文章-世纪中文出版社

吕金炳1 卢文清2 刘创华3 刘莹3 胡晓辉1 徐永海2 《电力研究》 2019年1期

摘要:

能量指标是电压暂降问题的重要指标,基于此本文分别建立系统侧和设备侧电压暂降严重程度分级评估参考基准,直观地展现系统供电电能质量的优劣和设备对电压暂降的响应情况。其中,系统侧电压暂降严重程度分级评估基准以484次实测电压暂降事件的能量指标值作为样本数据,然后利用最大熵原理建立系统最合理的能量指标值分布,分别求取分位值P95、P75、P50和P25作为分级评估基准值;设备侧电压暂降严重程度分级评估基准基于能量指标建立综合负荷的故障率模型,分别求取分位值P95、P75、P50和P25划分基准等级。在此基础上,提出基于能量指标的综合严重程度指标,该指标综合考虑系统侧的暂降事件严重性和设备侧的不正常运行程度,二者分别通过能量指标和设备故障隶属函数反映,可用于实际暂降事件的综合评估。

电压暂降对变频调速永磁同步电机运行性能的影响研究下载：92 浏览：502

汪坤李晨懿卢文清徐永海《电力研究》 2019年1期

摘要:

永磁同步电机(PMSM)作为可调速电机的一种,对电压暂降十分敏感,尤其当驱动过程对电机转速和转矩要求严格的时候。本文简要论述了变频调速永磁同步电机的基本原理,分析了电压暂降对变频调速永磁同步电机的影响机理,并利用MATLAB/Simulink搭建了仿真模型进行验证;制定了实验研究方案,选取3种品牌变频器作为PMSM的驱动设备,考察不同变频器驱动下电机转速和定子电流的变化情况。结果表明,电压暂降会造成变频调速永磁同步电机短时间内失去同步速,并使得定子电流经历类似转速变化的过程;不同变频器驱动对电机运行性能的影响差异十分明显,电机转速下降最大值可达30%额定转速以上,对电机运行的稳定性带来极大挑战。

基于V2G的电动汽车无功功率补偿技术下载：77 浏览：448

满洲郭春林裴鑫胡德权《电力研究》 2018年11期

摘要:

近年来电动汽车得到了快速发展,非车载充电机等与此匹配的充电设施也大量分布在公共场所。考虑到无功功率对电网的不利影响和V2G(vehicle to grid)技术,研究了电动汽车通过非车载充电机在满足用户充电需求且不损害电池寿命的前提下对电网进行合理的无功补偿。基于瞬时无功理论和解耦控制设计控制环节,对信号做出快速响应。最后在PSCAD/EMTDC的平台上进行仿真,仿真结果表明,电动汽车在充电的同时,可以通过非车载充电机对电网进行合理的无功功率补偿,既可以满足用户的充电需求,又可以调节电网无功功率,充分利用了电动汽车资源,拓展了V2G技术,让V2G技术的实施更加具有可行性。

送受端系统短路比关系对直流输电系统最大输送功率的影响下载：81 浏览：461

罗钢1 刘崇茹2 李欣蔚2 娄源媛1 伍双喜1 刘俊磊1 张子泳1 《电力研究》 2018年10期

摘要:

针对直流输电送端系统的运行状况是否对输送功率有影响的问题展开分析,研究了交直流系统整流侧联于不同强度交流系统的运行特性,结合逆变侧联于不同强度交流系统的运行情况,指出送端系统短路比与受端系统短路比的大小关系会影响直流输电系统可输送的最大功率。首先研究了整流站和逆变站的功率曲线,分别得到送受端系统短路比与其相应的最大输送功率的定量关系。然后分析了在相同的输送功率极限下整流侧和逆变侧短路比的关系,将两端系统可输送的最大功率相等时的短路比定义为转折短路比,并得到输送功率转折点。最后指出送受端系统的强度都会影响直流输电系统的输送能力,当两端系统短路比与转折短路比存在某种关系时,由其中的一端系统对直流系统的输送能力起决定性作用,并通过PSCAD仿真验证了结论的正确性。

考虑负载变化率的混合储能分频控制优化策略下载：73 浏览：446

王艾萌黄浦东《电力研究》 2018年9期

摘要:

传统混合储能多采用直流母线响应高频负载,超级电容响应中频负载,蓄电池响应低频负载的分频控制,并未考虑负载变化率问题,本文首次提出考虑负载变化率的混合储能优化分频控制。首先根据储能元件Ragone曲线,选择能够覆盖负载频率变化范围最大的超级电容和铅酸电池作为混合储能元件。然后进行混合储能优化分频控制策略的设计,该控制策略采用基于分段函数的功率一次分配和基于分频控制的功率二次分配,且能够提高混合储能响应负载的精度。最后通过仿真实验将所搭建模型应用于居民区微电网负荷削峰,结果与理论分析一致,验证了该控制策略的正确性。

基于改进MOPSO的MMC-HVDC控制器PI参数分层优化下载：73 浏览：478

谢国超1 刘崇茹1 凌博文1 徐东旭1 朱毅2 《电力研究》 2018年9期

摘要:

针对模块化多电平换流器型高压直流输电工程系统控制目标多、多个PI控制器之间相互影响、PI参数优化困难的问题,提出一种基于改进多目标粒子群算法的MMCHVDC控制器PI参数分层优化方法。为了提高种群的多样性同时免于粒子陷入局部最优解,对外部存储器中的粒子进行变异操作;为了改善算法收敛性并获得良好的Pareto前沿,提出一种基于隶属度函数的领导粒子选取方法;为了适应MMC-HVDC控制系统结构,对多个控制器PI参数进行分层优化。本文实现了MATLAB与PSCAD/EMTDC联合调用和数据交互。算法性能分析和电磁暂态程序仿真证明了本文所提出方法可以快速收敛并且获得均匀分布的Pareto前沿,有效改善系统的动态性能。

考虑受端电压水平的异步互联紧急控制协调策略研究下载：79 浏览：484

陈志民1 时伯年2 龚雁峰1 《电力研究》 2018年8期

摘要:

当送端电网仅通过多条高压/特高压常规直流或柔性直流线路与受端电网相连构成异步互联电网时,若大容量直流发生闭锁,将引发送端及受端系统的频率及电压问题。本文针对异步联网后的多直流孤岛系统,基于直流系统的快速性及可控性,提出一种针对直流闭锁故障紧急状态下功率支援的协调控制策略。首先,通过综合考虑交流电网强弱、潮流转移的影响,提出了考虑受端电压水平的有功功率分配算法。其次,通过对直流功率提升/回降、FLC、稳控切机以及分轮次切机等不同控制措施的协调配合,提出了一套多直流孤岛系统协调控制策略。最后构建了一套协调控制系统并通过南方电网2016年夏大方式下的RTDS仿真模型验证了此系统的有效性。

考虑设备敏感特性的单次电压暂降事件分级评估方法下载：79 浏览：503

王劲1 李晨懿2 许中1 马智远1 徐永海2 《电力研究》 2018年7期

摘要:

对于单次电压暂降事件,得到其评估值后,在没有比较基准的情况下,无法直观地知晓其严重程度。本文提出了考虑设备敏感特性的单次电压暂降事件分级评估方法。在暂降能量指标的基础上,根据典型的设备耐受曲线的严重性评估结果拟合设备免疫水平概率分布函数;计算单次事件引起设备的故障概率,基于层次分析法得到设备综合故障率;利用设备故障率构造修正函数来修正暂降能量指标,基于电网中490组历史暂降样本,通过对修正后的暂降能量指标进行概率统计分析,拟合其概率分布函数,计算其概率分位数,作为比较基准值;根据单次事件修正后的评估指标与基准值的大小关系建立电压暂降严重性评估等级。通过对电网中100组实测暂降样本进行分级评估,将暂降能量指标修正前后的结果进行对比,验证了本文方法能有效地克服暂降能量指标的过度评估,并且评估结果更加直观、合理。

计及蓄电池寿命的风光储微网系统能量优化管理下载：73 浏览：436

陈丽雪房方《电力研究》 2018年7期

摘要:

随着新能源电力比重的快速增长,风光储互补发电已成为我国电力供应的重要组成部分。本文提出一种针对风光储微网系统的能量优化管理策略。综合考虑系统运行成本、蓄电池寿命损耗成本和购电环境成本,建立经济调度模型;以综合发电成本最低为目标,考虑出力约束和安全性能约束,利用粒子群优化算法对该模型求解,产生能量管理策略的调度参数,实现功率优化调度。在不同天气条件下,对本文策略和常规策略进行了算例对比,验证了优化效果。基于算例数据,进一步讨论了蓄电池充放电深度和次数对寿命的影响,并证明在本文策略中蓄电池的使用寿命较长。

基于主从博弈的能源服务商运营模式与能量管理下载：80 浏览：493

刘文霞1 李校莹1 刘座铭2 王皑3 王佳伟4 《电力研究》 2018年6期

摘要:

能源服务商作为一种新兴的运营主体,将在未来售电侧市场中扮演重要角色。如何确定能源服务商的电价策略,实现服务商与用户的双赢,成为重要的课题。文中针对包含光伏、燃气轮机、电动汽车的微型社区能源互联网,以能源服务商与用户双方各自追求利益最大化为目标,基于主从博弈提出了一种服务商定价、居民用户负荷响应以及电动汽车聚合商充放电策略,并结合遗传算法求得博弈均衡解。最后,算例表明该模型可充分发挥电动汽车和可控负荷的调度潜能,验证了本文模型在协调多利益主体收益、改善系统负荷特性方面的有效性。

考虑工业大用户负荷转移的安全约束机组组合下载：78 浏览：462

舒隽1 孙浩男1 韩冰2 《电力研究》 2018年5期

摘要:

工业大用户中的一些负荷可以在不影响整体生产流程的情况下在一定时间范围内移动。这些可转移负荷被看作是启动时间可调节的。本文计及工业大用户可转移负荷的运行特性,建立了考虑工业大用户负荷转移的安全约束机组组合模型。该模型的目标函数为发电成本和负荷转移成本综合最小,在传统安全约束机组组合的约束条件中增加负荷转移相关约束。所建立的模型是一个混合整数线性规划模型,可以调用商用求解器求解。算例分析结果表明机组组合和可转移负荷的联合优化,能够改善系统负荷的峰谷差,降低系统运行的总成本,验证了本文所提出模型和方法的有效性。

基于深度学习的电网短期负荷预测方法研究下载：82 浏览：500

吴润泽1 包正睿1 宋雪莹1 邓伟2 《电力研究》 2018年5期

摘要:

深度模型通过学习一种深层非线性网络结构以实现复杂函数逼近,具有很强的自适应感知能力。本文为了提高电力负荷预测精度,提出一种基于栈式自编码神经网络的深度学习预测方法。该方法结合自编码器和逻辑回归分类器构建一个多输入单输出预测模型,并将重构后的历史负荷、气象信息等数据输入到预测模型中,用栈式自编码器逐层学习并提取深层特征,最后在网络顶层连接逻辑回归模型进行短期负荷预测。实例分析表明,所提预测模型能够有效刻画日负荷变化规律,泛化能力较强,其预测精度达到96.2%,比支持向量回归和模糊神经网络两种浅层学习模型更高。

城市配网改造下中压直流配电网的供电能力分析下载：79 浏览：492

曹文远1 韩民晓1 谢文强1 李蕊2 《电力研究》 2018年4期

摘要:

我国的城市配电网正面临供电能力不足的压力,中压直流配电方式的出现为城市配电网的改造提供了一个新的思路和方法。基于可靠性和适应性的要求,本文选择双极三线制作为直流配电网的接线方式。首先考虑交直流线路的过电压水平,确定了交直流配电网额定电压的关系。在此基础上,从电压损耗、功率损耗以及供电容量3个方面,对中压交、直流配电网的供电能力进行了理论推导,建立了交、直流配电网供电能力的通用模型。并以常用的中压电缆YJV-300为例,分析发现中压直流配电网的供电能力显著优于中压交流配电网。特别的,本文研究了直流配电网线路发生单极故障时的供电能力,发现其供电能力相对于交流配电网而言也具有一定的优势。

计及继电保护装置可靠性评估的电网故障诊断方法下载：72 浏览：483

张珵赵冬梅张旭《电力研究》 2018年4期

摘要:

现代电网规模的扩大和互联性的增强,使电网故障诊断面临更加复杂的数据环境,提高了保证电网安全稳定运行的难度。针对电网发生故障特征不明显的复杂故障时,电网故障诊断不易得到准确结果的问题,提出了一种计及继电保护装置可靠性评估的电网故障诊断方法。利用与故障非强相关的告警信息,建立了保护可靠性的马尔可夫模型,用状态空间法求解保护拒动、误动的概率。将继电保护装置可靠性评估结果加入到基于解析模型的电网故障诊断方法的目标函数中,并使用变长度染色体遗传算法求解最优故障假说。用实际复杂故障案例验证了方法的可行性。

直流固态变压器自抗扰控制下载：81 浏览：496

孙贺张建成《电力研究》 2018年4期

摘要:

直流固态变压器(DCSST)是高压直流配网与低压直流微网互连的关键设备,为了提高输出电压的抗扰能力,提出基于自抗扰控制(ADRC)的输出直流电压控制方法。通过DCSST电路模型分析进行控制器的设计,并基于线性自抗扰控制(LADRC)结构通过极点配置给出依赖于增益带宽的参数整定方法,并将此得到的参数应用于非线性ADRC的状态反馈增益以及状态观测增益,可实现系统快速无超调响应。实验结果表明文中所提控制策略及ADRC参数整定方法可行,DCSST输出电压采用ADRC控制比采用传统PI控制具有更快的响应速度及更强的抗扰能力。

基于相关性分析的风电场功率限值分配算法下载：76 浏览：485

张祥龙1 刘燕华2 张东英2 《电力研究》 2018年3期

摘要:

当风电出力超过电网接纳能力时,电网需要限制风电场的出力。基于风电场功率预测信息按比例初步确定风电场功率分配限值;以随机变量相关性分析为理论基础,描述风电场出力之间的相关性对整体出力波动性的影响。以减小风电电量损失为目标,考虑风电场装机容量的差异,基于风电场出力之间的相关系数修正风电场功率分配限值。以位于同一地区的5个风电场组成的风电场群为算例,对所提出的风电场功率分配限值修正方法进行验证。计算结果表明,风电场实际出力更接近理想出力曲线,减小了弃风电量,验证了方法的有效性。

考虑障碍区影响的海上风电场集电系统拓扑设计下载：92 浏览：498

黄伟1 闫彬禹1 谭茂强2 车文学1 《电力研究》 2018年3期

摘要:

对于海上风电场集电系统的优化设计,现有设计方法大部分只考虑了电缆和开关的合理配置,而没有充分考虑障碍区对拓扑设计的影响。为此,本文提出了一种考虑障碍区影响的海上风电场集电系统拓扑优化设计方法。采用GIS技术对障碍区进行图层化处理,并利用最小面积不定形包围盒法将障碍区表示为最小面积矩形包围盒。在此基础上,结合Dijkstra算法与Prim算法的优点可得求取避障路径的优化算法,再通过基于层次分析法且兼顾经济性和可靠性两个方面影响因素的模糊综合评价模型来比较海上风电场集电系统的拓扑方案,就可完成海上风电场集电系统的最优拓扑设计。最后的算例及分析验证了本文算法的可行性。

考虑微电网联络线利用率的混合储能容量优化下载：86 浏览：482

孟明吴亚帆苏亚慧《电力研究》 2018年2期

摘要:

对并网型微电网中的蓄电池和超级电容混合储能系统进行储能容量的优化,利用离散小波变换对微电网中的净负荷功率进行分解,得到满足联络线功率波动要求的联络线功率分配,以及对蓄电池和超级电容的功率分配。考虑联络线利用率的提升,引入联络线功率平移调整量为优化变量参与混合储能容量的优化。建立以经济成本和联络线利用率综合目标为优化目标的模型并采用遗传算法进行求解,即满足经济性要求同时有效提高了微电网的联络线利用率。通过算例进行了验证分析。

输配电价改革下电网公司实施需求侧管理的成本-效益评估模型下载：81 浏览：500

张雪佼1 王雁凌2 杨尔蔷2 《电力研究》 2018年2期

摘要:

需求侧管理符合智能电网的发展方向,为衡量输配电价改革下,实施需求侧管理项目对电网公司的影响,论文确定了电网公司实施需求侧管理的成本指标和效益指标。以输配电价的变化情况划分短期和长期,根据总收益的不同核算方法分别建立短期成本效益评估模型和长期成本效益评估模型。该模型以"可避免峰荷容量"和"新增输配电量"为变量,适用于多种需求侧管理策略和措施。实例分析得到了某区域电网实施需求侧管理的短期、长期成本效益三维评估结果以及输配电价的变化情况,验证了评估模型的客观性和有效性。

节约型社会背景下寒冷地区农村单元式节能住宅整体优化策略下载：60 浏览：80

李虎董姝婧卢玫珺《中国建筑》 2018年8期

摘要:

在快速城镇化进程中,农村住宅建设量持续增长,住宅建设过程中普遍存在围护结构热工性能和室内热环境差的现象。节约型社会背景下,探索低成本、低能耗且具有良好室内热环境的农村住宅设计策略成为值得关注和研究的课题之一。该文选取农村单元式住宅为典型建筑,结合寒冷地区气候特征,综合运用建筑设计与热工理论,从建筑选址与布局、住宅的平面布局与形态控制以及自然资源的利用入手,提出农村单元式节能住宅整体优化策略,以期为寒冷及其他地区解决农村住宅室内热环境问题提供切实可行的设计策略。低能耗、低成本且具有良好的室内热环境的农村住宅设计模式的研究有利于激发我国新型农村社区住宅建设的生命力。

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