随着主动配电网技术和需求侧响应的大力发展,主动配电网能更主动地参与电力市场交易,影响输电网的运行。当主动配电网容量足够大时,其可作为大用户购电或供电商参与市场,通过有策略地竞价影响市场的出清结果。该文研究了主动配电网充分利用内部灵活可控负荷和分布式电源,作为市场主体有策略地参与日前市场,并基于随机规划建立了二层优化的竞价模...
利用网架重构实现大规模潮流转移,是消除110～220kV城市电网运行阻塞的重要手段,传统重构算法主要面向深度放射状馈线网络,缺乏适用性。分析了110kV变电站站内结构及站间联络,提出高压配电网变电单元组拓扑表示方法,基于单元组内部可行拓扑状态集实现单元组分组重构。基于所定义的负载均衡函数,构建完整城市电网阻塞控制模型。利用某大型城市电...
基于广域测量信息的电力系统静态稳定态势评估具有非常重要的现实意义。该文在分析电力系统实际运行所产生的数据基础上,提出一种基于随机矩阵理论的大数据融合方法。基于随机矩阵理论评估电网静态稳定态势的方法具有无需详细的物理模型、又可综合考虑历史数据和实时数据,以及可从高维角度认识复杂系统等优点。通过对两种极限谱分布函数M-P率（M...
现有的逆变电源三相稳态模型以相电压可控为基础,并不适用于无中性线引出的不接地逆变电源。该文考虑逆变电源的电压控制和电流控制两种模式,以及PQ、PV和PI等不同控制方式,提出不接地逆变电源的线电压稳态模型。在此基础上,为适应逆变电源的线电压建模特点,以及中压配电网三相三线不接地和低压配电网三相四线重复接地的结构特点,提出含不接地逆...
规模化新能源并网及大容量电力电子设备的应用使得电力系统功率振荡表征出很强非平稳特性。该文提出了一种适用于电力系统非平稳功率振荡信号特征提取的自适应迭代滤波算法。自适应迭代滤波算法利用Fokker-Planck方程构建滤波函数,经滤波筛选获取具有平稳特征的本征模态分量,算法具有坚实的数学基础,能够有效避免经验模态分解算法存在的模态混叠...
AGC控制器的参数对电网频率控制的动态性能具有重要影响。不合适的控制器参数将可能使得电网在遭遇较大的负荷扰动时失去频率稳定。针对互联电网AGC控制器参数优化整定问题,提出了一种基于社会学习自适应细菌觅食算法的最优PI/PID控制器设计方法。该方法将社会学习机制及自适应步长策略引入到标准细菌觅食算法中,通过改进细菌寻优过程中的趋化、...
大规模风电并网对系统暂态和中长期稳定都有重要影响,提出能够用于电力系统稳定分析的风电机组、风电场简化模型对于深入研究风电与电网暂态互动是十分重要的。目前WECC、IEC、GE等研究机构已提出了各自的风电机组、风电场标准化通用模型,但模型均较为简化,对于双馈风电机组建模没有考虑暂态过程中的变流器闭锁和转子crowbar投切等机制,导致外特...
风电机组在实际运行时,受尾流效应和迟滞效应等因素的影响,场内机组运行状态并不相同,风电场采用传统的单机表征模型可能会产生较大误差。该文基于风电场实测运行数据,以风电机组具有相近运行点为机群划分原则,提出一种基于免疫离群数据和敏感初始中心的K-means算法的风电场机群划分方法。首先,针对风电场实测运行数据含有离群数据的问题,基于实...
揭示了双馈风电场等效电阻随着双馈风力发电机转速和系统自然谐振频率变化的规律,提出应用等效电阻分析双馈风电场感应发电机效应危险区域的一种新方法。分析结果显示,双馈风力发电机感应发电机效应的危险区域在系统自然谐振频率对应转速的右侧区域附近。而且,随着串补度升高,系统自然谐振频率增大,双馈风力发电机感应发电机效应的危险区域向高...
该文提出模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）电气系统在旋转坐标系下的动态相量模型的统一建模方法。该动态相量模型视交流电压在旋转坐标系下的坐标轴分量及直流电压作为电气输入量,以调制信号的基频分量及二倍频分量作为控制输入量。由于采用控制部分、MMC内部电气系统、外部电气系统分开建模的架构,所提出的动态相量模...
柔性直流输电系统中直流电流的振荡频率和幅值与系统主电路参数、平波电抗器、线路长度、稳态运行点以及所采取的控制策略存在很大关系。为研究直流电流的振荡特性及其抑制策略,文章首先从MMC的等效简化模型出发,建立考虑交流电网阻抗、锁相环特性、桥臂电抗器、平波电抗器在内的MMC型HVDC系统小干扰数学模型,研究实际MMC型HVDC工程系统谐振特性...
为提高高压直流线路故障检测的准确性,提出一种利用直流线路两端暂态测量阻抗特征的故障判别方法。基于长线路传输方程,分析直流区内、外故障暂态过程中线路两端的暂态测量阻抗特征（定义为暂态电压分量与暂态电流分量之比）。由于直流线路与边界在不同频带下呈现的阻抗特征存在差异,区内、外故障时,线路两端暂态测量阻抗将不同,据此可形成故障...
为获取单回或同塔双回交流输电线路的对地电容、双回线路各相之间的耦合电感和耦合电容等测量数据,文中建立了全新的单导线大地返回电路的分布参数模型及其测量方法;提出了三相对称参数的单回交流线路电报方程解耦成零序和正序分量的方法。此外,双回三相线路之间的耦合参数可以通过两相系统的序分解进行解耦。基于上述分析,通过同塔双回线路在3...
塔式太阳能集热温度区间与超临界燃煤发电机组锅炉水工质运行温度基本重合,具有互补发电的潜力。以我国西北地区典型的660MW超临界燃煤电站锅炉为对象,
在电站锅炉燃烧闭环优化控制领域,炉内测量技术非常关键却发展较慢,对煤种的在线检测与辨识是其难点之一。文中提出了一种新的基于火焰发光机理特性的煤种在线辨识方法,采用光纤光谱仪获取关键波长火焰光谱数据,利用炉膛火焰中Na、K、Li这3种碱金属元素的共振谱线强度与其在燃煤中的含量存在一定对应关系的原理,通过光谱强度间相互关系的一系列...
在压力p=12-32MPa,质量流率G=741-2294 kg/（m^2·s）,内壁热负荷q（28）200-870 k W/m^2的参数范围内,以水为工质,对水平倾角25°的倾斜上升光管的传热特性进行了试验研究。试验结果表明：浮力作用是倾斜管传热的重要影响因素。热负荷对传热具有多重影响。在亚临界压力区,质量流率增量具有界限值,其影响与垂直管中的界限质量流率有所不同。在近临...
直接空冷高背压供热是适应复杂环境条件,降低火力发电煤耗和减少污染排放的有效途径。考虑环境因素对机组供热负荷与冷端释热特性的影响,基于EES和Ebsilon平台建立直接空冷高背压供热机组的冷端传热和供热特性模型,分析供热系统变工况运行特性;得到量调节和质调节模式下不同列风机隔离运行时的冷端传热特性、空冷岛耗功和机组净功率,确定机组供...
为探讨冲孔矩形翼涡流发生器的颗粒污垢特性,选用粒径为50nm的氧化镁颗粒为研究对象,通过实验研究对比了冲孔涡流发生器和未冲孔涡流发生器的污垢和流动阻力特性,考察了孔径、孔数及孔位置对颗粒污垢特性的影响。结果表明：在相同的工况下,与未冲孔涡流发生器相比,冲孔涡流发生器具有良好的抑垢效果和较小的流动阻力损失;随着冲孔涡流发生器孔径...
振荡扑翼现象广泛存在于自然界和工程实际中,在风能和水流能量采集输出方面有巨大的应用潜力,揭示振荡扑翼能量采集机理,获得提高振荡扑翼输出功率和效率的方法对于新型振荡扑翼流场能量采集装置的开发应用至关重要。文中介绍了振荡扑翼能量采集基本理论及其机制,运动参数对振荡扑翼流场结构和气动力的演变以及能量采集效果的影响规律;然后重点...
该文针对用于三相四线制电网的四桥臂中点箝位拓扑结构静止无功发生器,提出一种三电流滞环控制方法。该方法利用电流滞环来判断参考电压矢量所在的区域,而无需利用逆变器输出侧电感参数计算参考电压,故对输出侧电感参数没有依赖性,并将误差电流与滞环环宽比较后选择最优的开关状态。另一方面该方法可使某相开关状态在30？范围内不动作,降低了开...
与传统的级联H桥变换器相比,混合级联多电平变换器在相等的级联单元下可以输出更多的电平,减少了开关器件和隔离电源的数目,因而受到越来越多的关注。混合级联多电平变换器的发展,对其调制策略的研究和改善提出了新的要求。该文对混合级联拓扑常见调制策略的问题进行分析,提出一种针对不对称两单元H桥级联逆变器的混合载波脉宽调制方法。此方法...
针对双逆变器调制产生的零序电压在共直流电压母线结构时形成的零序电流损害半导体开关器件和开绕组电机绝缘的问题,利用空间电压矢量解耦思想和正态分布原理提出了一种双逆变器零序电压消除和输出电压频谱优化的新方法。该方法在实现过程中无需进行相应的查表和扇区判断,直接利用解耦后的三相给定相电压的瞬时值来计算相应开关管的切换时刻,实...
首先介绍三相有源电力滤波器（active power filter,APF）在abc轴系下的连续时间数学模型,并采用后向差分的方法得到在？？轴系下的离散化数学模型。对于电流内环,采用无差拍控制（deadbeat control,DBC）方法实现谐波电流的跟踪。为了解决DBC的延时补偿问题,采用“两步预测”的方法预测给定电流。特别地,针对待补偿电流变化显著的时间区域提出...
在开关电源变换器设计中,经常会在功率输入端加入滤波器。输入滤波器可以减小或消除电磁干扰,消除变换器输入电流波形的开关谐波,还可用于在给定电压瞬间,保护变换器及其负载免受冲击而损坏,从而提高系统的可靠性。但是输入滤波器改变了系统的动态性能,与具有负阻抗特性的恒功率负载级联时,会造成系统的不稳定甚至可能产生谐振。该文提出了一种...
故障预测及健康管理（prognostics and health management,PHM）对于保障系统的安全可靠具有重要作用。随着电力电子装置在各领域的应用愈发广泛,急需研究电力电子装置的PHM技术。特征参数提取是PHM技术的基础,该文首先简要说明了电力电子电路特征参数提取的研究现状。然后针对基于混杂系统模型的电力电子电路参数辨识方法中,存在较多影响实际辨...
等效电路是电机性能分析的重要工具。由于无刷双馈电机为多耦合系统,传统等效电路计算复杂,该文提出了无刷双馈电机更简洁的‘∏’型等效电路,为这种电机的性能分析提供了简单有效的方法。首先根据感应电机基本原理,引出了无刷双馈电机的基本等效电路,考虑无刷双馈电机具体适用工况,将基本等效电路参数均折算到控制绕组。然后,在控制绕组为参考...
针对高速永磁同步电机（high speed permanent magnet synchronous motor,HS-PMSM）的解耦控制系统,根据逆系统理论分析了其数学模型的可逆性,进一步提出一种基于在线最小二乘支持向量机（online least squares support vector machine,OLS-SVM）的逆系统方法,实现了HS-PMSM的高性能解耦控制。该方法设计了基于OLS-SVM的实时逆系统,并将其与原系...
发电机不对称运行时,会产生负序电流,负序电流会在转子表面感生一定的涡流损耗,这将导致发电机涡流损耗增大,温升变高。而非全相运行属于一种较为严重的不对称故障状态,所以对发电机非全相运行时转子表面涡流及涡流损耗的研究就显得尤为重要。首先,为了准确分析计算发电机非全相运行时转子表面涡流和涡流损耗,建立了用于单机无穷大系统动态分析...
绝缘子污秽状态在线监测,对防止污秽闪络具有重要意义。该文提出了绝缘子电弧放电的评判标准和一种基于泄漏电流特性的改进希尔伯特–黄变换：包括基于泄漏电流稳态特性提出的经验模态分解停止准则,基于泄漏电流频率特性提出的最优筛分次数以及基于泄漏电流脉冲特性提出的改善模态混叠新方法。通过与传统时频分析的对比研究证明了该方法更适合处...
大容量电容器组用断路器关合涌流大,其弧触头关合侵蚀严重,电寿命严重缩短,研究高寿命电容器组用断路器需要进行关合侵蚀试验并获得弧触头侵蚀状态,因此,研究弧触头侵蚀状态测量与评价的方法具有重要意义,同时该方法的研究对一般运行中断路器制定检修策略也具有重要作用。基于格林渥与威灵逊的面接触数学模型推导了弧触头间的接触电阻计算方法。...
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