检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统自动化 2020年

作者：仪忠凯许银亮吴文传清华-伯克利深圳学院清华大学深圳国际研究生院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清华大学电机工程与应用电子技术系

为完善电力市场运营机制，挖掘不同类别虚拟电厂的各自优势，提出了一种虚拟电厂介入的配电侧市场出清策略。文中首先对虚拟电厂参与配电侧市场的商业运营模式和组织方法进行探讨，进而提出了一种考虑多种电力市场产品耦合关系的配电侧... 详细信息

为完善电力市场运营机制，挖掘不同类别虚拟电厂的各自优势，提出了一种虚拟电厂介入的配电侧市场出清策略。文中首先对虚拟电厂参与配电侧市场的商业运营模式和组织方法进行探讨，进而提出了一种考虑多种电力市场产品耦合关系的配电侧市场联合出清模型并推导了相应定价方法，所涉及的电力市场产品包括有功功率、无功功率、旋转备用、调频容量和调频里程。中山25节点实际配电系统和Matpower 141节点标准配电系统的案例仿真结果表明，所提配电侧市场方法具有高效求解效率和普遍适用性。

关键词：虚拟电厂配电系统市场出清定价策略

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海上风电直流汇集DC/DC系统实时仿真方法

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电力系统保护与控制 2023年第7期51卷 170-177页

作者：杜杰李子润李国杰国家能源集团江苏海上龙源风力发电有限公司江苏南通226000 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海200240

随着深远海风电的开发与快速发展,采用柔性直流输电技术逐渐成为海上风电系统的首选方案。然而,海上风电及其输电系统的安全运行仍面临严峻的挑战。实时仿真技术能低成本、快速模拟各种复杂运行工况,得到越来越多的关注。直流汇集DC/DC... 详细信息

随着深远海风电的开发与快速发展,采用柔性直流输电技术逐渐成为海上风电系统的首选方案。然而,海上风电及其输电系统的安全运行仍面临严峻的挑战。实时仿真技术能低成本、快速模拟各种复杂运行工况,得到越来越多的关注。直流汇集DC/DC系统是海上风电系统中的关键设备,其复杂的级联结构、数量众多的元件和更高的开关频率都给实时仿真带来了巨大的挑战。为此,提出一种海上风电直流汇集DC/DC系统实时仿真方法,通过仿真算法的并行设计和等效模型的构建两个步骤,实现大规模海上风电直流汇集DC/DC系统的小步长实时仿真。首先,将EMTP算法重新设计为适用于实时仿真的并行算法,并基于此构建直流汇集DC/DC系统子模块的等效模型。其次,根据子模块之间的串联耦合关系,构建直流汇集DC/DC系统的多端口等效模型。最后,在CPU-FPGA异构实时仿真平台中进行海上风电直流汇集DC/DC系统在多种工况下的实时仿真,并与PSCAD/EMTDC离线仿真结果进行对比,验证了所提实时仿真方法的准确性和高效性。

关键词：实时仿真直流汇集DC/DC系统多端口等效模型海上风电可编程逻辑阵列

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兼顾补偿预测误差和平抑波动的光伏混合储能协调控制策略

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电力系统自动化 2021年第3期45卷 130-138页

作者：谢丽蓉郑浩魏成伟胡少轶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风光储分室(新疆大学) 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830047 新疆工程学院控制工程学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830001 特变电工新疆新能源股份有限公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830000

为了提升光伏输出功率预测精度和平抑功率波动,提出一种兼顾补偿预测误差和平抑波动的光伏混合储能协调控制策略。首先,利用概率统计分布对预测误差和功率波动进行分析,确立补偿预测误差和平抑波动目标域,基于预测允许误差上下限值确定... 详细信息

为了提升光伏输出功率预测精度和平抑功率波动,提出一种兼顾补偿预测误差和平抑波动的光伏混合储能协调控制策略。首先,利用概率统计分布对预测误差和功率波动进行分析,确立补偿预测误差和平抑波动目标域,基于预测允许误差上下限值确定补偿预测误差目标域的充/放电参考功率,以一阶低通滤波平滑曲线确定平抑波动目标域的充/放电参考功率。然后,基于频谱分析将目标域外的功率分解为高频和低频分量,实现功率分配目的,并基于目标域将混合储能电池分为4组,根据充/放电参考功率进行充/放电池组状态切换,实现对不同工况补偿预测误差的初级控制和平抑波动的次级控制,完成混合储能充/放电优先级控制。最后,以中国新疆某光伏电站为例进行算例分析,结果表明了所提策略的有效性。

关键词：光伏功率波动预测误差目标域功率分配分组电池优先级控制

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基于灵活性供需平衡的电-气-热综合能源系统低碳调度

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东北电力大学学报 2024年第4期44卷 65-76页

作者：黄南天胡晨晗蔡国伟王鹤霏王昊现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林吉林132012

氢能、光伏和风能等可再生能源是实现双碳目标与碳排放双控目标的重要途径,由可再生能源剧烈的发电波动,导致失负荷与弃电双重风险问题凸显,因此对能源系统的灵活性提出了更高的要求。文中提出基于灵活性量化的综合能源系统低碳调度模... 详细信息

氢能、光伏和风能等可再生能源是实现双碳目标与碳排放双控目标的重要途径,由可再生能源剧烈的发电波动,导致失负荷与弃电双重风险问题凸显,因此对能源系统的灵活性提出了更高的要求。文中提出基于灵活性量化的综合能源系统低碳调度模型。首先,分析多能耦合灵活性资源运行特性,进行综合能源系统灵活性资源模型构建,结合系统设备二氧化碳利用与排放情况,实现系统内部二氧化碳的深度利用;其次,考虑系统源-荷波动情况,进行园区级系统能量和坡度灵活性的量化分析;最后,结合系统灵活性资源的差异化调节特性,考虑不同时间尺度下系统灵活性供需差异,进行多时间尺度的调度,以平抑可再生能源及负荷不确定性带来的灵活性需求。文中以南方某综合能源工业园区为实验背景,采用文中所提出的方法进行分析调度,实现不同时间尺度下多种能源灵活性平衡,有利于提升综合能源电-气-热系统灵活性和低碳特性。

关键词：灵活性综合能源系统多时间尺度二氧化碳深度利用

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计及多重差异的交直流混合多能微网多时间尺度优化调度

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电工技术学报 2024年第11期39卷 3392-3410页

作者：蔡瑶卢志刚潘尧何良策周长磊燕山大学电力电子节能与传动控制河北省重点实验室秦皇岛066004 济宁曲阜机场有限公司济宁272000

近年来,可再生能源发电、热电联产、储能和电力电子变压器(PET)等技术发展迅速,有利于构建多能互补、清洁高效的交直流混合多能微网(MEMG),但不成熟的PET模型和复杂的不确定性为系统的优化调度带来了挑战。为此,首先构建了一种基于三级... 详细信息

近年来,可再生能源发电、热电联产、储能和电力电子变压器(PET)等技术发展迅速,有利于构建多能互补、清洁高效的交直流混合多能微网(MEMG),但不成熟的PET模型和复杂的不确定性为系统的优化调度带来了挑战。为此,首先构建了一种基于三级式PET的交直流混合MEMG结构,建立了包括PET在内的设备模型和不确定性模型;其次,提出了计及多重差异的MEMG多时间尺度优化调度策略,明确了日前-日内-实时三时间尺度调度的协调机制,其中,多重差异包含需求响应资源、系统调度目标和源荷预测精度在时间尺度上的差异,以及不同能量的响应特性差异;再次,建立了对应的多时间尺度优化调度模型,包括日前鲁棒机会约束优化模型、日内随机优化模型和实时分层滚动修正模型,并在日前调度中,改进了传统储能和电热耦合设备的备用模型,设计了基于PET的交直流系统备用共享机制,将调度模型转换为混合整数线性规划模型,给出了利用CPLEX求解器求解多时间尺度调度模型的步骤;最后,通过算例分析表明,所提调度策略可以通过逐级修正调度计划应对不确定性,且所设计备用方案兼具可靠性和灵活性。

关键词：电力电子变压器交直流混合多能微网多重差异多时间尺度优化调度

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考虑电转氨和生物质废能转换的农村化工综合能源系统低碳调度方法

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电网技术 2024年第8期48卷 3350-3360,I0104-I0108页

作者：崔杨孙喜斌付小标唐耀华李崇钢现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林省吉林市132012 国网吉林省电力有限公司吉林省长春市130012 润电能源科学技术有限公司河南省郑州市450046 国网山东烟台供电公司山东省烟台市265200

农村地区能源绿色转型发展是构建现代能源体系的重要组成部分,而引入化工类产业在促进乡村振兴的同时,也带来严重的污染问题。因此,研究农村化工生产脱碳及园区能源结构优化对实现“双碳”目标和农村现代化具有重要意义。该文提出一种... 详细信息

农村地区能源绿色转型发展是构建现代能源体系的重要组成部分,而引入化工类产业在促进乡村振兴的同时,也带来严重的污染问题。因此,研究农村化工生产脱碳及园区能源结构优化对实现“双碳”目标和农村现代化具有重要意义。该文提出一种考虑电转氨和生物质废能转换的农村化工园区综合能源系统低碳调度方法,通过利用富余可再生资源产生绿氨,考虑碳-氨耦合过程,将绿氨与碳捕集设备联合运行促进化工生产,同时利用生物质能替代燃煤发电,三者构建化工园区联合生产单元,进而降低园区碳排放及运行成本。首先,建立电转氨两阶段模型和生物质废能转换模型及其能流关系。其次,构建化工园区联合生产单元,分析其电、热、气以及碳能量耦合特性。再次,引入有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)余热发电和负荷侧综合需求响应,综合优化化工园区联合生产单元。最后,以化工园区运行总成本最低为目标,通过不同场景对比分析证明所提调度方法对化工园区有较好的改善作用,可为农村产业结构调整和能源转型提供理论支持。

关键词：农村综合能源系统化工园区电转氨生物质废能转换低碳调度方法

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考虑设备安全的新能源场站参与电网频率协调控制方法

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智慧电力 2023年第9期51卷 8-15,96页

作者：李登峰张澳归刘育明欧阳金鑫李小菊姚骏杨旼才国网重庆电力科学研究院重庆401123 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

大规模新能源并网降低了系统惯量水平,使电力系统的频率稳定问题逐渐恶化。为缓解新能源机组出力频繁调整对设备安全的影响,提出考虑设备安全的新能源场站参与电网频率协调控制方法。通过协调同步机与新能源场站的功率变化量、协调切机... 详细信息

大规模新能源并网降低了系统惯量水平,使电力系统的频率稳定问题逐渐恶化。为缓解新能源机组出力频繁调整对设备安全的影响,提出考虑设备安全的新能源场站参与电网频率协调控制方法。通过协调同步机与新能源场站的功率变化量、协调切机量与功率调节量,以取得最优频率控制效果,同时在进行频率控制时兼顾各场站调频时的疲劳成本。算例分析表明,本文所提方法在保障新能源机组安全运行的同时,能有效抑制系统不平衡功率扰动下的频率波动,实现设备安全性和系统经济性最优。

关键词：频率控制新能源发电协同控制老化成本疲劳载荷量

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基于深度强化学习的海上风电机组状态维护与备件库存联合优化

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太阳能学报 2023年第12期44卷 190-199页

作者：董文康吴雨芯姚琦郭俊赵天阳暨南大学能源电力研究中心珠海519070 暨南大学信息科学技术学院广州510632 电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室(国网湖南省电力有限公司防灾减灾中心) 长沙410007

维护与备件库存管理是海上风电运维的两个密不可分的关键环节。为提高海上风电机组设计寿命周期内的运维经济性,构建状态维护与备件库存联合优化策略。首先,将海上风电机组构建为由叶片、齿轮箱、电气、偏航、轮毂、制动、传动链、发电... 详细信息

维护与备件库存管理是海上风电运维的两个密不可分的关键环节。为提高海上风电机组设计寿命周期内的运维经济性,构建状态维护与备件库存联合优化策略。首先,将海上风电机组构建为由叶片、齿轮箱、电气、偏航、轮毂、制动、传动链、发电机8个子系统组成的系统,然后将各子系统的劣化过程构建为多状态马尔可夫随机过程,建立维护与备件库存的交互模型,其中包括被动维护时间与随机故障以及备件库存的关系、备件库存对维护活动的影响等。随后,设计子系统的劣化状态与备件库存状态、状态检修动作与备件订购的表征方法,并以此形成深度强化学习Dueling DQN的框架,通过对深度网络的迭代训练,求解海上风电机组的最优维护与备件订购决策序列。最后,以某海上风电场内的风电机组为例,验证所提联合优化方法的优越性,并讨论强化学习的探索率、风电场的可达率对运维成本的影响。

关键词：海上风电机组状态维护库存控制强化学习联合优化

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基于运行数据的汽轮机调节级变工况特性建模

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动力工程学报 2019年第7期39卷 541-547页

作者：余建希刘培刘少杰李政清华大学能源与动力工程系电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室

通过忽略汽轮机调节级的反动度,提出一种推算调节阀后压力和温度的方法,为利用汽轮机实际运行数据建立调节级变工况特性的数学模型奠定了基础。针对某电厂330 MW汽轮机,根据阀门的开闭状态进行分组,利用所提出的方法建立并验证了在顺序... 详细信息

通过忽略汽轮机调节级的反动度,提出一种推算调节阀后压力和温度的方法,为利用汽轮机实际运行数据建立调节级变工况特性的数学模型奠定了基础。针对某电厂330 MW汽轮机,根据阀门的开闭状态进行分组,利用所提出的方法建立并验证了在顺序阀运行方式下调节级的主导因素模型,在全工况范围内计算了调节级变工况的流量特性参数和效率特性参数。结果表明:模型能够准确计算调节级后的压力和温度,验证了所提出方法的可靠性。

关键词：调节级变工况顺序阀主导因素

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数据驱动的新型电力系统安全风险预警综述

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电网技术 2024年第12期48卷 4989-5002页

作者：闫炯程李常刚刘玉田电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学) 山东省济南市250061

构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统是落实“双碳”目标的重要举措,新能源发电的强不确定性和电力电子设备的弱抗扰性使得新型电力系统运行面临更大的安全风险。安全风险预警提前对电网未来的运行场景进行安全性分析,辨识不安全风险... 详细信息

构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统是落实“双碳”目标的重要举措,新能源发电的强不确定性和电力电子设备的弱抗扰性使得新型电力系统运行面临更大的安全风险。安全风险预警提前对电网未来的运行场景进行安全性分析,辨识不安全风险并为防控决策提供指导信息,是保障新型电力系统安全稳定运行的有效手段。为了提高安全风险预警的计算速度,数据驱动的安全风险预警方法得到了愈加关注。首先,梳理了新型电力系统的源-网-荷-储新特征,包括源侧大规模新能源发电接入、网侧特高压交直流紧密耦合、荷侧分布式新能源与新型负荷接入以及储能应用于系统的功率调节控制等。然后,阐述了新型电力系统存在的主要动态安全风险,并建立了新型电力系统的安全风险预警框架。接着,分别针对运行场景生成与缩减、预想事故筛选、安全风险评估和严重度分级这4个安全风险预警的主要环节,综述了国内外的相关研究工作。最后,结合新型电力系统的突出特点,分析了现有数据驱动的安全风险预警研究中存在的问题,并展望了未来的研究方向。

关键词：新型电力系统安全风险预警数据驱动人工智能新能源发电

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