在电网＂强直弱交＂新形势下,直流送受端交流系统之间的相互影响逐渐突显,需要开展多回直流换相失败后送端三机群交流系统的稳定机理和影响因素研究。文章推导了三机系统的转子运动方程,根据2个稳定模式固有的周期比例关系实现了解耦,采用等面积法则分析了多回直流换相失败后的送端三机群系统稳定机理,并分析了机组转动惯量、换相失败形式、换相...
针对多馈入直流短路比指标对交流电网电压支撑能力的指示性和阈值关系尚不明确的问题开展研究,提出了指标与多馈入直流最大传输功率的对应关系,并通过直流准稳态模型下的功率曲线计算进行验证。基于网络方程对多馈入短路比指标与直流最大传输功率的关系给出了理论解析。最后通过EMTDC平台上的电网故障仿真检验了多馈入短路比指标的有效性和适用...
火电直流孤岛送出系统有效短路比和转动惯量小,孤岛送出系统承受扰动能力较弱,频率稳定问题突出,给含大量热力生产过程的火电直流孤岛运行方式决策带来了巨大的困难。建立了准确反映伊穆直流系统、火电机组实际特性的电磁暂态仿真模型,通过仿真分析,提出了伊穆直流孤岛试验条件和控制策略;对拟开展试验项目提供了操作建议并进行了详细仿真,为世...
大力发展可再生能源,实现能源生产的清洁化转型,是能源可持续发展的重要途径。近十年来,我国可再生能源发展迅猛,目前已经成为世界上风电和光伏装机容量最大的国家。2030-2050年,我国可再生能源的发电量占比达30%以上,＂高比例可再生能源并网＂将成为未来电力系统的重要特征。
随着特高压直流的快速发展,交直流电网特性日趋复杂,对直流模型仿真精度的要求越来越高,国内机电暂态程序中的原有直流模型已无法适应。为解决此问题,提出在机电暂态仿真中模拟特高压直流实际控制特性的聚合等值、有效值等值、替代等值3类等效建模方法,建立相应的仿真模型。在此基础上,提出依据现场实测数据和直流控保电磁暂态仿真数据的模型参...
基于柔性直流输电技术的直流电网具有灵活安全的潮流控制能力,在大规模清洁能源发电、海洋群岛供电及新型城市电网构建等方面已成为最有效的技术手段之一。针对直流电网中的最优潮流问题,提出了一种基于模糊控制理论的自适应粒子群算法,以实现电网兼顾有功网损和电压质量的优化运行。首先利用模糊隶属度曲线将两目标转化为单一优化目标,引入当前...
为抑制直流输电（HVDC）换相失败恢复过程中的送端交流暂态过电压,通过电磁暂态仿真分析了换相失败过程中HVDC主要状态量的变化特性,分析了相关控制环节的参数与换相失败发生时整流侧交流母线过电压和低电压的灵敏度关系,发现电流控制环节的比例系数、积分时间常数以及换相失败预测功能环节的最小电流限制量和直流电压下降测量时间常数等变量对...
针对传统电容电压平衡方法计算量大、器件开关频率较高的问题,提出一种适用于MMC-HVDC系统的直流电容电压新型优化平衡方法。首先分析了传统排序算法存在的问题并给出其优化方法,提出采用随机选择算法进行MMC均压排序,以大幅度地优化排序效率。在此基础上,提出基于随机选择算法的电容电压优化平衡方法,根据引入的重新排序判据,使MMC控制器在电容...
售电市场放开后,参与交易的主体数量、类型、业务类别逐渐增多。为应对完全竞争市场条件下多实体参与的辅助服务市场交易安全可信问题,提出了基于区块链技术的解决方案。首先阐明了区块链技术基本原理,剖析了区块链技术在辅助服务市场中应用的关键性技术,分别从工作量证明、共识记账、智能合约、业务交互、密钥管理等方面提出了具体实施方案。同...
西电东送将云南、贵州等省份大量清洁能源送往广东、广西等省份,有效促进了南方省区电力资源的优化配置。与此同时,南方电网西部电源竞争力不足,东西部电源利益难以协调的问题日益突显,导致西电东送不能充分发挥效益、清洁能源及其输送通道不能得到有效利用。提出了引入碳交易市场优化南方电网西电东送效益的思路,通过将碳排放的外部成本内部化...
电力市场环境不断开放,分布式电源（distributed generation,DG）技术的成熟以及相关政策、法规的提出和完善,将刺激区域能源供应商投资主体建设DG的积极性。为此,建立了考虑区域能源供应商利益的间歇性DG双层优化配置模型,上层规划以区域能源供应商收益最大为目标函数,下层规划在此基础上对每个场景进行优化,同时模型中考虑了间歇性DG出力与负...
大规模风电远距离输送及其出力的随机性和波动性对电网损耗产生了显著影响。提出利用容量大、调节能力强的高载能负荷对风电进行响应控制,从而有效降低网损。在此基础上,针对不同形态的高载能负荷在调节周期与调节特性上的差异,以及它们之间的协调配合关系,建立两者协调降损二层优化模型,在上、下层中分别进行不同形态的高载能负荷的优化,两层优...
提出一种考虑风电功率预测误差概率分布不确定性的储能容量优化配置方法。该方法可保证在风电功率任意可能分布下,通过调度可调发电机组及配置储能以保证系统安全运行,同时最小化储能配置成本。首先鉴于历史数据的不完备性,将根据历史数据获得的风电二阶矩信息描述为波动区间,然后采用概率分布鲁棒联合机会约束模型描述含风场系统储能最优配置问...
针对高穿透风电功率难以有效消纳的困境,提出了一种计及储能的风电平衡区域电网优化划分方法。研究了储能对风电平衡区域划分的影响因素,建立了负荷主导特征指标、系统调峰裕度与外送通道建设成本的数学模型,在此基础上提出风电平衡区域电网划分方法;同时,提出了储能消弭风电波动与负荷削峰填谷的充放电控制策略,进一步建立了计及储能的风电平衡...
风电爬坡对电力系统运行的经济性和可靠性有较大的影响,也是对电网造成冲击的重要因素之一,如何减小风电爬坡时的功率波动对电网的冲击成为国内外研究热点。为风电场配备储能系统能够有效抑制风电爬坡时的功率波动。为此,提出一种基于风电功率超短期预测和混合储能系统实现平抑功率在电池和超级电容器之间有效分配方法。首先通过奇异值分解理论...
中国电机工程学会电力通信专委会拟于2017年第四季度举办两年一度的大型综合性学术年会——＂中国电机工程学会电力通信专委会第十一届学术会议＂。这是电力通信行业专家、学者、工程技术人员彰显新理念、交流新见解、展示新成果的交流平台,也是通信专委会2017年最重要的学术活动之一。
为解决多维风光联合发电相关性建模问题,提出结合K-means聚类和藤结构原理建立混合藤Copula模型。考虑光伏出力昼夜周期性,利用混合藤Copula模型重点分析风光联合出力在日间的相关性,并在该模型的基础上结合回溯搜索算法对电力系统进行无功优化。以美国某地区相邻2个风电场、1个光伏电场的实测数据为例,在IEEE 30节点系统中对所提方法进行验证。...
反调节水库平抑下泄水流波动,为上游水电站参与电网深度调峰提供支撑,有利于电网消纳高渗透率间歇性可再生能源,且上游电站增泄流量亦提高反调节水电站出力,实现多赢增效。建立了梯级水电上游调峰电站和下游反调节水库的协调调度模型,包含日前调度层和实时调度层。日前调度中优先安排上游电站调峰出力,应用滑动平均滤波方法平抑调峰非恒定流,以...
对于计及风电不确定性的机组组合问题,需要选择合适的风电置信度。随着风电置信度增减,机组组合经济成本与风险成本呈现此消彼长的关系,理应存在最优风电置信度,使机组组合经济性与风险性达到平衡。建立了包含风电置信度的机组组合优化模型,以机组组合经济性与风险性综合成本达到最小为优化目标,求解最优风电置信度。对风险成本进行离散线性化处...
随着风电渗透率的增长,对系统柔性调度提出了更严格的要求,由常规机组提供的柔性爬坡容量更加不足。为了满足系统对柔性爬坡容量不断增长的需求,可以考虑让风电参与提供爬坡容量。对风电参与提供爬坡容量的系统实时运行过程进行建模,考虑到负荷及风电的不确定性,以两阶段随机性模型来描述实时机组组合及实时经济调度。第一阶段代表实时机组组合...
基于马尔可夫链蒙特卡洛法对独立风光柴储微网的运行风险水平进行了评估。基于马尔可夫状态概率转移矩阵建立了风电和光伏的发电可靠性模型,该模型综合考虑了风光资源变化的随机性和连续性,以及温度对光伏出力的影响。在此基础上,根据微网运行策略确立储能和柴油机的出力。通过风险评估指标体系,采用马尔可夫链蒙特卡洛法评估微网的运行风险。算...
针对微电网由并网转孤岛运行时自愈控制过程中的电能质量、经济性、负荷支撑和快速响应等多方面的需求,考虑负荷、分布式电源的随机性特点,以微电网频率控制为主线,提出了基于频率调整的多目标优化自愈控制策略。该策略中,将微电网由并网转孤岛运行的优化自愈控制分为2个主要阶段：第1阶段为一次和二次调频阶段,一次调频通过分布式电源的下垂控...
传统碳排放量的计量是通过统计数据得到,有文献提出碳排放流的概念及相应的碳流计算方法,但未考虑无功功率和网损的影响。为此,计及无功功率和网损的电力网络中碳流计算方法将更具实际物理意义。以电网电流分布理论为基础,根据发电机与负荷间的直接功率传递关系,提出了负荷从电源汲取功率的分布及电源在联络支路上的功率分布。然后,在电力系统碳...
风电场通过电力电子装置接入电网,使风电场所发功率无法对系统频率进行响应。因此,大规模风电接入电网后会使系统总惯性减小,系统调频能力下降,进而影响系统稳定性。为提高系统频率稳定性,研究了风火、需求侧响应参与系统调频的调节方法。考虑调频参数对系统频率稳定性的影响,以及系统频率偏差、频率变化率与火电、风电机组备用容量间的关系,提...
当前风电场次同步谐振安全评估主要采用确定性方法,没有考虑风速等随机因素影响,获得的评估结果可能过于保守或者过于乐观,不能合适地反映风电场次同步谐振的安全态势。为考虑风速不确定性影响,定义了风险矩阵、风险指数,并结合概率配点法发展了一种次同步谐振风险评估方法。应用该方法评估了考虑风速不确定性的某风电场次同步谐振风险。结果表...
在特高压线路上加装串补可以提高通道的输电能力,同时也使线路单相故障时的潜供电流存在高幅值的低频振荡现象,潜供电弧难以熄灭,对断路器单相重合闸不利。远距离特高压线路有加装更高补偿度串补的需求,使得串补对线路潜供电流及恢复电压的影响更加值得关注。目前一般采取线路保护联动旁路措施来抑制串补线路的潜供电流问题,但对于高补偿度串补...
特高压串补线路发生单相故障后,在串补电容器残压及其放电电流作用下,高抗中性点小电抗的电气应力特性与无串补线路发生变化。远距离特高压线路有加装更高补偿度串补的需求,使得串补线路的中性点小电抗过电压、过电流幅值可能超过现有小电抗设备的设计参数,有必要深入研究并提出有效对策。高幅值的低频振荡电流流经高抗可能致其饱和,使得中性点...
分析了含静止同步串联补偿器（static synchronous series compensator,SSSC）电网的次同步振荡数学机理,基于单机无穷大系统推导了考虑SSSC暂态特性的改进系统模型,提出了将调度和本地测量信号作为输入来提高系统阻尼特性的控制策略。利用复转矩分析法的测试原理提出了新型阻尼控制器参数的设计方案,通过合理设计参数可提高系统阻尼及系统稳定...
统一潮流控制器（unified power flow controller,UPFC）可以灵活控制和调节电力系统运行状态,具有广泛的应用前景。然而,现有含UPFC的电力系统潮流计算方法大多是针对UPFC串联侧和并联侧接于同一母线的结构,而UPFC并联侧与串联侧接于不同母线时的潮流计算方法还有待深入研究。推导了上述两种情况下UPFC对交流网络的节点注入功率及其偏导,并提出...
为解决传统比例？积分？微分（proportional integral differential,PID）控制应用于静止无功补偿器（static var compensator,SVC）非线性控制系统存在的不足,提出了一种基于自适应动态规划（adaptive dynamic programming,ADP）的SVC自适应优化控制策略。采用小波神经网络和BP神经网络分别设计执行依赖启发式动态规划（action dependent heuri...
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