出功率越来越高,以反激电路为基础的传统光伏微逆变器难以达到高效率,因此桥式电路为基础的微逆变器越来越受到重视。提出一种电流型降压桥式伪直流环节微逆变器。推导了能量缓冲电感的选择方法,得到了其中各开关器件的电流应力。对所提微逆变器与传统反激式微逆变器在开关管的导通损耗、二极管的导通损耗、伪直流环节滤波效...
提出了一种光储微网系统的鲁棒后悔度优化调度方法,以抑制系统中光伏输出和负荷需求的不确定性扰动。依据不确定参数的预测值及分时电价,动态非均匀划分调度时段以降低求解复杂度。考虑到蓄电池循环寿命在不同充放电深度下的损耗,构建光储微网鲁棒后悔度优化调度模型。由于模型求解属于一类带有非线性的双层优化问题,采用拉格朗日两段松弛和交叉...
当光伏并网逆变器接入弱电网时,较高的电网等效阻抗值使逆变器控制系统带宽减小、控制性能下降。针对此问题,提出自适应准比例谐振微分（PRD）控制方法,该方法首先对传统PI控制器进行改进,采用准PRD控制器实现零稳态误差跟踪并扩大系统带宽,然后采用双谐波电流注入法实现对弱电网阻抗的在线检测,最后将检测到的电网阻抗值作为控制量在线调整准PR...
国家电网公司于2013年提出实施＂电能替代＂战略,力求在终端能源消费环节实现用电能替代散烧煤、直燃油等化石燃料,最终实现能源发展方式的根本转变。为了对未来中长期电能替展趋势及潜力进行预测分析,定义电能替代量来量化电能替代潜力,建立了关于电能替代的环境负荷模型。将基于小波神经网络的智能修正预测模型嵌套在分析模型中,并通过脱钩理...
为减小失步振荡中心迁移对系统解列的影响,基于两机系统失步振荡中心迁移的一般规律,研究了高频切机措施引起的等效电抗及等效电动势变化,得到了切机后失步振荡中心迁移的函数表达式。同时提出了切机后失步振荡中心迁移的临界曲线和临界区域,得到了高频切机措施影响失步振荡中心迁移的规律。结合实际电网发生多重严重故障的案例,在失步振荡过程...
提出一种基于马尔可夫过程的电力系统连锁故障解析模型及概率计算方法,该方法区分电力系统不同元件物理特性,结合系统元件所在电力系统状态信息,分析元件停运概率。在元件停运模型基础之上,考虑连锁故障演化过程中故障事件间的相关性,以及故障序列对故障概率、故障后果的影响,通过马尔可夫过程描述连锁故障转移过程,搜索系统在不同初始故障条件...
合理的电力网架恢复策略对大停电后电力系统的快速恢复具有重要意义。采用时序恢复策略进行电力网架恢复,分步进行机组启动顺序优化和路径恢复顺序优化。第一步以网架恢复时间内系统发电能力最大为目标优化机组启动顺序,并计及机组启动功率、临界时间等约束条件;第二步优化路径恢复顺序,通过模糊数学中的隶属度函数对输电元件潜在损坏概率进行建...
2015年3月面世的《中共中央、国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》（中发[2015]9号）（以下简称“新电改9号文”）以及随后陆续的系列配套文件，正式拉开了新时代中国电力改革的序幕。在《电力体制改革方案》（国发[2002]5号1取得阶段性成果的基础上，新电改9号文要求进一步全面深化电力改革，提高运行效率，引进竞争机制，建设电力市...
1：随着新能源在大电网中占比不断递增及电网设备的电力电子化,电网安全运行面临新的挑战。戴维南等值可有效简化复杂电力系统,极大提高电网安全稳定分析效率,是电网在线静态稳定态势快速评估的重要方法之一。为了有效梳理该领域已有研究成果,进而开展更加深入的探索及有效应用,对现有各种戴维南等值参数辨识方法类别、原理做了系统地归纳、总结...
为深入理解广域量测信息特征,采用类比分析方法探究了广域量测理论研究成果难以转换成实际应用的原因。首先,以信息论大数据4V特征为条件,提出一种判断大数据的逻辑结构。然后,深入分析电网广域信息暂态数据、动态数据及事件标识数据的产生过程、描述结构及关联关系,结合某省WAMS系统实例,与大数据判断条件进行逐一类比分析,论述了广域量测信息...
针对区域无功需满足多负荷水平下的平衡要求,以及二级电压控制以主导节点为控制中心的特点,提出了考虑区域无功平衡的主导节点选择和无功分区的优化方法。该优化方法以电源对主导节点的可控性最强,主导节点对本区域负荷节点的可控性最强以及主导节点对其他区域负荷节点的影响最小为目标,以多负荷水平下区域静态无功平衡为约束,采用基于目标相对...
在电力市场环境下,为无功制定一个合适的价格有利于调动供应商的积极性。在考虑将含双馈电机风电场作为连续无功源参与电力系统无功优化的基础上,分析了同步发电机和双馈电机风电场的无功计价模型,建立了以有功网损和无功购买费用最小为目标函数,包含各种运行约束条件的含双馈电机风电场的电力系统无功优化模型,并采用改进粒子群优化算法进行求...
针对独立风柴混合电力系统中风能和无功负荷变化所引起的电压波动问题,提出了利用静止无功补偿器（static var compensator,SVC）稳定电压的控制策略。实际SVC存在模型参数不确定及状态变量不完全可测的问题,故利用滑模控制算法,设计基于鲁棒观测器的SVC附加滑模电压控制器。为此,首先建立孤岛情况下包含SVC的风柴混合电力系统的数学模型;然后选...
为有效降低风电预测误差随机性对电力系统调度的影响,优化含风电电力系统运行的安全性与经济性,提出了基于机会约束目标规划的滚动调度模型。首先,研究了误差分布与预测超前时间的关系,并指出预测远端可信度下降对电力系统调度的影响。然后,基于机会约束目标规划建立了可直接利用多时间尺度预测信息的滚动调度模型。其中,调度计划的制定能够有效...
针对多支路开断后有功潮流转移问题,给出了一种基于虚拟支路模型与潮流转移密集度（FTIL）的多支路开断潮流转移搜索新算法。在双支路开断的基础上,给出了多支路开断潮流转移的虚拟支路模型：首先将2条开断支路等效为一条虚拟支路,然后将该虚拟支路与第3条开断支路组成新的双支路开断模型。结合经典的潮流折返过程导出了虚拟支路模型中支路开断...
我国正处于配电网建设全面推进阶段,提升供电可靠性是建设改造的核心目标之一。针对大量候选改造措施,提出一种适用于大规模配电网的措施优选模型并设计了求解算法。首先,对可靠性指标估算算法进行改进,使多种改造措施对系统可靠性的提升能够通过连续可导的函数表达。在此基础上,以投资成本与停电损失成本最小为目标,以各区域可靠性指标满足需求...
降温负荷持续增长已成为中国南方夏季最大负荷屡创新高的重要原因。提出了一种基于信息熵和变精度粗糙集优化的不确定支持向量机方法,用于中长期降温负荷预测。方法通过挖掘数据中的相互关系去除冗余信息,从输入属性变量集中寻找核心变量。该方法利用基于信息熵改进的变精度粗糙集对支持向量机的条件属性进行约简,得到最小决策表,并将该最小决策...
购物车(0)