检索结果-内蒙古大学图书馆

电网技术 2016年第11期40卷 3474-3481页

作者：张磊朱凌志姜达军陈宁赵大伟新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 江苏省南京市210003

准确建立风电机组模型是研究其动态物理过程及运行特性的基础。现有部分电力系统商业软件模型库中缺失永磁同步电机模型,给直驱永磁风电机组模型的建立带来困难。为解决这一问题,提出一种采用电励磁同步电机等效永磁同步电机的方法,给... 详细信息

准确建立风电机组模型是研究其动态物理过程及运行特性的基础。现有部分电力系统商业软件模型库中缺失永磁同步电机模型,给直驱永磁风电机组模型的建立带来困难。为解决这一问题,提出一种采用电励磁同步电机等效永磁同步电机的方法,给出这两种电机参数转换公式;在此基础上,以DIg SILENT Power Factory为例,采用电励磁同步电机代替永磁同步电机,对直驱风电机组模型进行实现,提炼建模过程中的关键点与注意事项。仿真结果表明,采用发电机等效方法建立的直驱风电机组各模块的输出对于扰动响应有效合理,且在风速扰动和三相短路故障条件下,提供给电励磁同步电机以维持恒定转子磁场的励磁电流均能快速有效跟踪其初始给定值。

关键词：发电机等效参数转换恒励磁电流控制建模仿真直驱风电机组

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考虑内部参数不一致性的储能系统用锂电池组建模

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电力系统自动化 2021年第19期45卷 15-23页

作者：刘璐牛萌郑伟杰惠东李相俊新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市100192

目前,电化学储能系统建模普遍采用基于电池单体的简单等效模型,成组和系统模型中较少考虑内部电池参数不一致性,低荷电状态(SOC)下仿真误差较大,并且随着储能系统的运行,差异越发明显,难以反映储能电池的实际运行状态。基于锂电池储能... 详细信息

目前,电化学储能系统建模普遍采用基于电池单体的简单等效模型,成组和系统模型中较少考虑内部电池参数不一致性,低荷电状态(SOC)下仿真误差较大,并且随着储能系统的运行,差异越发明显,难以反映储能电池的实际运行状态。基于锂电池储能电站成组结构,研究影响简单等效模型电压误差的因素及电池单体与电池模块的电压特性关系,分析电池单体间电压差异来源,提出一种串电容等效模型,并以电池单体SOC和电池单体容量为主要差异参数进行电压修正,建立考虑电池串之间不均衡电流的并联模型。仿真结果表明,串电容等效模型相较简单等效模型能够有效提升低SOC状态下模型的精度,为多电池单体串并联组成的电池系统仿真模型提供技术支撑。

关键词：储能系统锂电池串电容等效模型荷电状态(SOC)

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考虑转子电压电流耦合全补偿的双馈感应发电机改进PI-R电流控制策略

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电力自动化设备 2017年第7期37卷 198-204,212页

作者：秦世耀刘其辉宋诗雨李少林赵亚男中国电力科学研究院新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

对电网谐波环境下基于PI-R电流控制器的双馈感应发电机(DFIG)控制策略进行了改进。建立了计及电网谐波的DFIG动态模型,分析了电网谐波环境下实现DFIG控制的常用方法。针对常用控制策略中未考虑DFIG转子谐波电压和谐波电流之间耦合的问题... 详细信息

对电网谐波环境下基于PI-R电流控制器的双馈感应发电机(DFIG)控制策略进行了改进。建立了计及电网谐波的DFIG动态模型,分析了电网谐波环境下实现DFIG控制的常用方法。针对常用控制策略中未考虑DFIG转子谐波电压和谐波电流之间耦合的问题,提出了相应的改进方法,即通过对转子谐波电压和谐波电流间的交叉耦合进行补偿,实现了快速动态解耦控制,改善了控制性能。给出了考虑转子谐波电压电流耦合补偿的PI-R电流控制器设计方法。在PSCAD/EMTDC上进行了仿真,验证了改进方案的正确性和有效性。仿真证明,所提出的改进策略在保留PI-R控制器对交、直流量实现无静差控制特性及其良好的频率选择性的同时,更加有效地抑制了电网谐波对DFIG转子电流畸变和功率脉动的影响,进一步提升了电能质量。

关键词：双馈感应发电机风电谐波分析电流控制动态模型解耦控制 PSCAD/EMTDC

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UHVDC闭锁引发风电场暂态过电压分析及HVRT协调控制

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电力自动化设备 2020年第6期40卷 63-69页

作者：秦世耀姜蓉蓉刘晋李少林代林旺刘桥中国电力科学研究院有限公司新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

针对特高压直流(UHVDC)闭锁引发送端风电场高电压穿越(HVRT)问题,建立了UHVDC输电送端风电系统数学模型,研究了UHVDC闭锁对送端风电场过电压的影响,分析了过电压对永磁直驱风电机组的影响及机组功率可控域。提出了基于机组可控域划分的... 详细信息

针对特高压直流(UHVDC)闭锁引发送端风电场高电压穿越(HVRT)问题,建立了UHVDC输电送端风电系统数学模型,研究了UHVDC闭锁对送端风电场过电压的影响,分析了过电压对永磁直驱风电机组的影响及机组功率可控域。提出了基于机组可控域划分的风电机组和静止同步补偿器相协调的风电场HVRT控制策略,在机组可控域内,风电机组利用其动态无功补偿实现HVRT,当超出机组可控域时,风电场集中无功补偿装置与风电机组协调控制实现HVRT。最后,在PSCAD/EMTDC中建立系统仿真模型,验证了理论分析与控制策略的准确性与有效性,直流闭锁引发风电机组高电压脱网的风险得到降低。

关键词：特高压直流输电风电场永磁直驱风电机组静止同步补偿器暂态过电压 HVRT协调控制

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传递熵算法在风电机组故障穿越特征分析中的应用

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中国电机工程学报 2016年第14期36卷 3751-3757页

作者：陈子瑜李庆王伟胜新能源与储能运行控制国家重点实验室中国电力科学研究院北京市海淀区100192

为了保证风电并网仿真的真实性和可信性,需要验证风电机组仿真模型的准确性。因为缺乏简单有效的风电机组故障穿越特征分析和状态识别方法,使得国内外模型验证标准无法明确界定暂态区间。该文基于在多学科获得良好应用的传递熵算法,结... 详细信息

为了保证风电并网仿真的真实性和可信性,需要验证风电机组仿真模型的准确性。因为缺乏简单有效的风电机组故障穿越特征分析和状态识别方法,使得国内外模型验证标准无法明确界定暂态区间。该文基于在多学科获得良好应用的传递熵算法,结合风电机组模型验证的实际需求,首先采用滑动时间窗口概率密度计算方法获得传递熵的时序曲线。然后研究了传递熵算法对电压和电流信号进行故障特征提取的有效性,并分析了传递熵值对电网故障和风电机组控制的表征含义和特点。在此基础上提出了基于电流传递熵的风电机组故障穿越状态识别方法。该方法具有判断逻辑简单、结果准确、通用性强的特点,具有较好的实用价值。

关键词：风电机组传递熵故障穿越特征分析模型验证

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基于风电接纳空间电量回归模型的弃风率快速计算方法

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电网技术 2017年第1期41卷 72-78页

作者：屈姬贤刘纯石文辉查浩新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京市海淀区100192

近年来,风电发展迅速,弃风也日益增多,对电网弃风率做出快速准确评估对指导新能源开发规划、制订常规电源年/月发电计划具有重要意义。提出了一种评估未来电网风电接纳能力和弃风情况的新方法。文中以一段时间的接纳空间电量来衡量此时... 详细信息

近年来,风电发展迅速,弃风也日益增多,对电网弃风率做出快速准确评估对指导新能源开发规划、制订常规电源年/月发电计划具有重要意义。提出了一种评估未来电网风电接纳能力和弃风情况的新方法。文中以一段时间的接纳空间电量来衡量此时间段的电网接纳风电能力,经理论分析、回归修正,得到接纳空间电量与备用率、负荷率、负荷电量、常规机组最小出力系数的计算模型。然后,分析弃风率与风电理论电量占接纳空间电量比例的关系,经曲线拟合得到弃风率与该比例的分段线性函数。最后,以接纳空间电量为桥梁,得到弃风率与备用率、负荷率、负荷电量、常规机组最小技术出力系数、风电理论电量的计算模型。利用该方法,算例中评估了我国北部某3个省份2015年的弃风率,与时序生产模拟的对比验证了所提方法的有效性。并定义弃风压力指数作为风电优先调度难度的评估指标。

关键词：接纳空间电量弃风率回归模型曲线拟合弃风压力指数

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电池储能系统运行控制与应用方法综述及展望

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电网技术 2017年第10期41卷 3315-3325页

作者：李相俊王上行惠东新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京市海淀区100192

近年来,随着电池储能产业的高速发展,中国电池储能技术逐渐呈现出了大规模集成与分布式应用并存,多目标协同应用的特征和趋势。在分析国内外电池储能电站发展现状的基础上,针对新能源功率输出平抑、计划出力跟踪等新能源发电侧应用场景... 详细信息

近年来,随着电池储能产业的高速发展,中国电池储能技术逐渐呈现出了大规模集成与分布式应用并存,多目标协同应用的特征和趋势。在分析国内外电池储能电站发展现状的基础上,针对新能源功率输出平抑、计划出力跟踪等新能源发电侧应用场景,电网频率调整、网络潮流优化等输电侧应用场景,以及分布式、移动式储能等在配电侧的应用场景,对国内外近些年来电池储能应用的研究成果及现状进行了综述,并对未来大规模电池储能电站的运行控制方法和应用前景做出了展望。

关键词：电池储能系统储能集成与应用新能源并网多目标协同控制电池能量管理系统

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双馈风电机组与静止无功发生器交互作用原理及系统振荡特性研究

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电网技术 2017年第2期41卷 486-492页

作者：迟永宁田新首汤海雁李想新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京市海淀区100192

大量基于电力电子设备的非同步电源和无功补偿装置接入形成了新型电力系统,使得集群风电与电网之间以及与邻近电力电子驱动设备之间的交互作用十分复杂,电力系统的故障运行特性可能发生改变,从而给电网的安全稳定运行带来多方面的挑战... 详细信息

大量基于电力电子设备的非同步电源和无功补偿装置接入形成了新型电力系统,使得集群风电与电网之间以及与邻近电力电子驱动设备之间的交互作用十分复杂,电力系统的故障运行特性可能发生改变,从而给电网的安全稳定运行带来多方面的挑战。通过对系统扰动在双馈风电机组和静止无功发生器内传导过程的理论分析,分别给出了其动态响应特性,推导了双馈风电机组与静止无功发生器在系统扰动下相互激励的表现形式,分析了双馈风电机组与静止无功发生器之间交互作用对双馈风电机组转子侧变流器控制参数和静止无功发生器控制参数的敏感性,并给出双馈风电并网系统的振荡特性。最后,通过时域仿真验证了上述理论分析的正确性。

关键词：双馈风电机组静止无功发生器电力电子交互作用振荡特性

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风浪耦合作用下海上风电机组载荷特性研究

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太阳能学报 2021年第9期42卷 256-262页

作者：付德义李婷王安庆龚利策中国电力科学研究院有限公司新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192

与陆上风电机组不同,海上风电机组承受风载荷以及波浪引起的水动力载荷共同作用。在风浪耦合作用下,海上风电机组基础结构以及各主要结构部件载荷特性更为复杂。为保障海上风电机组的运行结构安全,波浪特性对海上风电机组各主要承载部... 详细信息

与陆上风电机组不同,海上风电机组承受风载荷以及波浪引起的水动力载荷共同作用。在风浪耦合作用下,海上风电机组基础结构以及各主要结构部件载荷特性更为复杂。为保障海上风电机组的运行结构安全,波浪特性对海上风电机组各主要承载部件载荷的影响应引起重视。该文基于改进的JONSWAP型谱,建立波浪动力学模型,以叶片根部挥舞方向弯矩以及塔筒底部俯仰方向弯矩为例,仿真研究波浪对于风电机组极限与疲劳载荷特性的影响。最后,基于海上风电机组载荷实测与仿真数据,对波浪动力学模型进行验证。

关键词：海上风电机组波浪载荷疲劳载荷耦合作用机械载荷特性测试与仿真

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不同健康状态等级的储能磷酸铁锂电池熵变系数及放电产热研究

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高电压技术 2017年第7期43卷 2241-2248页

作者：王康康高飞杨凯惠娜刘皓朱艳丽北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 中国电力科学研究院新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192

衰退电池的热效应与新电池有较大差异,为了明确衰退电池放电过程中的热量构成情况、为衰退电池的安全状态监测及电池热管理策略提供依据,选取了4个健康状态(SOH,83.98%、73.72%、64.79%、45.68%)的旧电池(LiFePO_4/C),进行了不同倍率下... 详细信息

衰退电池的热效应与新电池有较大差异,为了明确衰退电池放电过程中的热量构成情况、为衰退电池的安全状态监测及电池热管理策略提供依据,选取了4个健康状态(SOH,83.98%、73.72%、64.79%、45.68%)的旧电池(LiFePO_4/C),进行了不同倍率下放电过程的绝热产热量测试,并研究了衰退电池直流放电内阻随荷电状态(SOC)及SOH的变化情况,分析了衰退电池SOH与其熵变系数的关系,由此计算了衰退电池在放电过程中的可逆产热及不可逆产热速率,明晰了放电产热中的热量构成。研究结果表明,衰退电池的放电内阻在0和100%SOC时较大,60%SOC左右时较小;电池熵变系数在45%~100%SOC时受SOH的影响较大;随着电池SOH的降低,由内阻引起的不可逆热所占比重增加。

关键词：锂离子电池健康状态直流内阻熵变系数放电产热

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