文中研究了当今世界重点风电市场区域的风电场/风力发电机组接入电网技术规定,归纳并分析了风力发电机组设计所需要考虑的风电接入电网技术要求,如有功功率控制、无功功率控制、低电压穿越、高电压穿越、电网适应性、电能质量;同时以风电机组低电压穿越特性为案例,重点探讨了3种主流风电机组低电压穿越能力与电网之间的相互影响,以及各类风力发...
由于目前风电场出线容量整定计算时,标准风速远小于风机实际运行风速,造成了风场出线输送能力的浪费。文中提出了一种综合考虑风机出力特性和输电线路允许载流量变化特性的风电场出线增容方法。通过分析风机的风速功率曲线和输电线路最大载流量计算模型,将风机总功率和导线最大载流量在不同风速下进行动态匹配,以作为运行和设计中增容方案制定的...
无功补偿是目前解决风力发电电压稳定问题的主要手段。文中对风电场静止无功发生器（SVG）性能试验的相关标准进行了研究,给出了各项指标的测试方法;利用江苏某风电场进行实测分析,得到试验结论并发现存在的问题;通过对风电场无功损耗的理论分析和录波验证,寻找出无功补偿特性测试结果不理想的原因,给出今后试验时的改进方向。
风电大规模、快速接入电网给电网有功调度和控制带来新的挑战,而且中国的风电测试工作,还仍处于刚起步的阶段,国内无试验规程可以借鉴。在甘肃省电力科学研究院＂甘肃酒泉汇能风电开发有限公司桥西第三风电场有功控制能力测试试验＂基础上,文中给出了一套对于MW级风电场有功控制能力测试的实验方法与流程,为提升风电接入电网的安全可靠性提供技...
系统的检修备用容量定义为满足系统机组检修而需要设置的容量。为评估风电出力的不确定性以及机组检修需求不确定性对系统检修备用容量评估带来的影响,建立了考虑机组检修需求不确定性和风电场风速相关性的检修备用容量评估模型,同时提出了风电接入后的检修备用容量不足概率这个检修备用容量充裕度指标来评估系统需要设置的检修备用容量。在检修...
水轮机能量特性试验是评价水轮机性能的重要指标,利用模型综合特性曲线通过相似理论换算所得的水轮机运转特性曲线是否能正确地反映原型机组的运行性能,是行业关心的一个重要问题。文中详细介绍了对刘家峡5号机组扩修前后进行水轮机绝对效率试验的研究情况,包括试验方法、标准、测量参数,误差分析,以及试验数据整理和分析,并对扩修前后的水轮机...
目前水轮发电机组稳定性问题日益严重,相当一部分水电厂机组在某些运行区域存在振动问题。文中针对刘家峡水电厂5号机组展开试验,研究了引起水轮发电机组运行不稳定的原因,根据刘家峡水电厂机组的实际情况,确定了机组稳定性试验的主要观注测量、测试点的布置以及传感器的选择。针对刘家峡水电厂运行中存在的实际问题,对5号机组分别进行了变转速...
大容量静止同步补偿器（STATCOM）对于增加受端负荷母线动态无功支撑、提高电压稳定性具有重要意义,但在输电线路补偿方面的应用尚少。介绍了南方电网±200 Mvar STATCOM成套设备首次应用于500 kV电压等级——500 kV水乡站,包括在该工程的设计方案和技术特点、阀组功率单元、成套设备柜体布置以及控制保护系统工程中得以实现,最后对现场调试运行...
随着太阳能光伏发电的广泛应用,光伏方阵和设备遭受雷击引发的灾害事故也频繁发生。文中结合光伏发电系统实例计算了雷击引起的损害风险,得出了雷电感应电压、雷电感应电流与雷电强度、雷电平均陡度、雷电距离、光伏倾角之间的关系,估算了雷击安全距离。采取工程性防御措施,从防直击雷、防闪电电涌侵入和防雷击电磁脉冲角度,提出了一整套完整可...
高压绝缘子参数监测系统主要实现对高压绝缘子状态的在线监测,其供电电源是关键问题之一,要求电源长期免维护﹑高可靠性与稳定性。文中采用由蓄电池与超级电容器混合储能的光伏发电电源,根据负载及储能系统的特点提出了能量管理策略,光伏发电电源采用单向DC/DC单向变换器进行最大功率控制,超级电容与蓄电池采用双向DC/DC变换器与系统进行能量的...
针对离网型光伏发电系统的组件倾角设计提出了一种分析方法,介绍了目前几种常用于倾角计算的光伏仿真软件,并最终选用PV＆SOL作为倾角设计的工具,以西北地区某离网型光伏发电系统为例,进行了组件最佳倾角的仿真设计。所提出的设计方法综合考虑了发电系统的光照辐射量、负载情况、蓄电池的使用寿命、当地气候条件等因素,与传统上仅根据光照辐射量...
常温常压下利用介质阻挡对空气放电产生低温等离子体（non-thermal plasma,NTP）,其中氮气（N2）与氧气（O2）化合为氮氧化物（NOx）,用水或其他溶液吸收变为硝酸盐,可为促进作物生长所用,且有利于实现低碳环保的生态农业。文中设计了放电固氮实验系统,采用物理实验手段,并辅以理论分析和计算,研究了放电电压、放电频率及放电时间3个影响因素对...
两个核电厂主变型号相同,但历次冲击合闸时励磁涌流存在较大差异,结合励磁涌流的产生机理,通过对剩磁、合闸相角及结构参数对励磁涌流的影响进行分析,最终明确了漏磁通道的有效面积的差异是导致励磁涌流存在差异的主要原因,另对后续变压器的励磁涌流控制提出了建议措施。
蓄电池作为储能装置,是确保微网稳定经济运行的重要组成部分,为了研究它对微网经济效益的影响,建立了基于微网经济性最优的蓄电池容量配置模型。针对某企业内热电联产型微网系统,构建了孤网和并网下以综合运行成本最低为目标函数的微网经济优化调度模型,在孤网下提出了一种定量分析方法配置蓄电池所需最小容量,通过模型求解确定实现微网总成本最...
微电网技术作为主动式配电网的关键技术,是智能电网建设重要范畴。文中首先阐述了主动式配电网的建设必要性,介绍了微电网的优越性,并结合中国电力系统的实际情况,探讨了微电网建设过程中存在的技术难点和微电网接入后带来的系统问题,并结合智能电网建设的背景,提出了微电网技术的发展趋势。为实现低碳电力系统建设提供了一个良好的解决思路。
作为消纳新能源发电的一种手段,微电网以其灵活性和经济性,日益受到各国重视。为了研究微电网的运行特性,文中首先研究各分布式电源数学模型,并基于MATLAB/Simulink仿真系统,分别搭建光伏、蓄电池储能系统、柴油发电机的仿真模型,结合系统自带模块,构建了交流微电网的整体性仿真模型。对该系统在多种工况下,各分布式电源出力对系统运行特性的影...
微电网系统以其高效性、灵活性的运行优势在电力系统中不断得到重视。为使微电网系统能够稳定、可靠、经济地运行,文中以多种分布式能源为对象,建立了一个以综合成本最小为优化目标、满足多约束条件的微电网能量管理模型。以实际微电网系统为背景,讨论分析多能互补微电网在不同季节典型日条件下的运行经济性,并结合实际情况,给出一个典型微电网...
微电网中光伏发电出力及负荷波动具有的随机性会造成微电网运行方式的动态变化,为在微电网逆变控制器设计中计及这种动态变化,文中提出了一种基于动态概率特征根分析的微电网逆变控制器参数优化方法。这种方法以特征根的动态概率分布特性为微电网的稳定性评价指标,将微电网中逆变控制器参数的整体优化表示为带不等式约束的非线性优化问题,并利用...
在实时电价体系下,通过研究价格弹性矩阵研究了需求侧的用电行为,以此确定需求侧响应量。建立了基于需求侧响应的微电网市场优化模型,需求侧重点研究可转移负荷、可中断负荷对微网带来的经济效益。对模型进行线性化处理,并采用性能较好的专业优化软件IBM ILOG CPLEX进行模型求解。仿真结果表明,可转移负荷加入后微网运行总费用减少7.85%,可转移...
微电网的研究及发展归根结底是为了应对目前能源、资源紧张,环境污染等一系列问题,因此微电网不仅要满足基本供电需求,还应提高其经济性与环保性。文中主要通过建立分布式电源模型及多目标优化模型对微电网内的分布式电源进行优化调度,根据对微电网的具体要求运用遗传算法进行优化计算,进行最优化配置。算例结果通过24 h内不同优化的结果进行对...
文中综述了微网特点及其控制策略,分析了微网不同运行模式下电能质量的基本特征及其电能质量监测应关注的主要议题。分析表明：微网不仅需要关注稳态、暂态电能质量问题,也需要关注瞬态电能质量议题;微网电能质量测量不仅要关注基于电能质量国标限值的干扰测量,还要关注基于设备危害的电能质量测试数据并采用合理的评估方法。在该基础上,文中概...
为了通过电机电流检测隔离开关的机械故障,对GW6H-252型隔离开关电机输出轴扭矩和电机相电流的关系进行研究。研制出一套电流监测系统,现场监测隔离开关动作过程中电机定子相电流和电机输出轴扭矩,采用希尔伯特变换提取电流包络,建立电机输出轴扭矩和电流包络的函数关系,并采用最小二乘法进行曲线拟合。研究结果表明,GW6H-252型隔离开关电机输出...
高压绝缘子是铁道牵引网中连接支柱和接触线的重要设备,其绝缘状况直接影响供电系统的安全和稳定。文中分析了高压绝缘子污秽闪络放电的机理,系统研究了泄漏电流大小、脉冲频次与绝缘子污秽程度以及湿度等环境变量的关系,提出了检测绝缘子泄漏电流有效值及脉冲频次相结合的方法综合评估绝缘子的状况。试验结果表明,在线检测系统可以有效地对铁道...
过热是影响高压开关柜测温系统供电稳定性的重要危害源,而开关柜内的电磁骚扰是影响测温系统工作稳定性的主要因素。文中研制了一种高压开光柜无线测温系统,用于提高设备运行可靠性。笔者分析了Zig Bee测温系统工作原理,优化设计了温度采集器硬件、Zig Bee模块和数据集中器硬件结构;探索获得了温度采集和通信的流程,并编制了相关软件。通过有限...
建立了一台500 kV超高压油浸式变压器的二维模型,基于ANSYS Fluent软件,采用Laminar层流模型对其进行二维定常层流计算,获得了变压器温度场分布及热点位置,并研究了绕组端部角环位置对变压器油热性能的影响。经过实际对比发现,计算结果和相关试验值吻合很好,从而为今后超高压变压器的设计、研发和试验提供了重要依据,这表明利用Fluent软件对超高...
为更方便地计算输电杆塔各横担的电位以评估多回高塔的耐雷性能,建立了改进单波阻抗模型。基于电磁暂态计算程序,将新杆塔模型与传统的集中电感模型、单一波阻抗模型和多波阻抗模型对比,分析4种模型下塔身垂直方向上电位分布。采用反推法,由Hara多波阻抗模型推导出110、220、500 kV 3种电压等级下常见双回同塔和四回同塔高塔改进单波阻抗的推荐...
该文采用时域有限差分法研究电磁波信号在GIS中的传播特性,从而为GIS局放超高频在线检测提供借鉴与参考。首先参照GIS实际试验装置进行建模,然后分别研究了激励源脉冲宽度与幅值对电磁波传播的影响、电磁波在GIS筒体内传播的时延特性、GIS结构变化对电磁传播特性的影响。仿真结果表明,电磁波信号幅值与衰减速度与激励源的脉冲宽度与幅值关系密切...
换流变压器阀侧绕组所承受电场应力复杂、绝缘要求严苛,直流运行统计也表明换流变压器绝缘故障率较高,电力变压器绝缘劣化严重程度的评估和检测标准对换流变压器绝缘性能判断的有效性需要进一步的研究。笔者构建了油纸绝缘局部放电发展过程测试平台,以阶梯升压的方式,对比研究了柱板模型在交流、直流和交直流场中局放从起始放电到绝缘失效全过程...
红外测温技术具有不接触、不停运、不取样、检测速度快的优点,是绝缘子运行状态在线检测的重要方法之一。文中在绝缘子发热机理和红外热像技术的原理上,立足电力工作中零值和污秽绝缘子快速检测,分别对零值绝缘子位于绝缘子串不同位置时红外测温试验对比,以及对污秽绝缘子串与清洁串的红外测温对比,试验结果表明,当绝缘子串有严重污秽和零值绝缘...
通常±500 kV直流输电工程（HVDC）的平波电抗器采用油浸式电抗器安装在极母线上。因为±800 kV特高压直流输电的特殊性,平波电抗器采用了干式平抗,并提出了将4台干式平抗分别安装于极线和中性母线上的布置方式。文中对平抗分置于极线和中性母线上,与集中布置于极线上这两种布置方式下的换流站绝缘配合进行了分析,并对决定换流站各避雷器最大应力...
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