检索结果-内蒙古大学图书馆

电网与清洁能源 2022年第11期38卷 35-44页

作者：吴奎华李文升吴肇赟冯亮杨波田浩国网山东省电力公司经济技术研究院山东济南250021 北京汇思慧能科技有限公司北京100080 清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

针对常规分布式最优潮流无法直接应用多微电网系统等问题,提出了一种基于交替方向乘子的多微电网协同最优潮流调度算法。算法给出各发电单元的成本函数和运行约束,以此为基础,提出多微电网间联络线潮流方程及连接点平衡约束,建立多微电... 详细信息

针对常规分布式最优潮流无法直接应用多微电网系统等问题,提出了一种基于交替方向乘子的多微电网协同最优潮流调度算法。算法给出各发电单元的成本函数和运行约束,以此为基础,提出多微电网间联络线潮流方程及连接点平衡约束,建立多微电网协同最优潮流模型;利用平均协商确定各微电网边界变量目标值,借助交替方向乘子法对多微电网进行协同最优潮流调度。仿真实验表明,算法在无中心协调和全局通信下实现了多微电网的最优潮流调度,同时验证了算法的收敛性和一致性,与相关潮流调度算法相比有较高的调度和协同优势,并且最优间隙至少保持在2.6×10以内。

关键词：多微电网最优潮流交替方向乘子分布式协同平均协商

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采用周期边界条件计算高压交流输电杆塔周围电场的简化方法

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南方电网技术 2021年第10期15卷 39-45页

作者：侯树政田蔚光邹军刘培杰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) 北京100084 国网经济技术研究院有限公司北京102209

采用模拟电荷法计算输电线电场,若考虑输电杆塔影响,则需要在三维空间中计算输电线电场,此时若直接对输电线进行分段并计算电荷,由于输电线两端悬空,则会出现电荷聚集在输电线两端的问题,这与实际情况不符。此外,输电线受杆塔影响会导... 详细信息

采用模拟电荷法计算输电线电场,若考虑输电杆塔影响,则需要在三维空间中计算输电线电场,此时若直接对输电线进行分段并计算电荷,由于输电线两端悬空,则会出现电荷聚集在输电线两端的问题,这与实际情况不符。此外,输电线受杆塔影响会导致电荷分布不均匀,使用模拟电荷法计算输电线电荷时需要更细的分段,计算量会迅速增加。为求解该场景下高压交流输电线路电场并提高计算效率,提出一种应用周期边界条件计算其空间电场的简化方法,可以消除输电线端部效应,减少待求未知数的数量,降低计算量。求解方程得到受杆塔影响下的输电线电荷和杆塔电荷,最后实现输电线在杆塔周围区域的电场计算。通过案例验证该方法的正确性。该计算方法适用于多档高压交流输电线路在输电杆塔周围电场的计算。

关键词：模拟电荷法周期边界杆塔输电线路电场

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考虑可再生能源保障性消纳的电力市场出清机制

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电力系统自动化 2021年第6期45卷 26-33页

作者：陈启鑫刘学房曦晨郭鸿业林庆标电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084 清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510623

以风电、光伏、水电为主的可再生能源已成为中国重要的能源供应形式,也广泛参与到电力市场交易之中。通过市场化机制保障并促进可再生能源消纳,已成为中国电力市场建设,尤其是现货市场建设的一项关键任务。文中将可再生能源的保障性消... 详细信息

以风电、光伏、水电为主的可再生能源已成为中国重要的能源供应形式,也广泛参与到电力市场交易之中。通过市场化机制保障并促进可再生能源消纳,已成为中国电力市场建设,尤其是现货市场建设的一项关键任务。文中将可再生能源的保障性消纳纳入电力市场的机制设计之中,提出了现货市场在发生弃能时触发的出清机制。在现货市场一般性出清计算的基础上,发生弃能时,首先修正弃能机组的投标价格,在保持机组报价序列的前提下进行价区缩放,调整为优先出清的价格接受者;其次,基于修正后的投标信息进行第2次出清,以实现可再生能源的保障性消纳;基于2次出清的结果,提出激励相容的结算补偿机制。为了充分考虑可再生能源的运行特性,文中还在出清模型中特别引入了梯级水电站的水位控制、水量平衡与梯级耦合等复杂约束。最后,基于改进的IEEE 30节点系统对文中所提出的市场机制进行了验证。

关键词：可再生能源保障性消纳机制设计出清模型梯级水电

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全球能源转型及我国能源革命战略系统分析

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中国工程科学 2021年第1期23卷 15-23页

作者：赵云龙孔庚李卓然麻林巍倪维斗清华大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 清华大学能源与动力工程系北京100084 清华-BP清洁能源研究与教育中心北京100084

能源革命是实现能源系统与经济社会、生态环境协调发展的重要途径,能源战略对国家和地区能源革命进程的推进具有重大影响。本文提出了一种用于能源战略分析的“SEGO”系统分析方法,从能源挑战、能源系统、能源治理和能源市场4个要素及... 详细信息

能源革命是实现能源系统与经济社会、生态环境协调发展的重要途径,能源战略对国家和地区能源革命进程的推进具有重大影响。本文提出了一种用于能源战略分析的“SEGO”系统分析方法,从能源挑战、能源系统、能源治理和能源市场4个要素及其关系出发,对全球能源转型及我国能源革命战略进行了系统分析。研究表明,全球面临能源公平、能源安全和能源绿色化多重能源挑战,且缺乏强有力的全球能源治理,导致全球能源系统转型总体较为缓慢,中国被期望在推动全球能源系统转型中起到更加积极主动的作用;我国的能源可持续发展逐步推进,在能源革命过程中面临能源系统集成等挑战,但政治意愿坚定,有效推动了能源转型,实现了少耗能、少排放。研究建议,我国能源革命应从经济社会、生态环境的全景视角下,做好能源发展的全局系统优化和全程精细管控,尤其做好不同类型能源网络之间共建、共享、共调的深度协同,加速能源新技术、新产业的颠覆式创新。

关键词：能源转型全球能源系统中国能源系统 SEGO

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多能源网络的广义电路分析理论——(二)网络模型

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电力系统自动化 2020年第9期44卷 10-21页

作者：杨经纬张宁康重庆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北京市100084 清华大学电机与应用电子技术系北京市100084

以电力、热力、燃气网络为代表的多能源网络是世界上最为复杂的物理网络之一,是连接能源生产和消费的重要传输环节,也是多能源系统耦合的重要途径。文中借鉴电力系统分析中"矩阵化"与"外端口等值"的思想,基于多能... 详细信息

以电力、热力、燃气网络为代表的多能源网络是世界上最为复杂的物理网络之一,是连接能源生产和消费的重要传输环节,也是多能源系统耦合的重要途径。文中借鉴电力系统分析中"矩阵化"与"外端口等值"的思想,基于多能源网络支路层的广义电路模型,提出了网络层的广义电路分析理论。首先,针对多能源网络高维动态特性难以描述的问题,以支路广义电路模型为基础提出了拉普拉斯域通用多能源网络建模方法,并建立了矩阵化的紧凑模型。其次,提出了多能源网络的外端口等值方法,等效地将复杂的内部信息转换为等值的边界条件,既能解决多能源网络的联合分析难题,同时又很好地保护各能源系统数据信息隐私。最后,分别结合热力网络与燃气网络的实际特点,提出了热力网络与燃气网络的全网络广义电路模型与边界等值方法。

关键词：多能源系统广义电路能源互联网热力网络燃气网络电热耦合电气耦合

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储能参与电力市场机制:现状与展望

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电力系统自动化 2021年第16期45卷 14-28页

作者：陈启鑫房曦晨郭鸿业何冠楠张达夏清电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学) 北京市100084 麻省理工学院能源研究所美国剑桥02139 清华大学能源环境经济研究所北京市100084

储能可有效解决高比例可再生能源引致的电网调节能力不足、频率稳定难度上升等问题。在电力市场化改革的大背景下,建立完善的市场机制并将储能纳入其中,对激励储能发展具有重要意义。与传统的发电侧、负荷侧资源不同,储能具有能量有限... 详细信息

储能可有效解决高比例可再生能源引致的电网调节能力不足、频率稳定难度上升等问题。在电力市场化改革的大背景下,建立完善的市场机制并将储能纳入其中,对激励储能发展具有重要意义。与传统的发电侧、负荷侧资源不同,储能具有能量有限、快速响应等物理特性,其参与市场交易的机制也应有其特殊性。为此,首先综述了国内外在储能参与市场的价值分析、框架体系与交易机制方面的研究;关注美国、英国、澳大利亚的业界实践,着重介绍在美国联邦能源监管委员会841法案下,各独立系统运营商为适应储能物理特性,在能量市场、辅助服务市场、容量市场、输电资产方面做出的机制探索。在此基础上,进一步提炼出储能参与市场的普遍性问题,并结合中国电力市场建设的现状与挑战,对中国未来推动储能参与市场提出了相关建议。

关键词：储能电力市场机制设计出清模型价格机制

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配电线路经生物体高阻接地故障特性对比分析

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电力系统保护与控制 2021年第22期49卷 67-74页

作者：刘琨崔鑫王宾李一泉邓旭阳陈桥平王育学刘世丹广东电网有限责任公司电力调度控制中心广东广州510600 广东电网有限责任公司RTDS继电保护仿真重点实验室广东广州510600 电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点试验室(清华大学电机系) 北京100084

配电网高阻接地故障电气量微弱,特征复杂,实现对此类故障检测的成功率较低。如果故障发生而未能被及时发现、切除,可能给设备、人员安全带来极大的危害。现有的研究对不同类型的高阻接地介质,尤其是人体介质的阻抗性质及故障特征分析不... 详细信息

配电网高阻接地故障电气量微弱,特征复杂,实现对此类故障检测的成功率较低。如果故障发生而未能被及时发现、切除,可能给设备、人员安全带来极大的危害。现有的研究对不同类型的高阻接地介质,尤其是人体介质的阻抗性质及故障特征分析不足。针对该问题,基于对数电弧模型及人体阻抗模型从时、频域角度利用图形对比分析、傅里叶变换等技术分析了非生物体导电介质与人体介质的阻抗特性及故障特征。结合现场试验数据,验证了两类介质的阻抗特性及其典型故障特征。以上分析为后续设计有效的配电网高阻接地故障检测方案奠定了基础。

关键词：配电网高阻特征分析人体非生物体介质

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基于系统开环频率特性的自动发电控制振荡分析

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电力系统自动化 2021年第13期45卷 133-140页

作者：李凯斌谢刚文陈磊李小菊夏翰林詹航清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084 国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆市401123

频率振荡中与自动发电控制(AGC)过程强相关的振荡被称为AGC振荡。基于单机单负荷系统,利用开环传递函数对AGC振荡进行分析,并通过分析不同参数或环节对开环传递函数频率特性的影响,研究其对AGC振荡的影响,结果表明:AGC参数中频差系数及... 详细信息

频率振荡中与自动发电控制(AGC)过程强相关的振荡被称为AGC振荡。基于单机单负荷系统,利用开环传递函数对AGC振荡进行分析,并通过分析不同参数或环节对开环传递函数频率特性的影响,研究其对AGC振荡的影响,结果表明:AGC参数中频差系数及积分系数过大、AGC传输延时过大、机组环节频率特性的幅值过大或相位滞后过大,都会导致系统开环传递函数的稳定裕度过小甚至为负,从而降低系统稳定性甚至引发AGC振荡。分析了机组特性对于AGC振荡的影响:一次调频起作用时,机组环节的幅值将会降低,从而提高AGC模式的稳定性;不同的水火电机组,其原动机环节的相位滞后不同,这会影响开环传递函数的相位裕度,进而影响AGC模式稳定性;机组的开度模式一般比功率模式拥有更快的一次调频调节速度,此时采用开度模式,机组在振荡频率处的幅值更低,系统AGC模式更稳定。特征值分析验证了理论分析的结果,且在多机多负荷系统算例中,验证了基于单机单负荷系统分析得到的结论。

关键词：频率振荡自动发电控制系统稳定性开环传递函数

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高压交流输电线路邻近城市高层建筑时的畸变电场计算

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南方电网技术 2021年第10期15卷 59-64页

作者：杨勃徐禄文刘彤国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆401123 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) 北京100084

高压交流输电线路邻近城市高层建筑时的畸变电场研究是输电线路电磁环境评估的基础之一。考虑高压交流输电线路和高层建筑的特点,分别采用线单元模型和面单元模型模拟输电线路和高层建筑的电荷分布。为了保证所形成的电位系数矩阵具有... 详细信息

高压交流输电线路邻近城市高层建筑时的畸变电场研究是输电线路电磁环境评估的基础之一。考虑高压交流输电线路和高层建筑的特点,分别采用线单元模型和面单元模型模拟输电线路和高层建筑的电荷分布。为了保证所形成的电位系数矩阵具有对称性,将电位系数矩阵对单元长度和面积做归一化,从而简化了矩阵元素的求解,提高了计算的准确度。计算结果表明,高层建筑物对高压输电线路电场畸变的影响在不同高度上呈现不同的特点。因此,在实际电磁环境评估中,应根据具体计算场景分别分析。该方法可推广应用于小区整体存在多个高层建筑的电磁环境计算和分析中。

关键词：模拟电荷法输电线路电场电磁环境

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电力系统的伟大成就及发展趋势

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科学通报 2020年第6期65卷 442-452页

作者：梅生伟清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

电能是一种高品质的二次能源,是能量及信息转换、传输的重要载体.电力系统被列为20世纪最伟大的20项工程技术成就之首.以"强电"为载体的电力系统构成了现代社会能量传输的大动脉,以"弱电"为载体的通信网络构成了现... 详细信息

电能是一种高品质的二次能源,是能量及信息转换、传输的重要载体.电力系统被列为20世纪最伟大的20项工程技术成就之首.以"强电"为载体的电力系统构成了现代社会能量传输的大动脉,以"弱电"为载体的通信网络构成了现代社会的神经系统,它们渗透到人类生产、生活和社会活动的各个层面,推动现代文明飞跃发展.本文回顾了电力系统100多年来的光辉发展历程,分析了电力系统对材料、物理、化学、自动化、信息、医学等现代科学技术的影响,描述了电力系统对以"强电"的规模化应用为标志的第二次工业革命、以"弱电"的广泛应用为标志的第三次工业革命,以及以能源革命为核心的第四次工业革命的推动作用,展示了人类社会实现由蒸汽时代到电气时代、信息时代、绿色智能化时代的跨越式发展过程.进一步从人们的基本生活方式、国际政治经济格局等不同层面揭示了电力系统对人类社会的重要影响,并论述了电力系统对未来能源革命的战略意义及其发展趋势,以期对电力系统的伟大成就及演变规律形成更好的认识.

关键词：电力系统能源动脉现代文明伟大成就发展趋势

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