文章-世纪中文出版社

赵海川1 芦彦东1,2 郑浩康1 邢作霞1 《发电技术与研究》 2020年11期

摘要:

针对低压微电网中发电机侧不可控整流型永磁风力发电机组低电压穿越问题,主要对电网电压跌落时永磁同步发电机组运行特性进行研究。在分析直流环节电压失稳机理基础上,提出一种基于卸荷电路和网侧变流器最大电流输出联合控制的低电压穿越策略。通过监测风力发电机组运行状态从而完成卸荷电路和网侧变流器的联合控制。重载情况下,采用卸荷电路控制直流环节电压,网侧变流器以最大电流输出;轻载情况下,直流环节电压采用传统电压环控制,利用网侧变流器剩余电流容量发送无功。系统仿真结果表明:2种工况下,发电机侧不可控整流型永磁风力发电机组均可有效实现低电压穿越。

考虑储能动态效率的风储微网三阶段协调优化下载：97 浏览：510

徐青山吕亚娟丁逸行《电网技术研究》 2020年10期

摘要:

风储微电网的协调优化对于风电消纳、微网收益最大化以及配电网的安全稳定运行意义重大。采用基于希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huangtransform,HHT)的分频预测法预测风电功率,基于三阶段现货市场交易,以风储微网经济效益最大为目标,并考虑储能的动态工作效率特性,进行风储微网的协调优化。算例研究表明,储能系统能有效提高风电收益,而考虑储能的动态效率特性比储能静态效率模型更有利于微网的经济收益;且储能系统初始荷电状态的设定对微网的经济效益有较大影响;而包含日内市场的三阶段结算市场则能有效降低微网所需的平衡电费,并减少弃风量。

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：441

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。

含高渗透率分布式电源的独立微网的稳定性研究综述下载：96 浏览：509

万千夏成军管霖吴成辉《电网技术研究》 2019年8期

摘要:

含高渗透率分布式电源的独立型微网受自然环境条件和经济性的约束比较大,运行中缺乏大电网的支撑,同时换流器等电力电子设备的大量使用都将导致其稳定性问题相较于传统电网具有新的特征,也因此成为了研究的关键。总结归纳了微网稳定性的特点,指出将传统电力系统稳定性定义应用于微网时存在的问题,并给出含高渗透率DGs独立微网的稳定性定义和稳定性分类;分别从小信号稳定性、暂态稳定性和电压稳定性3个方面梳理评述了微网稳定性的分析方法;讨论了保障微网小信号稳定的控制方法和提高微网暂态稳定性的技术措施;最后总结展望了含高渗透率分布式电源的独立微网稳定性尚需进一步深入研究的关键问题。

基于停电序列多状态模型的含微网配电系统可靠性评估下载：89 浏览：488

唐巍闫涛王越张先亮《电网技术研究》 2019年1期

摘要:

目前,含微网配电系统可靠性评估方法中,模拟法耗时长收敛性差,解析法难以处理储能荷电状态的时变过程和孤岛微网动态切负荷过程。针对现有评估方法存在的问题,提出一种新的解析评估方法。定义了孤岛微网停电序列的概念并提出了停电序列多状态模型,该模型用于解析评估岛内用户的停电情况;然后基于前向算法和多状态模型给出了停电序列概率的计算方法;最后结合传统配电系统的解析评估方法,提出一种基于停电序列多状态模型的解析评估算法。算例分析表明,相比于序贯蒙特卡洛模拟法,算法能在保证精度的同时节约98%的计算耗时,且稳定性更好。最后,分别分析了孤岛持续时间状态总数对算法性能的影响以及风/光/储容量对岛内负荷可靠性的影响。

基于多进程的多微网分层控制仿真平台下载：82 浏览：511

许志荣1 杨苹2 黄梓健1 刘泽健1 张育嘉1 《电网技术研究》 2018年11期

摘要:

随着微网工程的推广应用,多个微电网因互联互需而成为多微网系统。针对多微网分层多主体控制架构的仿真模拟,设计一种考虑个体独立性和进程间信息交互的多进程仿真平台。所提多进程模拟仿真平台考虑当前主流多微网系统的分层控制架构,通过以"一控制器一进程"为设计原则,进程间数据交互通过特定文件传输协议完成,从而实现各子微网相对独立的控制算法,并考虑整体多微网系统的全局性以实现对多微网系统的场景化仿真模拟。通过算例测试验证所提方法的有效性,有利于通过模拟复杂工况场景运行以降低算法开发难度。

微网光伏双模式逆变器双环控制策略研究下载：22 浏览：187

闫根弟《电气学报》 2020年7期

摘要:

逆变器双环控制策略易受到干扰,导致控制效果较差,为此提出了微网光伏双模式逆变器双环控制策略。首先分析微网光伏双模式逆变器运行流程,采用电容电流内环、电压外环的双环控制策略,保证逆变器输出电压稳定性,通过电压外环控制器与电流内环控制器的传递函数获取电容电流内环、电压外环的双环控制逆变器传递函数和闭环传递函数,通过极点配置法设计双环控制器参数,最终获取双环控制系统期望特征,实现微网光伏双模式逆变器的双环控制。实验结果表明,所提方法可有效控制微网光伏双模式逆变器,微网光伏双模式逆变器输出电压误差小。

直流微网接地方式及新型保护原理下载：84 浏览：496

薛士敏齐金龙刘冲廉杰《电网技术研究》 2018年7期

摘要:

伴随着新能源的推广和直流负荷的普及,直流微网因其具有提高分布式电源消纳效率的天然优势,契合未来电网环境清洁化、运行智能化的发展趋势,受到了广泛的关注和研究。在有关直流微网的众多研究方向中,接地方式的选取决定了接地故障特征,从而影响到保护方案的选择与整定,但学术界对直流微网接地的研究仍处于起步阶段。作者将通过对比多种接地方式的优缺点、应用价值、经济性等因素,选择最优的接地方案,在此基础上,设计在大过渡电阻接地故障的情景下仍能可靠动作的保护判据,并通过电阻限流器的接入消除保护死区。最后将设计一种横联保护原理,分析该保护方案在各种网络结构和不同故障位置时的适用性,并通过仿真验证保护方案的有效性。

直流固态变压器控制技术研究下载：72 浏览：472

孙贺张建成付超孙玉巍《电网技术研究》 2018年6期

摘要:

为解决作为中压直流配网与低压直流微网互联设备的直流固态变压器(DC solid state transformer,DCSST)子模块均压均流问题,同时实现微网直流母线电压的稳定控制及灵活双向功率运行能力,提出了一种以DCSST输出电压稳定为主控制环,输入电压均衡为附加控制环的双环解耦控制策略。针对其输入串联输出并联(input-series output-parallel,ISOP)结构及隔离型双向DC/DC变换器(isolated bidirectional DC/DC converter,IBDC)移相控制原理,对DCSST进行统一建模,并通过对其小信号线性模型及传递函数的推导,分析了两控制环路之间的解耦条件。仿真与实验结果表明,在所提出的控制策略以及控制参数下,DCSST双向功率运行时输出电压稳定与输入电压均衡控制效果良好,同时,各IBDC模块采用交错控制可有效减小输出电流纹波。

考虑氢能-天然气混合储能的电-气综合能源微网日前经济调度优化下载：63 浏览：470

刘继春周春燕高红均郭焱林朱雨薇《电网技术研究》 2018年4期

摘要:

在可再生能源渗透率的快速增长背景下,构建电-气综合能源系统具有重要的经济和环保意义。传统电-气综合能源系统模型对电转气(power to gas,P2G)过程处理过于简化,且环保效益考虑不充分。在电-气综合能源系统中,提出带有中间缓冲环节的P2G实现系统—氢能-天然气混合储能系统(hydrogen-gas energy storage system,HGESS),将P2G过程细分为电转氢和电转天然气,并分别与燃料电池和微型燃气机形成高效型和能量型两阶段电-气-电的能量闭环流动圈。然后将HGESS与微网结合,提出计及P2G过程能量转换损失和环境成本的日前经济调度优化模型。算法中分别采用分段线性化和二阶锥松弛方法,对电网潮流和天然气网络潮流非线性边界做线性化处理。最后在算例中采用高、低风电并网渗透率两种场景,结果证明所提HGESS在高、低渗透率下的电-气综合能源系统都具很好的经济性和环保性,具有广阔的应用前景。

基于自适应反推控制的无传感器PMSG闭环I/f控制下载：56 浏览：455

畅达1，2 余洋1，2 米增强1，2 郑晓明1，2 孙辰军3 《建模与系统仿真》 2019年8期

摘要:

针对机械弹性储能系统动力源扭矩变化特性,提出一种无传感器永磁同步发电机(PMSG)闭环I/f反推自适应控制策略。建立机械弹性储能系统的数学模型和定子电流矢量定向下的PMSG数学模型,在分析PMSG开环I/f控制不足的基础上,提出基于自适应反推控制的I/f闭环控制方法,通过转速和电流闭环使定子电流定向的dq轴和以电机转子定向的dq轴之间的转角恒定。仿真结果表明,能够抑制转速波动,I/f控制的"转角-自平衡"特性使系统无须加装速度传感器,能够防止启动阶段过流,构建的定子电阻和电感自适应律可以准确辨识PMSG定子电阻和电感,提高了控制的鲁棒性。

考虑不确定性价格型需求响应的多源微网运行优化下载：89 浏览：496

高佳1 肖迎群2 马蕊1 张金钱1 《电力研究》 2020年9期

摘要:

为提高微网供需两侧的经济运行水平,分析价格弹性系数不确定性给微网需求侧和供应侧带来的成本影响,在微网需求侧,建立了考虑价格弹性系数不确定性的需求响应成本效益模型;然后在微网供应侧,以经济运行成本和环境成本为优化目标,结合微网实际运行约束,建立了考虑不确定性价格需求响应的微网经济运行优化模型,提出一种新的差分粒子群混合算法作为优化模型的求解方法。采用基准函数作优化对比测试,验证了改进算法的有效性和可靠性。通过仿真实验结果得出:考虑价格弹性不确定性因素,会增加微网需求响应成本,同时,加入不确定性因素后微网供应侧运行效益有所降低。

考虑市场环境的多微网分散协同调度方法下载：80 浏览：490

丁筱郭创新《电力研究》 2020年8期

摘要:

多微网系统接入配电网后,会对配网运行造成较大影响,该文结合市场环境下双边交易模式,提出含多微网主动配电系统的双层优化模型。下层优化模型为多微网分散协同调度,采用原对偶内点法求解微网公共连接点的节点电价,同时设计了一种分散式的协同调度策略以确定微网间的交换功率,从而实现多微网系统的经济运行;上层优化模型为配网运行优化,针对多微网接入后带来的配电网运行问题,建立了一种以配电网网损最低为目标函数的配电网重构模型,并采用二进制粒子群算法求解该模型,得到了配网运行的最优方案。通过两层优化实现了含互联微网配电系统的安全经济运行。最后,以3个互联微网系统接入IEEE 33节点配电系统为例,验证了所提调度方法的有效性和合理性。

含可再生分布式电源参与调控的配电网动态分区实时无功优化方法下载：79 浏览：503

徐韵颜湘武《电力研究》 2020年2期

摘要:

可再生分布式电源高比例接入,其出力随机性叠加负荷波动性,极大地增加了配电网无功电压调控难度。结合风电、光伏等可再生分布式电源的动态无功调节特性,提出配电网动态分区实时无功优化方法。基于配电网辐射状结构特性,根据支路末端节点性质逆向初步合并,以最大模块度函数为衡量指标进行初始分区,并根据实时运行状态和无功储备约束调整分区,形成可满足动态无功调节的最佳分区方案,然后执行分区实时无功电压调控。最后,以IEEE33节点系统为例通过MATLAB编程进行仿真分析,结果表明:日内实时控制与动态分区相结合,有效提高系统无功电压控制快速性和精确性。

促进主动配电网高效运维的虚拟微网分区划分方法研究下载：71 浏览：438

孙利强1 耿少博1 常风然1 任江波1 林青2，3 张海宁2，3 《电力研究》 2019年12期

摘要:

随着分布式能源的大量接入,还有储能、电动汽车、柔性负荷等新技术的进步,主动配电网的运行控制越来越困难。针对这一问题,基于虚拟微电网的概念,提出了一种主动配电网微网化的分区优化划分方法,以虚拟微网分区的形式简化主动配电网的运行控制。该方法以通信成本最低、分区功率不平衡最小及分区供电独立性最高为目标,建立主动配电网微网虚拟分区优化模型。基于广度优先搜索算法获取各分区信息,提出主动配电网微网化虚拟分区方法,将主动配电网划分为多个虚拟微网分区。以改进IEEE-33节点系统为例进行验证。研究结果表明,所提方法可以提供面向主动配电网的虚拟微网分区建议,为主动配电网的高效运维提供支撑。

计及微电源效率约束的多源微网优化调度下载：77 浏览：488

林俐1 张玉1 王世谦2 《电力研究》 2019年9期

摘要:

随着"煤改电"、"煤改气"工程的推进,天然气供应紧张问题爆发,这对含多种能源结构的微电网优化调度提出了更高要求。考虑天然气系统与微电网的气-电耦合关系,研究受微电源效率约束与天然气系统传输限制的多源微网优化调度问题。首先,针对气-电耦合的微网系统,建立各微电源模型,重点考虑天然气供应不足的影响,建立微型燃气轮机出力、效率、燃料流量间的空间关系,确定其最优出力范围及与效率的约束关系。进而,以微电网系统的运行成本、与电网的交互成本、污染气体惩罚成本最小为目标,建立多源微网优化调度模型,并采用粒子群算法求解。最后通过仿真验证所提调度模型可有效提高微电网的运行经济性。

微网储能系统的自补偿动态下垂控制策略研究下载：82 浏览：471

彭瑞张杰《电力研究》 2019年6期

摘要:

为了充分发挥储能单元维持微电网系统功率平衡,提出了基于储能单元剩余容量(state of charge,SOC)带自补偿的动态下垂控制策略。由于传统的下垂控制的下垂系数过大导致母线电压偏离,并且固定下垂系数运用在储能单元充放电控制上,会导致蓄电池过充过放问题。针对此问题,设计新的动态下垂系数,使得各储能单元的功率与SOC值成比例;并推导电压补偿算法来消除由下垂控制带来的母线电压偏离。与传统的二次控制相比降低了控制复杂度。最后利用MATLAB/Simulink对所提出的控制结构进行验证。

基于自适应下垂控制的直流微电网群分层协调控制下载：72 浏览：489

张金星于艾清黄敏丽《电力研究》 2018年9期

摘要:

为了确保配网故障时直流微电网群的稳定运行,本文根据子微网的运行工况,将微网划分不同的运行模式,提出一种基于储能自适应下垂控制的协调控制策略来确保母线电压稳定。该策略通过微网中央控制器实时检测公共直流母线电压波动控制各子微网间并联或独立运行,从而来维持各子微网直流母线电压稳定。同时,采用自适应下垂控制协调并联运行的子微网中储能单元根据各自荷电状态和最大输出能力自动分配负荷功率。利用MATLAB/Simulink搭建直流微电网群仿真模型,仿真结果表明该策略可协调直流微电网群母线电压稳定并可自动分配不同储能单元之间的负荷功率。

微网规划综合评价精细化指标体系研究下载：73 浏览：482

朱兰1 杨淑红1 唐陇军2 王忠秋1 蒋红进1 《电力研究》 2018年8期

摘要:

为了在规划评价中更客观、合理地评价各类型微网,本文在建立可靠性、经济性、环保性、弹复性等评价指标的基础上,针对微网中微源组合方式多样、负荷类型部分可控、运行方式灵活多变等特点,根据不同形式微网增加体现各类型微网关键特征的增补指标,由此组成微网规划综合评价精细化指标体系。最后对基于Homer软件仿真的微网规划算例,利用本文所提的评价指标体系,采用网络分析法(ANP)作为决策方法进行综合评价,以验证所提精细化指标体系的科学性、有效性。

微网规划综合评价精细化指标体系研究下载：76 浏览：485

朱兰1 杨淑红1 唐陇军2 王忠秋1 蒋红进1 《电力研究》 2018年7期

摘要:

为了在规划评价中更客观、合理地评价各类型微网,本文在建立可靠性、经济性、环保性、弹复性等评价指标的基础上,针对微网中微源组合方式多样、负荷类型部分可控、运行方式灵活多变等特点,根据不同形式微网增加体现各类型微网关键特征的增补指标,由此组成微网规划综合评价精细化指标体系。最后对基于Homer软件仿真的微网规划算例,利用本文所提的评价指标体系,采用网络分析法(ANP)作为决策方法进行综合评价,以验证所提精细化指标体系的科学性、有效性。

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