文章-世纪中文出版社

基于虚拟额定电流的直流微电网分布式储能单元精确电流分配研究下载：84 浏览：451

米阳陈鑫季亮喻思何星瑭田书欣《电网技术研究》 2020年9期

摘要:

为了孤岛直流微电网的稳定运行,通常需要配备储能系统。为了防止储能系统中部分分布式储能单元过充或过放,储能单元的荷电状态需要达到均衡状态。但不匹配线阻会不可避免地存在于实际直流微网中,并影响荷电状态均衡的效果。针对该问题,提出一种基于虚拟额定电流的策略,该策略基于常见的PI控制器就可消除线阻对荷电状态均衡的影响。基于上述策略,储能单元在充放电时可根据其荷电状态或放电深度自适应地调整虚拟阻抗,使荷电状态快速达到均衡。同时,采用电压恢复策略使直流母线电压恢复至电压参考值。此外,为了减轻对通信总线的压力,采用基于自律分散系统的分布式通信结构。此外,稳定性分析为所提控制策略提供了理论上的支撑。最后,基于RTDS平台的对比案例验证了所提控制策略的有效性。

EMTR理论在电力系统线路故障测距中的应用基础Ⅰ:理论部分下载：78 浏览：480

张希鹏邰能灵郑晓冬黄文焘《电网技术研究》 2020年9期

摘要:

该文系统地论证了电磁时间反转(electromagnetictime reversal,EMTR)在电力系统线路故障测距中的理论应用基础。递进式地论证了在不考虑反射波的线路中、考虑反射波的线路中、考虑混合参数线路中的故障测距理论。故障测距理论证明分为4步:1)计算出被测电气量的理论值,并将其时间反转(或在频域中取共轭);2)建立线路传输方程空间的镜像空间(或称镜像线路);3)基于时间反转后的电气量,在镜像线路中建立电磁场源;4)在镜像线路中假设故障点,并计算假设故障点处的故障电流有效值,遍历镜像线路每一点,证明假设故障电流有效值的极值处为实际故障点。线路分布式电容、过渡电阻、故障类型在理论研究证明中均被考虑。

配电网光伏消纳能力定界模拟与消纳方案综合择优下载：85 浏览：434

薛蕾1 井天军1 陈义2 王维洲3 《电网技术研究》 2020年8期

摘要:

在分布光伏接入配电网的比例逐年递增的背景下,评估与优化配电网的光伏消纳能力具有重要意义。针对配电网高渗透率光伏的接入节点数量、接入位置和接入容量的三重不确定性规划难题,提出了基于随机场景模拟与定界划分评估的配电网光伏消纳能力评估方法。首先以电压质量、变压器与线路传输容量为约束边界,对随机模拟场景的近似最大光伏消纳能力进行评估;然后分析了随机模拟场景分布性质,提出基于镜像埃尔朗抽样和场景分布性质的模拟效率的优化方法;最后通过多目标满意度距离从光伏消纳方案中比选出消纳容量、年运行电压安全裕度、配电网年均投资效益的综合最大的方案,保证配电网光伏的最大、安全和经济消纳。通过IEEE33节点系统的仿真分析,验证了所述方法的有效性及可行性。

面向广义负荷的电池储能系统等效建模研究下载：89 浏览：507

屈星1 李欣然2 盛义发1 肖金凤1 文娟1 邓攀1 《电网技术研究》 2020年8期

摘要:

随着电池储能系统在电网中应用日益广泛,配电网综合负荷特性应当计及电池储能系统的动态特性,建立适用于广义负荷建模的电池储能系统仿真模型。基于软件仿真环境搭建了电池储能系统并网仿真平台,研究了电池储能系统在并网母线处的动态特性,提出了一种含电压源、电阻以及惯性环节的电池储能系统的外特性等效模型;分析了提出模型在泛化能力方面的不足及其原因,在此基础上,提出了一种基于模型参数修正的改进模型结构。仿真结果表明,提出的模型能较好地描述电池储能系统的动态特性,而改进模型则有效提高了提出模型的泛化能力。

城际高速路网中光储充电站的定容规划下载：96 浏览：509

杨健维李爱廖凯《电网技术研究》 2020年8期

摘要:

针对大规模电动汽车在城际间出行时的充电问题,提出了城际光储充电站的定容规划方法。首先,通过构筑城际高速路网充电引导系统架构,从而实现对电动汽车和光储充电站信息的实时有效耦合。其次,基于城际高速路网车流量的统计分布数据,结合电动汽车利用充电引导系统后的充电决策,兼顾用户和光储充电站双方利益,优化了光储充电站内充电机的数量。然后,根据各站光照条件、负荷水平,优化配置光储设备容量,并且结合分时电价,提出光储充电站内能量交换策略,以提高光伏消纳水平,从而进一步节省光储充电站的设备投资、运行维护成本。最后,在含有30个光储充电站的高速路网中对所提方法进行仿真验证。结果表明,所提出的定容规划方法显著降低了光储充电站的日均寿命周期成本,且有效兼顾了用户出行体验。

多方法融合的反应堆紧急停堆子系统安全性分析下载：45 浏览：363

刘华1 韩文兴2 阳小华3 陈智2 刘朝晖3 《核工业与技术》 2018年12期

摘要:

针对反应堆紧急停堆子系统，将故障模式影响分析(FMEA)、故障树分析(FTA)、系统理论的过程分析(STPA)3种独立的基本分析方法进行组合，形成仪表控制系统设计阶段的失效和故障基本项覆盖统计表格。STPA方法能够很好地弥补了FMEA和FTA方法的不足。同时，在仪控系统的设计阶段，STPA方法非常适合发现反应堆紧急停堆子系统涉及的软件类、系统交互以及通信类的故障和安全问题。

面向含风电楼宇的电动汽车优化调度策略下载：65 浏览：434

胡澄刘瑜俊徐青山张凯恒洪奕《电网技术研究》 2020年5期

摘要:

为解决未来大规模电动汽车充放电调度问题,设计了一种面向含风电楼宇的电动汽车优化调度策略。构建楼宇电动汽车模型,通过楼宇能量管理系统收集电动汽车日前申报信息,根据出行链将其分群,建立电网层–用户层双层优化调度模型。分别以电网消纳风电后的负荷波动率最小,车主出行需求最大为目标函数,采用改进自适应遗传算法依次求解出楼宇整体充放电策略、EV群充放电策略和每辆EV的调度策略。算例结果表明,该优化调度方法可实现电网与用户的利益共赢,且计算维度小,速度快,不易陷入局部最优。

基于EEMD-GRU-MLR的短期电力负荷预测下载：88 浏览：490

邓带雨1 李坚1 张真源1 滕予非2 黄琦1 《电网技术研究》 2020年5期

摘要:

针对电力负荷随机性较强,预测精度不高的问题,通过构建集合经验模态分解(ensembleempiricalmode decomposition,EEMD)以及门控循环单元神经网络(gated recurrent unit neural network,GRU)和多元线性回归(multiple linearregression, MLR)组合而成的EEMD-GRU-MLR(EGM)预测方法,有效提高了电力负荷短期预测精度。首先通过集合经验模态分解将电力负荷数据分解为频率由高到低的不同本征模态函数(intrinsicmodefunctions,IMF),不同频率的本征模态函数分量代表了电力负荷不同的部分特征,随后分别使用多元线性回归方法和GRU神经网络方法对低频部分和高频部分进行快速准确的预测,最后将所得各预测结果组合后得到完整的预测结果。EGM预测方法不但能够对电力负荷的变化趋势进行有效预测,而且能够准确预测随机性较强的局部特征。最后通过实验验证,该方法有效地提高了负荷预测精度。

基于样本扩充的Faster R-CNN电网异物监测技术下载：89 浏览：425

史晋涛1 李喆1，2 顾超越1 盛戈皞1，2 江秀臣1 《电网技术研究》 2020年4期

摘要:

电网公司的巡检工作主要依靠人工完成,需要大量人力物力,且实时性较差。针对该问题,提出一个基于区域推荐卷积神经网络的图像目标监测系统,其中核心算法为Faster R-CNN算法。利用深度学习对摄像装置所采集的现场图像进行分析,执行目标检测任务,若发现威胁电网安全运行的隐患将及时通知工作人员。深度学习发挥其优势需要有效样本达到一定数量,包含隐患的真实样本较少,有些异物种类甚至没有合适的样本,往往不能满足深度学习算法的训练要求。因此研究了一种用于扩充样本的样本生成算法,将隐患目标与背景图像按照一定规则进行融合,达到批量扩充样本集的目的。使用该算法生成的样本进行测试,测试结果表明扩充后的训练集可以使系统性能得到一定提升。此外,通过测试发现,对训练集做一定的预处理可以提升模型的识别性能。

受弱电网影响光伏并网系统不同频段稳定性分析下载：93 浏览：474

刘佳宁于淼夏杨红韦巍《电网技术研究》 2020年3期

摘要:

随着光伏发电规模的不断扩大,光伏并入弱电网引发的稳定性问题日益受到重视。现有研究通常认为网络阻抗的增加不利于系统稳定,但该文研究得出网络阻抗对系统稳定性的影响应当在不同频段上加以区分。为了详细阐述其影响,建立了考虑功率环非线性、不连续特点的完整光伏并网系统模型,基于描述函数法分析了系统的次同步频段稳定性,基于阻抗分析法分析了系统的高频稳定性。研究结果表明,在特定系统结构和锁相环带宽下,次同步频段内网络阻抗的增大有利于抑制系统振荡,而高频范围内网络阻抗的增大恶化了系统的高频稳定性,从而将网络阻抗对于不同频率范围内系统稳定性的影响详细区分开来,对现有研究做出了有力补充。基于MATLAB/Simulink的仿真分析验证了所述方法的有效性。

直流微电网中基于谐振控制的双馈风机谐波消除方法下载：86 浏览：491

朱小帆1 卫锋2 李学佳3 秦亮1 查晓明1 《电网技术研究》 2020年3期

摘要:

在直流微电网中,双馈异步发电机的定子侧采用二极管全桥整流器接入直流母线的并网结构。相对于传统的脉宽调制变流器直流并网结构,在降低结构成本的同时,为双馈异步发电机的定子侧带来了大量的谐波。为降低这种并网结构带来的谐波影响,提出了一种基于谐振控制的谐波消除方法。控制转子侧变流器以注入对应的补偿电流来抵消定子侧的谐波电流,且转子侧的基波分量控制不受谐波控制的影响。详细推导分析了上述控制器的参数设计和稳定性,通过仿真和实验验证了该谐波消除方法的有效性和实用性。所提算法具有计算量小、鲁棒性强、易于工程实现等特点。

基于马尔可夫过程蒙特卡洛法的综合能源系统可靠性评估下载：72 浏览：486

倪伟1，2 吕林1 向月1 刘俊勇1 黄媛1 王鹏飞3 《电网技术研究》 2020年2期

摘要:

基于马尔可夫过程蒙特卡洛法针对综合能源系统可靠性水平进行了评估。利用能源集线器建模技术刻画综合能源系统中电、气、冷、热等不同形式能源的耦合关系及其相互转化与协调;采用基于马尔可夫过程的方法对能量转化设备多时段下的状态概率建模,并通过蒙特卡洛模拟法对其进行状态选择,将其状态随机变量纳入能源集线器能量平衡方程中。同时考虑综合能源系统风光资源的随机出力,通过可靠性评价指标,采用马尔可夫过程蒙特卡洛法评估能量转化设备状态变化对系统可靠性的影响,并从电、冷、热绝对供能量、占比率以及重要程度指标来评估不同能量转化设备在系统中的重要程度。算例以某综合能源系统为例,通过上述指标评估了能量转化设备状态变化对系统可靠性的影响,其结果可为能量转化设备在系统中的规划和运行提供参考。

光伏微网中虚拟同步发电机参数自适应控制策略下载：84 浏览：442

殷桂梁董浩代亚超王海轮王硕《电网技术研究》 2020年1期

摘要:

当太阳能大规模接入光伏微电网时,系统的惯性将会随之减少,从而导致系统在遭到扰动后可能会出现严重的频率振荡问题。针对该问题,提出了一种新的虚拟同步发电机控制策略,可有效增强系统惯性。该策略通过构建虚拟惯量和阻尼与频率偏移量间的自适应关系,使得系统可根据其暂态过程中不同阶段的系统特性来自由配置虚拟惯量和阻尼系数。相较于传统控制策略,该控制策略可使得系统在相同负荷扰动下受到的冲击减小,从而减小了系统在振荡过程中的超调量和振荡时间,有效提高了光伏系统的动态稳定性。其次,该文对系统关键参数的选取范围进行了详细分析,并利用根轨迹法确定各个参数的最优值。最后利用Mtalab/Simulink仿真工具,通过与传统控制策略相对比验证了文中新的虚拟同步发电机控制策略的有效性和优越性。

主动配电系统和分布式能源技术发展——CIGRE SC6 2018专题报道及思考下载：89 浏览：454

马钊1，2 丛伟1 苏剑2 孙梦晨1 《电网技术研究》 2019年12期

摘要:

介绍了2018年国际大电网委员会(international council onlargeelectricsystems,CIGRE)配电系统和分布式发电技术专委会(SC6)关于主动配电系统和分布式能源技术的工作进展、主要专题和重要技术。根据会议录用论文归纳出3个优先专题,在专题内对该领域的研究现状与研究重点进行剖析。结合相关论文对研究思路进行分享,并且探讨了主动配电系统与分布式能源技术的未来发展趋势以及下一步研究计划等问题。

利用旁路阻尼滤波器抑制次同步谐振:原理与应用下载：65 浏览：425

王世佳1 徐政1 邢法财1 张锋2 王衡2 《电网技术研究》 2019年11期

摘要:

通常意义上的次同步谐振包括3方面的内容,即感应发电机效应、扭振相互作用和暂态扭矩放大效应。旁路阻尼滤波器(bypassdampingfilter,BDF)通常被认为仅对感应发电机效应有抑制作用。首先通过定性和定量分析说明BDF同样能够有效抑制扭振相互作用和暂态扭矩放大效应。接着从扭振稳定性的角度出发,针对单机系统和多机系统分别提出了BDF的参数整定方法。最后基于IEEE第一标准模型和我国华北地区某20机等值模型,通过时域仿真和扭振模式分析验证了BDF对扭振相互作用和暂态扭矩放大效应的抑制效果,以及所提出参数整定方法的有效性。

基于广域测量系统响应时间序列的电力系统暂态稳定在线判别下载：92 浏览：463

黄丹1 陈树勇1，2 张一驰2 《电网技术研究》 2019年11期

摘要:

基于实时获取的广域测量信息,提出一种利用功角响应时间序列最大Lyapunov指数指标(largestLyapunov exponent index,LLEI)与角速度偏差相结合的暂态功角稳定判别方法。基于无需系统模型的LLEI估算方法,建立LLEI与角速度偏差的数学关系,并利用相轨迹稳定性动态特征,提出一种基于LLEI与角速度偏差特征的暂态功角稳定判据。该判据无需寻找最优计算时间窗口且所需计算窗口很短,并能给出确切的稳定性判别时间,克服了传统LLEI分析方法的不足,能够准确、快速地判别暂态稳定性。为节省计算时间和计算成本,提出基于最严重受扰机组对的多机电力系统暂态稳定在线判别方案。通过IEEE 10机39节点系统算例,验证了所提方法的准确性及快速性。计算仅利用少量WAMS量测数据,算法简单快速、计算成本低,能够实现在线判别,具有良好的应用前景。

基于故障特征频带及形态谱的单相接地故障选线下载：81 浏览：432

束洪春1 龚振1 田鑫萃1 董俊2 李胜男3 《电网技术研究》 2019年11期

摘要:

针对谐振接地系统中发生小故障角故障和高阻接地故障的故障选线可靠性不高的问题,利用各线路零模电流暂态分量能量和最大原理构成的特征频带,详细讨论了故障线路和健全线路在不同故障情况下的零模电流在特征频带内的相位幅值差异,避免了传统提取特征频带时无法统一各线路特征频带的不足。基于此提出了综合利用特征频带和数学形态谱的融合判据实现故障选线,利用故障零模电流进行特征频带求取,提取特征频带内电流进行形态谱运算,用形态谱表征特征频带特征。PSCAD/EMTDC及综合实验平台仿真和实测数据表明:一方面零模电流的特征频带能有效滤除信号干扰,使故障线路与健全线路零模电流的幅值和相位差异更显著;另一方面由于形态谱在多刻度下对信号形态进行分析,基于形态谱的选线方法具有较强的抗干扰能力,可靠性更高。

高比例风电系统的优化调度方法下载：94 浏览：440

葛晓琳1 郝广东1 夏澍2 符杨1 《电网技术研究》 2019年10期

摘要:

高比例风电的接入给系统优化调度带来了严峻的挑战。为促进高比例风电的消纳,建立了综合考虑发电成本和弃风成本的鲁棒机组组合模型;同时针对风电的空间集群效应和时间平滑效应,构建了考虑风电空间和时间约束的不确定集;此外为克服模型的求解难度,提出了分层列和约束生成算法,该算法将模型分解为3层优化问题予以求解,即第1层发电成本最小化的机组组合优化层,第2层安全可行性检验层,第3层风电最大化利用层,其中第2层向第1层反馈可行性割集,而第3层向第1层反馈风电消纳的割集,通过协调优化,以确保得到既能够应对的风电随机波动又促进风电充分利用的调度方案。最后结合修改后的IEEE 39节点算例进行了仿真,结果表明:考虑风电时空约束的模型降低了鲁棒优化的保守性,同时模型中加入弃风惩罚成本后提高了调度模型对高比例风电接入的适用性,此外所提算法能够有效地提升鲁棒机组组合的求解效率。

基于随机潮流和风险价值的含大规模风电系统高风险连锁故障评估下载：88 浏览：426

徐迪王洪涛《电网技术研究》 2019年10期

摘要:

随着系统中风电渗透率的增加,风电出力不确定性对电力系统连锁故障演化路径的影响不可忽视。基于此,引入随机潮流和风险价值理论,构建一种高风险连锁故障事故链模型,分析含大规模风电系统连锁故障事件的风险程度。首先基于多点风电随机注入相关性的随机潮流方法,提出了前瞻故障实时概率和严重度的后续故障搜索指标,据其风险价值选取高风险故障作为下级故障。其次,为反映风电随机性对风险指标的影响,采用模糊聚类建立风电场景,计算系统失负荷损失风险指标。基于该指标可分析当前运行点处于安全运行区域还是连锁故障高风险区域,指导系统日内调度。最后以改进的IEEE 39节点系统为例,说明了所提模型和算法的合理性,并分析了风电渗透率和风电预测误差对连锁故障停电风险的影响。

欧盟的REserviceS项目以及对我国风电及光伏参与电网调频的启示下载：92 浏览：457

傅业盛1 桑妲1 曹炜2 张正2 张捷2 《电网技术研究》 2019年7期

摘要:

由欧盟资助、欧洲风电协会主持的REserviceS项目,在欧洲范围内全面系统地对风电、光伏参与调频、调压、系统恢复辅助服务进行了问卷调查和案例评估。主要介绍了该项目通过问卷调查反映出的风电、光伏不同渗透率水平时各国电网的运行经验,欧盟各国风电、光伏参与调频的现状、技术成熟度、有待解决的关键问题等。最后总结了我国在风电调频方面的研究应用现状及欧盟经验对我国开展相关工作的启示。

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