检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2022年第4期43卷 204-212页

作者：孙睿哲高丙团胡正阳陈宁东南大学电气工程学院南京210096 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) 南京210003

针对集群光伏电站参与电网一次调频,提出一种可实现光伏电站经济性最优的一次调频下垂参数优化设计方法。通过模拟同步发电机一次调频的下垂控制,设计考虑减载率与左右下垂系数3个参数的光伏集群参与一次调频的控制方案。在建立单一光... 详细信息

针对集群光伏电站参与电网一次调频,提出一种可实现光伏电站经济性最优的一次调频下垂参数优化设计方法。通过模拟同步发电机一次调频的下垂控制,设计考虑减载率与左右下垂系数3个参数的光伏集群参与一次调频的控制方案。在建立单一光伏电站调频参数优化模型的基础上,通过K均值聚类实现光伏集群规模化一次调频参数的降维优化设计。最后,以5 MW光伏电站群参与一次调频为例进行仿真分析。结果表明,该参数经济优化设计方法能在保证光伏电站调频运行稳定性下极大的提升运行经济性。

关键词：光伏电站频率控制优化 K均值聚类下垂控制

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基于SVG功率因数调节的光伏电站集中孤岛检测法

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电力系统自动化 2017年第6期41卷 92-97,112页

作者：贾科魏宏升李晨曦林瑶琦刘搏晗何国庆新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市102206 国家电网公司交流建设分公司北京市100082 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100192

传统的主/被动式孤岛保护法应用于光伏电站孤岛检测时存在孤岛检测死区。文中首先分析孤岛前后电压和频率的变化情况,以及传统主动孤岛检测法应用于光伏电站时的失效机理,提出基于静止无功发生器(SVG)的集中防孤岛保护策略。根据光伏电... 详细信息

传统的主/被动式孤岛保护法应用于光伏电站孤岛检测时存在孤岛检测死区。文中首先分析孤岛前后电压和频率的变化情况,以及传统主动孤岛检测法应用于光伏电站时的失效机理,提出基于静止无功发生器(SVG)的集中防孤岛保护策略。根据光伏电站集中无功补偿的结构特点,在光伏电站低有功功率输出可能与本地负载功率匹配时,控制SVG输出的无功功率使得功率因数小幅波动,导致光伏电站系统输出的无功功率与本地负载消耗的无功功率不能匹配,以此来集中检测光伏电站的孤岛。理论分析和仿真验证结果证明该方法可以无死区检测孤岛。

关键词：光伏电站孤岛检测静止无功发生器(SVG) 功率因数

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适应多能源基地远距离输送电能的混合四端直流输电系统控制策略研究

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电工技术学报 2020年第S2期35卷 523-534页

作者：孟沛彧王志冰迟永宁杨睿璋向往强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 武汉430074 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) 北京100192

为将大规模可再生能源远距离输送到不同的负荷中心,提出一种适用于多个能源基地远距离输电的混合四端直流输电系统。系统采用电网换相换流器(LCC)和模块化多电平换流器(MMC)作为送端,两个MMC换流站作为受端。介绍系统的拓扑结构和数学模... 详细信息

为将大规模可再生能源远距离输送到不同的负荷中心,提出一种适用于多个能源基地远距离输电的混合四端直流输电系统。系统采用电网换相换流器(LCC)和模块化多电平换流器(MMC)作为送端,两个MMC换流站作为受端。介绍系统的拓扑结构和数学模型,设计协调控制方案,分析混合直流输电系统的启动过程。利用换流站控制与直流侧开关的配合,设计混合四端电网的直流故障无闭锁穿越策略。在PSCAD/EMTDC中搭建四端电网仿真模型,验证该系统在启动、直流故障及无闭锁穿越等工况下的运行特性。研究结果表明,该系统可为新能源的大规模送出提供一种新选择。

关键词： LCC-VSC混合直流输电系统可再生能源输送多端直流电网控制策略故障穿越

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基于功频特性多项式拟合的电力系统暂态频率最低点在线预测模型

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中国电机工程学报 2022年第S1期42卷 115-125页

作者：杨松浩孟倩戎张宇博郝治国贺敬电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市710049 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) 北京市海淀区100192

准确预测系统受扰后的暂态频率最低点,评估系统暂态频率稳定裕度,对保证低惯量系统安全稳定运行至关重要。该文以高比例新能源电力系统为研究对象,提出一种大功率缺额下系统暂态频率最低点在线预测模型。首先分析同步机调速器的非线性... 详细信息

准确预测系统受扰后的暂态频率最低点,评估系统暂态频率稳定裕度,对保证低惯量系统安全稳定运行至关重要。该文以高比例新能源电力系统为研究对象,提出一种大功率缺额下系统暂态频率最低点在线预测模型。首先分析同步机调速器的非线性响应特性,提出用高阶多项式拟合其功率–频率响应曲线,实现具体扰动场景下微分方程向代数方程的简化。其次考虑新能源主动参与调频和负荷的频率特性,构建多项式表示的系统功率–频率特性简化模型。最后根据所建立的功频响应模型,推导暂态频率最低点的解析表达式。3机9节点系统、IEEE 39节点系统的仿真结果和华东电网频率试验数据验证所提预测模型的准确性和有效性。

关键词：频率最低点频率响应模型新型电力系统多项式拟合频率在线预测

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基于集群动态划分与BLSTM深度学习的风电集群短期功率预测

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高电压技术 2021年第4期47卷 1195-1203页

作者：杨子民彭小圣郎建勋王洪雨王勃刘纯华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074 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

风电集群的整体功率预测对区域风电的优化调度具有重要意义,现有集群预测方法并未考虑集群内各风电场数值天气预报(numerical weather prediction, NWP)信息在时间序列上的差异性波动,并按此进行集群的合理划分。为此,提出了基于天气过... 详细信息

风电集群的整体功率预测对区域风电的优化调度具有重要意义,现有集群预测方法并未考虑集群内各风电场数值天气预报(numerical weather prediction, NWP)信息在时间序列上的差异性波动,并按此进行集群的合理划分。为此,提出了基于天气过程动态划分的风电集群短期功率预测方法。首先将96 h时间尺度的待预测样本均分成16份等时长的子样本;然后对每份子样本分别进行集群的聚类与划分;再依据划分结果构建各子样本所含子集群的训练集;最后通过双向长短期记忆(bidirectional long short-term memory,BLSTM)人工神经网络对各子集群进行功率预测。算例结果表明,所提方法在4 h超短期预测、24 h日前预测、96 h短期预测中相较统计升尺度法可分别提高1.69%、0.77%和0.59%的精度。论文研究可为风电集群划分和短期功率预测提供参考。

关键词：风电场功率预测集群划分聚类分析深度学习神经网络

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电网短路故障下新能源并网变换器的暂态同步机制及其自适应稳定控制策略

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中国电机工程学报 2022年第16期42卷 5922-5934页

作者：裴金鑫姚骏黄森陈诗玥陈朝阳迟永宁田新首输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044 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) 北京市海淀区100192

新能源并网变换器在电网短路故障期间与电网之间的交互作用显著增强,增加了暂态失稳风险。该文首先建立可再生能源并网换流器(renewable energy grid-connected converter,REGC)在低电压穿越(low-voltageride-through,LVRT)期间的简化... 详细信息

新能源并网变换器在电网短路故障期间与电网之间的交互作用显著增强,增加了暂态失稳风险。该文首先建立可再生能源并网换流器(renewable energy grid-connected converter,REGC)在低电压穿越(low-voltageride-through,LVRT)期间的简化等效转子摇摆方程,刻画并分析其同步特征属性。然后,借鉴传统同步发电机的同步稳定理论,推导等效整步转矩系数、等效等面积准则以及阻尼比3个同步特征指数,物理性地揭示不平衡虚拟转矩驱动REGC等效功角运动,甚至引发暂态失步的内在机理,并同时量化衡量REGC的暂态同步稳定性及其在低电压穿越期间的准静态小干扰同步稳定性。最后,提出一种基于自动虚拟变阻器的改进锁相环(phase-lockedloop,PLL)架构,使REGC能够自适应地抵消/补偿线路电阻的压降效应,不仅具备自主平衡能力,而且同时显著增强REGC的暂态同步稳定性及其准静态小干扰同步稳定性。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性和所提控制策略的有效性。

关键词：电网短路故障低电压穿越新能源并网变换器暂态同步稳定性自适应稳定控制

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弱电网下双馈风机并网系统的次同步振荡研究

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电网技术 2021年第5期45卷 1641-1647页

作者：朱廷猛孙海顺秦世耀韩应生黄碧月毛俞杰王东泽强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074 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) 北京市海淀区100192

目前,大规模风电需经过多级升压变并网,并通过长距离输电线路实现电力外送,而由长电气距离造成的电网强度降低会对风电并网系统的稳定性造成威胁。现有对弱电网下双馈风机并网系统的稳定性研究不多,更鲜有考虑频率支撑控制的影响。鉴于... 详细信息

目前,大规模风电需经过多级升压变并网,并通过长距离输电线路实现电力外送,而由长电气距离造成的电网强度降低会对风电并网系统的稳定性造成威胁。现有对弱电网下双馈风机并网系统的稳定性研究不多,更鲜有考虑频率支撑控制的影响。鉴于此,采用状态空间分析法,研究了弱电网下考虑锁相环与频率支撑控制的双馈风机并网系统的次同步振荡问题。首先,推导了双馈风机并网系统的全维状态空间模型。在此基础上,通过特征模态分析以及参与因子分析,发现双馈风机在弱电网下存在由锁相环主导的次同步振荡威胁。最后,进一步分析了锁相环动态特性、基于锁相环测频的附加频率支撑控制以及频率测量环节的时延对次同步振荡特性的影响,并通过PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真验证了状态空间分析结果的正确性。

关键词：双馈风电弱电网次同步振荡锁相环频率支撑控制

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基于波动划分及时移技术的多风电场出力相关性研究

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电力自动化设备 2018年第4期38卷 162-168页

作者：黄越辉张鹏李驰礼晓飞卫文婷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 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

多风电场相关性研究对于准确把握风力发电出力变化规律,进行风电场出力预测及时间序列建模具有重要意义,因此提出一种基于波动划分和时移技术的多风电场出力相关性分析方法。首先,通过风电场时间序列散点图分析和回归分析得到多风电场... 详细信息

多风电场相关性研究对于准确把握风力发电出力变化规律,进行风电场出力预测及时间序列建模具有重要意义,因此提出一种基于波动划分和时移技术的多风电场出力相关性分析方法。首先,通过风电场时间序列散点图分析和回归分析得到多风电场整体相关特性;然后,通过波动划分和波动配对算法,提取按波动过程划分的风电场出力序列局部特征并对多风电场波动进行配对;最后,采用基于Pearson相关系数的时移技术和格兰杰因果检验得到最优时移量和时移方向。通过具体算例分析可以证明,所提方法一方面可以精确提取风电场出力波动局部特征,进而更准确地描述风场出力相关特性,另一方面可得到大、中波动对应波动对的最优时移量,其可作为多风电场时间序列建模的约束条件,提高多风电场出力建模精度。

关键词：风电多风电场相关性波动划分时移技术

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非参数条件概率预测提高风电消纳的优化方法

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电网技术 2017年第5期41卷 1443-1450页

作者：叶一达魏林君乔颖李琰鲁宗相电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 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) 北京海淀区100192

功率点值预测信息未充分考虑可再生能源的不确定性及波动性,在日前发电计划和备用决策安排中存在保守或冒进的风险。引入非参数化方法,根据历史风资源状况得到风电出力的非参数条件概率预测结果,建立风电日前消纳调度模型。该模型在不... 详细信息

功率点值预测信息未充分考虑可再生能源的不确定性及波动性,在日前发电计划和备用决策安排中存在保守或冒进的风险。引入非参数化方法,根据历史风资源状况得到风电出力的非参数条件概率预测结果,建立风电日前消纳调度模型。该模型在不同资源主导因素所划分的条件空间子集中得到预测功率条件概率分布,能够反映弃风和失负荷风险,可以根据调度需求选取不同的预测功率置信区间,计及风电不确定性完整的条件概率信息。仿真算例验证了选取合适置信水平的风电非参数化条件概率预测方法在日前优化运行中有效提高风电消纳水平,并降低系统运行风险。

关键词：风电日前消纳非参数化条件概率预测系统运行风险

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含CSP电站的风光火储联合外送系统优化配置

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太阳能学报 2022年第12期43卷 124-133页

作者：梅惠高丙团曹泽宇陈宁东南大学电气工程学院南京210096 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) 南京210003

为解决中国西北地区的新能源消纳问题,提出一种含CSP电站的风光火储联合外送系统优化配置方法。首先,根据风光火储的互补特性建立含CSP电站的风光火储联合外送系统的典型架构,并分析其工作机制;其次,结合拉丁超立方抽样以及基于时序自... 详细信息

为解决中国西北地区的新能源消纳问题,提出一种含CSP电站的风光火储联合外送系统优化配置方法。首先,根据风光火储的互补特性建立含CSP电站的风光火储联合外送系统的典型架构,并分析其工作机制;其次,结合拉丁超立方抽样以及基于时序自相关和互相关的时序重构、时序组合和场景择优,生成考虑时序自相关和互相关性的随机场景集;接着,以计及碳排放成本的系统收益和系统新能源消纳能力最优为多目标,构建含CSP电站的风光火储联合外送系统多目标优化配置模型,并通过增广ε-约束法结合商用软件CPLEX进行求解;最后,以西北某地区2025年电网规划数据构造的算例进行仿真,验证了该配置方法能有效提高系统收益,促进风光消纳,提高系统电力送出能力。

关键词：优化配置 CSP电站新能源消纳碳排放风光火储

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