光伏阵列设计主要包括阵列间距、高度、倾角、光伏模块的选择以及安装方向的确定，设计方案的优劣直接关系到场地与光照的有效利用和投资效益。在场地尺寸给定条件下，这些因素相互牵制、共同影响光伏系统电能的输出，因此光伏阵列设计的优化十分必要。首先提出计算光伏阵列自身阴影损失的改进模型；然后在该模型的基础上，建立以最大发电量和最...
大型光伏电站的并网将导致配电网谐波呈现出高频次、宽频域等特性，以往被忽视的输电线路分布电容对该类型谐波的影响将十分显著。首先给出光伏电站高低次谐波电流输出特性，建立光伏电站配网基波域数学模型。在此基础上，提出大型光伏电站谐波串并联谐振数学模型，分析谐波串并联谐振的机理，定量分析谐波电压放大系数及谐波电流放大系数与输电...
针对光伏电站日前小时短期出力预测问题，提出一种基于集合经验模态分解（ensemble empirical mode decomposition，EEMD）和支持向量机（support vector machines，SVM）的 EEMD-SVM 组合模型预测方法。该方法将天气类型分为突变天气和非突变天气。首先采用EEMD分解法将历史光伏电站小时出力数据分解为一系列相对平稳的分量序列，对不同的天气...
首先介绍了储能变流器在光储微网系统不同运行模式下的控制策略。在并网运行模式下，针对光储微网系统中公共连接点（point of common coupling，PCC）处的电压会受到负载变化和光伏出力波动的影响，提出一种基于储能的电压管理控制策略。该控制策略可通过储能变流器的PQ控制，来维持PCC点母线电压在额定电压±10%的范围内波动，从而满足负载对电...
当电网阻抗较高时，并网光伏系统会变得不稳定；特别是连接在弱电网上的大型光伏电站，稳定性问题更为突出。为研究电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性影响，该文建立了三相逆变器并联系统的诺顿等效模型，推导了逆变器并网电流、并网公共点电压表达式以及大型并网光伏系统的闭环特征方程，采用根轨迹法分析了电网阻抗对大型并网光伏系统稳定性的...
为分析光伏电站并网对发电系统可靠性的影响，提出了新的光伏电站多状态可靠性模型。模型根据光伏电站实测数据求得各状态的晴空指数和辐照度波动指标，提出按数据等频划分的原则计算各状态之间的转移概率，并对给定状态下的太阳辐照度进行分时模拟，最后采用序贯蒙特卡洛模拟法评估含光伏电站的发电系统的可靠性。由于考虑了实际太阳辐照度波动...
在全球节能减排、能源安全的巨大挑战下，发展可再生能源成为推动后危机时代经济转型、发展低碳经济的重要手段。而国家发改委发改价格[2013]1638号文的出台，使众多光伏企业看到了国内市场开始启动的迹象。文章分析了目前国内光伏发电的主要运营模式，提出分布式光伏发电并网的经济性评价流程，建立了不同运营模式下光伏发电的全寿命周期成本/...
随着光伏发电系统的大量应用，光伏出力的有效预测可以缓解该类电源对电力系统的影响。文章分析了天气类型对光伏发电出力的影响，基于BP神经网络，建立了计及天气类型指数的光伏发电短期出力预测模型。采用欧式距离法对天气类型进行处理，将不同天气类型的平均发电功率之间的倍率关系映射为一个天气类型指数，利用光伏电站的历史出力数据和天气...
智能电网环境中，光伏系统作为分布式发电机应用时，必须满足并网标准的各种要求。逆变器作为光伏阵列与电网的连接机构，应该具备分布式发电机入网的必要功能。文章重点介绍了光伏逆变器的必要功能组件，提出光伏逆变器的基本功能算法，包括基于空间矢量脉宽调制的电流控制算法、基于黄金分割搜索的最大功率跟踪算法、加速式自动移相孤岛检测算...
为求得大气环境下光伏组件的最佳倾角及其与理论值的差异，在武汉地区开展了15块正南朝向、不同倾角光伏组件发电的一年期对比观测与统计分析。结果表明：所有组件发电量为单峰型年、日变化；最佳倾角在冬半年（3月除外）均为45°，即大于纬度角，其发电量比水平面增幅大，最大达63%，在夏半年为5°-20°即小于纬度角，其发电量比水平面增幅较小，...
由于微例中线路阻抗以及负荷分布不均等因素的影响，采用同步电压源控制的微网中各分布式电源的无功功率无法按照下垂系数进行均分。该文针对基于同步电压源控制的微电网，提出一种基于不同时间尺度的分层控制策略，在较短时间尺度内，利用增大下垂系数法的一次控制提高功率均分的精度；在较长时间尺度内，利用二次控制调整下垂特性曲线的空载频...
针对光柴互补的独立型微网，利用设计的干扰观测器估计的负荷值，提出了新的微网频率优化控制策略。构造干扰观测器估计出微网中不断变化的负荷值，在光伏（photovoltaic，PV）系统采取最大功率跟踪（maximum power point tracking，MPPT）控制条件下，基于估计的负荷值和微网频率的变化，设计滑模补偿控制器，并将设计的滑模控制器应用到柴油发...
规模化电动汽车充电将对电网产生一定的影响，因此在电网规划时需要考虑电动汽车的影响。按照电动汽车功率需求的统计模型确定待规划区域充电站容量，运用综合了层次分析法和离差最大化方法的组合赋权方法，确定备选充电站站址权系数，并以1与权系数之差作为充电站成本系数。考虑电动汽车接入电网（vehicle-to-grid，V2G）技术作用，建立合理的...
为降低风电强波动性对预测的干扰，提高整体泛化能力，引入集成学习的分析方法，构建一种动态调整权重分配的风电预测集成学习模型。通过不同的地理和气象特征（地理环境、高度、季节等）分类组成多个样本子集，在训练中根据训练结果不断调节样本概率权重分布，给出对训练样本的差异化处理方法，最后根据权重集成最终结果。通过算例与单一预测模...
分布式风电（DWG）和联络线对配电网的可靠性有重要的影响，为此提出考虑能量随机性的DWG和联络线协调规划的方法，首先分析功率输出不确定的DWG与联络线配合对可靠性的影响，研究了考虑能量随机性DWG和联络线位置影响的配电网可靠性评估算法。然后在此基础上，建立了考虑分布式电源独立投资商和配电公司综合投资、环境效益以及供电可靠性三方面...
新疆与西北主网联网750 kV第二通道上将装设5套可控高抗和2套静止无功补偿器，是世界上首次在750 kV输电系统中集中应用新型大容量柔性交流输电（flexible AC transmission system，FACTS）设备。针对多FACTS提出系统级和设备级协调控制方法及二者之前的切换原则。通过仿真算例验证，所提方法能够高精度、高效地集中协调控制多FACTS 设备动作，...
提出一种基于改进最大相关最小冗余判据（maximal relevance and minimal redundancy，mRMR）的暂态稳定评估特征选择方法。首先对标准mRMR方法进行改进，在最大相关、最小冗余判据中引入一个权重因子以细化对特征相关性和冗余性的度量。然后，考虑相量测量单元可以提供的故障后实测信息，构造由系统特征构成的原始特征集，将改进的mRMR应用于特...
为研究大扰动事故注入系统扰动能量对线路和系统冲击大小，从熵的基本原理出发，结合广义支路能量在系统中的空间分布聚集程度，建立基于能量分布熵的线路后果脆弱评估模型；依据近似熵原理和广义支路能量在线路中的周波时段振荡态势，提出基于能量周波互近似熵的线路周波冲击脆弱评估模型。通过对新英格兰10机39节点系统的模拟计算发现：线路发...
弱阻尼或负阻尼（自由）低频振荡和强迫功率振荡，产生的机理和控制策略各不相同。电网在发生低频振荡后，只有在正确、有效判别振荡类型，并及时、准确定位出扰动源后，采取不同、有针对性的控制措施，才能从根源上有效消除和平息振荡。透过外在的振荡响应把握振荡的内在特性，是判别低频振荡类型的出发点。首先推导多机电力系统在受到小的周期...
针对大规模互联电力系统运行中出现的多参数波动较大，造成低频振荡模态变化情况不易确定等难题，提出一种采用多参数2阶摄动灵敏度的低频振荡模态分析方法。首先推导特征值和特征向量的多参数2阶摄动灵敏度矩阵，在此基础上，计算特征值和特征向量的多参数2阶估计式，并根据该估计式评估电力系统在多参数变化时，系统振荡模态的变化情况。IEEE ...
被广泛应用于电力系统的距离保护多采用阻抗距离继电器为核心元件。阻抗距离继电器受系统振荡影响，需配合振荡闭锁元件构成保护，使得距离保护变得复杂。以多相补偿距离继电器为核心的距离保护能够防止振荡对距离保护的影响而无需时间闭锁元件。因此，对多相补偿距离继电器动作特性进行深入分析是十分必要的。通过分析多相补偿距离继电器的动作...
对于小电流接地故障，暂态等值电路是故障暂态分析的主要工具，可定量计算暂态电气量，为接地故障保护、过电压防护、接地补偿及配电网中性点接地方式选择等提供理论依据。针对传统暂态等值电路忽略了线模分量且缺乏明确的参数计算方法的问题，提出一种工频等效阻抗与首谐振频率相等、首谐振频段内等效阻抗综合误差最小的模型简化原则；针对中性...
日盲紫外成像是一种非接触式放电检测方法，该文提出了一种综合考虑观测距离和仪器增益两个因素的复合绝缘子视在放电量的估计方法。根据放电紫外图像特征，采用数字图像处理算法分割出了紫外图像中的放电光斑区域，在此基础上定义了“光斑面积”参数。试验研究了光斑面积与放电量、仪器增益和观测距离之间的关系。研究表明：光斑面积随放电强度...
探索交直流复合非均匀电场下的油纸绝缘界面电荷特性，可为换流变压器绝缘设计提供依据。利用针板电极模拟空间电荷积聚产生的非均匀畸变电场，采用静电电容探头法测量了油纸绝缘在交流、直流和交直流复合非均匀电场下积聚的等效界面电荷密度。研究表面：在交流电压（有效值）和直流电压比例为1：1到1：5的复合电场下，油纸上层界面积聚的界面电...
随着我国及世界范围内对洁净煤发电需求的增大，洁净煤发电与污染物及C02排放控制技术应用在电力行业所占的比重也越来越大。由于国家洁净能源政策及对排放控制的要求，对发电行业的规划、运行、调度和控制带来了新的挑战。如何应对这些挑战，突破其中的理论问题和关键技术，对促进洁净煤发电的规模化应用与污染物及CO2的低排放，对我国发电行业...
需求响应是智能电网的重要组成部分，是输电系统和电能批发市场可靠、经济运行的重要因素。我国电力系统峰谷差持续居高不下，突破起源于市场经济的需求响应理论方法及运行机制，降低电力系统峰谷差，提高电力系统的可靠性和运行效率，具有重要意义。随着输配电网及用户间的功率、能量流的双向流动，以及大规模可再生能源发电和分布式发电接入电...
随着社会对电力系统能源效率和电能质量的要求进一步提高，分布式能源（distributed energyresources, DER）的大量接入，未来输配电网之间将产生双向功率流，负荷和电源将具有双重不确定性，客户将具有消费者和生产者的双重身份，传统配电网的规划设计方法和运行控制模式己无法适应新的发展需求。
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