检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：杨歆玉三峡大学

学位级别：硕士

随着能源与环境问题的日趋严重,分布式发电技术已成为电力工业的重要研究方向之一。但是分布式发电也存在着诸多问题。为了解决电力系统与分布式发电间的矛盾,微电网概念应运而生,并很快成为国内外电气工程研究领域的最新前沿课题之一。... 详细信息

随着能源与环境问题的日趋严重,分布式发电技术已成为电力工业的重要研究方向之一。但是分布式发电也存在着诸多问题。为了解决电力系统与分布式发电间的矛盾,微电网概念应运而生,并很快成为国内外电气工程研究领域的最新前沿课题之一。\n 储能设备作为微电网的主要设备之一,可以提高电能质量、系统的稳定性和资源利用率,为微网并网时平抑新能源发电输出功率的间歇性、波动性,为孤岛运行时提供电压和频率参考,模式切换时提供电压支持和功率平衡。但是采用一种设备并不能满足其要求。\n 本文以电力系统国家重点实验室资助项目“微电网实验室平台建设和运行控制研究”为背景,主要研究了多元储能对微电网应用的理论和仿真。为后续微电网的深入研究奠定了基础。\n 首先,搭建了风电场发电模型,并利用BP神经网络建立了风速预测系统,用以预测未来一天风电场的风速值,并将预测的功率值反馈给电网调度中心机构。在风电场的出口处加入钒电池储能系统,风电场并网后,钒电池储能系统平抑风电场输出的有功功率与调度有功功率之间的差值以提高风电场与电力系统协调运行能力。\n 其次,为了提高储能设备的输出功率,提高风电场并网的稳定性,本文采用多台钒电池,分别经过 DC/DC变换器后并联,作为储能设备加在风电场出口处,建立了基于钒电池并联储能系统的风力发电并网系统模型。提出了按照钒电池的荷电状态(即 SOC状态)进行分流控制的混合储能系统方案。\n 最后,搭建光伏发电模型作为微电源,采用钒电池和超级电容器并联储能作为微电网的混合储能系统能够大大提高微电网系统的稳定性和快速响应性。钒电池做为微电网的主要储能设备,超级电容器只在并网转孤岛模式时工作,其逆变侧采用跟踪电网电压和频率的vf控制,以提高微电网在模式转换时的稳定性和快速响应性。采用此方法在在并网转孤岛时,超级电容器能够快速地响应微电网中模式的切换,快速稳定负载侧的电流,提高了微电网的稳定性。

关键词：电力工业微电网多元储能控制策略

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基于电流滞环控制的Z源光伏独立发电系统

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电力电子技术 2010年第6期44卷 37-39页

作者：黄金军郑建勇尤鋆张先飞东南大学江苏南京210096 苏州市电气设备与自动化重点实验室江苏苏州215123

Z源光伏发电系统中,针对Z拓扑,必须在开关信号中加入直通信号,而传统的滞环控制算法无法实现。针对这一局限,提出了一种新的适用于Z源光伏独立发电系统的定频电流滞环控制策略,该策略保留了传统滞环控制的优点,同时由于采用定频控制,降... 详细信息

Z源光伏发电系统中,针对Z拓扑,必须在开关信号中加入直通信号,而传统的滞环控制算法无法实现。针对这一局限,提出了一种新的适用于Z源光伏独立发电系统的定频电流滞环控制策略,该策略保留了传统滞环控制的优点,同时由于采用定频控制,降低了系统损耗,便于滤波;有了Z源的升压作用,系统输出电流大大提高;在系统负载变动时能及时调整参考电流值,保证负载端电压恒定。通过Matlab仿真和实验证明了该策略的正确性。

关键词：逆变器电流滞环负载电压参考电流

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北方地区热电联产机组大量存在条件下风电机组并网优化运行

北方地区热电联产机组大量存在条件下风电机组并网优化运行

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2010中国可再生能源科技发展大会

作者：龙虹毓马建伟吴锴张竞博赵媛苏岭西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 重庆长安汽车股份有限公司重庆400023 河南电力试验研究院郑州450052 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 重庆长安汽车股份有限公司重庆400023

本文基于智能电网技术提出了某省级电网热电联产机组远程调度系统,和针对终端采暖负荷的远程控制系统.然后,提出利用空调热泵分担部分传统散热器采暖负荷,实现减少采暖热水和增加采暖电力负荷.基于新的采暖负荷与电力负荷约束条件,计算... 详细信息

本文基于智能电网技术提出了某省级电网热电联产机组远程调度系统,和针对终端采暖负荷的远程控制系统.然后,提出利用空调热泵分担部分传统散热器采暖负荷,实现减少采暖热水和增加采暖电力负荷.基于新的采暖负荷与电力负荷约束条件,计算了在热电联产机组和风力发电机组之间的最优化负荷分配,证实了可以利用现有设备获得节能调度运行.针对我国现行电价和供暖热价政策,保证了各参与对象现有的经济利益不受损害,证实了本方法的经济可行性.

关键词：风力发电机组并网运行热电联产机组负荷分配

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电力系统恢复控制的机组优化启动策略

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电力自动化设备 2009年第4期29卷 1-5页

作者：刘强石立宝周明李庚银倪以信华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室河北保定071003 清华大学深圳研究生院电力系统国家重点实验室深圳研究室广东深圳518055 香港大学电机电子工程系中国香港

现代电力系统恢复控制中的机组优化启动问题是一个复杂的多阶段决策优化问题。从全过程最优化的角度出发进行系统建模,以恢复过程中确定时间段内系统发电功率对时间的积分最大为优化目标,同时计及各种约束条件。通过将恢复过程按时间离... 详细信息

现代电力系统恢复控制中的机组优化启动问题是一个复杂的多阶段决策优化问题。从全过程最优化的角度出发进行系统建模,以恢复过程中确定时间段内系统发电功率对时间的积分最大为优化目标,同时计及各种约束条件。通过将恢复过程按时间离散化,将此连续的全过程最优化问题分解为每一时步的优化计算,每一时步的优化问题构成一个典型的"背包"问题。采用经典回溯算法逐步求解每一时步中的"背包"问题,确定每一时步启动的机组,从而形成整个恢复过程的机组优化启动策略。求解方法较好地权衡了对所求解问题的快速性和正确性要求。以改进的15机系统为例进行测试,结果表明利用所提方法确定的机组恢复顺序可以获得比传统方法更好的恢复效果。

关键词：电力系统恢复控制机组优化启动多阶段决策优化 “背包”问题

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智能控制方法在电力系统AGC控制中的应用

智能控制方法在电力系统AGC控制中的应用

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作者：李章文华南理工大学

学位级别：硕士

电力系统是一个结构十分复杂，而且同时具有强非线性、模型不确定性和时变性的典型高维动态大系统。近年来，随着各种智能控制算法的不断提出，以及智能电网概念的提出，越来越多的智能控制方法被应用到电力系统控制中去。而在电力系统... 详细信息

电力系统是一个结构十分复杂，而且同时具有强非线性、模型不确定性和时变性的典型高维动态大系统。近年来，随着各种智能控制算法的不断提出，以及智能电网概念的提出，越来越多的智能控制方法被应用到电力系统控制中去。而在电力系统自动发电控制（Automation Generation Control, AGC）领域，1997年NERC正式推出了联络线功率与系统频率偏差模式下互联电网自动发电控制的控制性能标准（Control PerformanceStandard, CPS）。随后，在该CPS标准下，大量研究者提出了相应的各种不同的AGC控制策略，如经典的控制策略，自适应控制策略，及各种现代智能的控制策略等。变论域模糊控制器是对模糊控制器的改进，它继承了模糊控制器的结构简单、鲁棒性强、无须控制对象精确数学模型等优点，克服了模糊控制器稳态控制精度不高、主观因数多等缺点，然而仿真中发现其存在一定的失真ě现象，容易造成误差，本文提出了一种参数自寻优的优化设计方法，通过自寻优使控制器性能指标最小，从而降低失真率ě，从而进一步提高控制器性能。而强化学习是一种重要的人工智能控制方法，它具有自学习和动态随机优化等优点，与适应电力系统实际运行状态具有良好效果，因此，近年来，强化学习方法也开始被研究应用于电力系统自动发电控制中，但在多智能体强化学习中，其依赖的马尔科夫状态不复存在，因此需要更为适应环境的多智能体强化学习对其进行控制。本论文主要围绕着参数自寻优变论域模糊控制和多智能体强化学习在电力系统AGC的控制中的研究展开，其主要内容如下：首先，本文简要的介绍了基于CPS标准的AGC控制结构。本文分析了在此模型上应用变论域模糊控制，同时针对AGC松弛控制的特点对其进行了相应的模糊规则与隶属度函数的设计。此后在变论域模糊控制器的基础上加入等比因子，同时引入自寻优方法对参数进行优化，形成参数自寻优变论域模糊控制器，并最终应用在电力系统AGC控制中获得良好效果。其次，本文在第四章介绍了均衡理论及基于均衡理论的多智能体强化学习方法。同时描述了计算均衡理论解的一些基于MATLAB中S函数的算法实现，分别给出了针对两个智能体博弈时的Nash均衡解与相关均衡解的求解方法与计算程序。最后本文在第四章后半部分中主要运用CEQ这一较为易于实现的多智能体强化学习方法在电力系统AGC控制中进行仿真运行，实现了智能体之间信息的交互，获得较好效果，同时也针对存在的不足提出了对未来研究工作的展望。本论文的研究得到国家自然科学基金项目（50807016，51177051），中央高校基本科研业务费（2012ZZ0020），清华大学国家重点实验室开放项目（SKLD10KM01）资助。

关键词： CPS标准变论域模糊控制自寻优智能控制博弈论相关Q算法（CEQ）

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纳秒脉冲介质阻挡放电PI薄膜表面改性研究

纳秒脉冲介质阻挡放电PI薄膜表面改性研究

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中国电机工程学会高电压专业委员会2009年学术年会

作者：邵涛章程严萍周远翔中国科学院电工研究所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

本文介绍大气压空气下的纳秒脉冲介质阻挡放电对聚酰亚胺材料表面进行了亲水性改善。分别采用均匀和丝状放电模式对聚酰亚胺薄膜表面改性处理，并对改性前后的薄膜表面进行SEM和AFM表面形态、水接触角和表面成分进行分析。结果发现介质... 详细信息

本文介绍大气压空气下的纳秒脉冲介质阻挡放电对聚酰亚胺材料表面进行了亲水性改善。分别采用均匀和丝状放电模式对聚酰亚胺薄膜表面改性处理，并对改性前后的薄膜表面进行SEM和AFM表面形态、水接触角和表面成分进行分析。结果发现介质阻挡放电处理后表面粗糙度明显增加，静态水接触角明显减小，亲水性含氧基团被引入。脉冲放电等离子体处理导致粗糙度增加和表面极性基团增加，从而改善了薄膜表面亲水性。而且均匀放电比丝状放电处理效果更为显著。

关键词：介质阻挡放电纳秒脉冲重复频率聚酰亚胺薄膜表面改性等离子体

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孤岛微电网中多种分布式低碳能源智能优化分配算法研究

孤岛微电网中多种分布式低碳能源智能优化分配算法研究

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作者：甘凌霄华南理工大学

学位级别：硕士

微电网技术的发展与创新已经被列为我国建设坚强型的智能电网主要内容，成为智能电网建设的基本要素之一。现代电力系统中存在着诸多不稳定因素，实际运行工况时刻都在发生变化，且由于电力系统具有复杂非线性的特点，传统方法往往是采... 详细信息

微电网技术的发展与创新已经被列为我国建设坚强型的智能电网主要内容，成为智能电网建设的基本要素之一。现代电力系统中存在着诸多不稳定因素，实际运行工况时刻都在发生变化，且由于电力系统具有复杂非线性的特点，传统方法往往是采用系统辨识或工程经验的途径，其应用效果往往受到实际环境的限制。显然这并不能满足建设坚强型智能电网的要求。为解决这一问题，国内外众多学者一直在寻求一种新型自学习优化算法。因此,本文引入了强化学习算法RL (Reinforcement Learning)，该方法属于马尔可夫决策过程MDP (Markov Decision Process)的一个独立分支，其主要特点是只需对当前控制效果的评价信息做出反应，具有更高的控制实时性和鲁棒性。首先，本文阐述了微电网的研究背景、意义及研究现状。基于MATLAB/SIMULINK仿真平台搭建含有风力发电、光伏发电、小水电、燃气轮机、储能、电动汽车、负荷的微电网负荷频率模型。指出在微电网模型下的低碳清洁电源可看作”多智能体系统”，从而将强化学习理论中基于随机最优控制技术的Q-学习方法和基于多步回溯的Q(λ)学习方法引入到微电网的研究领域中。其次，本文将区域互联电网中的自动发电控制(Automatic Generation Control, AGC)原理引入微电网，并将AGC分为上层AGC控制器和下层AGC控制器。上层AGC控制器是一个调度端控制器，它通过对系统频率的采样自动发出功率指令。下层AGC为基于强化学习算法的智能优化分配因子控制器。通过对下层AGC控制器采用不同的算法进行仿真。结果表明，相对于可调容量比例分配的PROP方法、基于折扣报酬模型的Q学习算法，Q(λ)学习控制器具有更快速的收敛特性和良好的动态性能，能有效实现分配策略的在线自学习和动态优化决策，能增强电力系统的鲁棒性和适应性。最后，本文将节能发电调度的实时控制引入微电网模型。本文提出通过AGC系统总功率指令的动态优化分配实现节能发电调度。在经典Q学习的基础上引入了多步回溯Q(λ)算法，研究在保证微电网的频率和电压稳定的基础上尽可能利用低碳清洁能源的最优控制策略。经仿真表明，基于强化学习算法的节能优化分配控制器比经典的PROP控制器节能40%以上，具有良好的节能效益与经济效益。本论文的研究得到国家自然科学基金项目（50807016，51177051），中央高校基本科研业务费（2012ZZ0020），清华大学国家重点实验室开放项目（SKLD10KM01）资助。

关键词：微电网分布式低碳能源 Q-学习 Q(λ)学习 PROP算法节能发电调度

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节能发电调度与实时控制的智能优化分配算法

节能发电调度与实时控制的智能优化分配算法

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作者：叶文加华南理工大学

学位级别：硕士

节能发电调度是电力行业节能减排的重要环节，是节能减排的重要工作之一。本文主要研究节能发电调度的中短期调度计划和AGC实时调度两种模型。中短期调度计划的数学模型已较为成熟，本文针对以机组煤耗量最低为优化目标，提出一种新型... 详细信息

节能发电调度是电力行业节能减排的重要环节，是节能减排的重要工作之一。本文主要研究节能发电调度的中短期调度计划和AGC实时调度两种模型。中短期调度计划的数学模型已较为成熟，本文针对以机组煤耗量最低为优化目标，提出一种新型进化算法：群搜索优化算法GSO;而AGC实时调度模型是目前的研究难点所在，本文通过研究互联电网CPS考核的方式与特点，提出AGC总功率指令的优化分配实现节能调度，并运用基于强化学习的若干人工智能算法对AGC系统进行实时控制。首先针对节能发电调度中短期调度计划的有功负荷分配，提出以机组煤耗量最低为优化目标，运用群搜索优化算法GSO进行求解。为验证GSO算法的效果，在算例研究当中，通过3机组模型对GSO算法的寻优能力和计算稳定性均进行详细研究，并通过10机组模型对GSO算法在高维度运算空间的性能进行研究。计算结果显示，GSO算法具备较强的寻优能力，并且收敛性较好。在3机组系统中的煤耗量比遗传算法低0.22%，在10机组系统中煤耗量比遗传算法低1.1%。然而节能发电调度的实时控制是当前工程及科研领域的难点，本文提出通过AGC系统总功率指令的动态优化分配实现节能发电调度。在经典Q学习的基础上引入了多步回溯Q(λ)算法，通过IEEE经典两区域互联电网的AGC系统的仿真，研究多种分配策略如何控制机组跟踪负荷曲线，着重研究在一天模拟负荷曲线下的各机组煤耗量优化效果。结果显示Q(λ)算法在CPS考核指标和机组煤耗统计上展现出较佳控制效果，比传统算法的煤耗量低0.49%。最后对于大规模互联电网机组数量的增加可能导致的维数灾问题，本文提出分层Q(λ)算法针对机组类别进行初次分配，再对组内的各机组进行二次分配。研究结果显示分层策略有效减少了Q(λ)算法的搜索空间维度，获得良好的实时控制性能，比传统算法的煤耗量低0.564%，证明了在多机组大规模互联电网应用分层强化学习的可行性。本论文的研究得到国家自然科学基金项目（50807016，51177051），中央高校基本科研业务费（2012ZZ0020），清华大学国家重点实验室开放项目（SKLD10KM01）资助。

关键词：节能发电调度有功负荷分配实时发电控制群搜索优化算法强化学习

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大规模双馈型风电场并网的系统暂态稳定仿真

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电力系统及其自动化学报 2009年第4期21卷 1-7页

作者：石立宝戴世强徐政 Zhao Yang Dong 清华大学深圳研究生院电力系统国家重点实验室深圳研究室深圳518055 University of Queensland Australia

探讨了大规模双馈型风电场并网后对电力系统暂态稳定性的影响。在双馈型风力发电机组动态建模中,考虑了两质量块轴系模型,并采用一种综合考虑发电机组及换流器联合动态行为的简化模型。在换流器建模方面,网络侧换流器直流母线电压假定... 详细信息

探讨了大规模双馈型风电场并网后对电力系统暂态稳定性的影响。在双馈型风力发电机组动态建模中,考虑了两质量块轴系模型,并采用一种综合考虑发电机组及换流器联合动态行为的简化模型。在换流器建模方面,网络侧换流器直流母线电压假定恒定不变,转子侧换流器实现有功和无功功率的解耦控制。通过仿真分析,研究比较了电网中同一点接入双馈型风电场和同步发电机组的系统暂态稳定特性,同时考虑了同步发电机组各种动态模型及负荷模型对系统稳定性的影响。最后得出一些初步有意义的结论。

关键词：双馈型感应发电机发电机动态模型负荷模型暂态稳定

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电力系统小信号稳定分析与控制综述

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电力自动化设备 2009年第5期29卷 10-19页

作者：王康金宇清甘德强鞠平石立宝倪以信浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 清华大学深圳研究生院电力系统国家重点实验室深圳研究室广东深圳518055 河海大学电气工程学院江苏南京210098

针对互联电网形成后越来越突出的低频振荡问题,综述了电力系统小信号稳定性的分析和控制方法。首先推导了用于小信号稳定性分析的数学模型及基于该模型的特征值分析方法,求取主特征值是优化此类方法的趋势;然后介绍了几种近年来出现的... 详细信息

针对互联电网形成后越来越突出的低频振荡问题,综述了电力系统小信号稳定性的分析和控制方法。首先推导了用于小信号稳定性分析的数学模型及基于该模型的特征值分析方法,求取主特征值是优化此类方法的趋势;然后介绍了几种近年来出现的新方法和仿真软件,PSS/E由于其强大的功能将成为应用的主流;探讨了影响小信号稳定性的各种因素和稳定域的估计等问题,对稳定域的解析性刻画是今后研究的热点;指出了提高小信号稳定性的措施和控制策略,简单介绍了PSS、FACTS和HVDC用于该领域的可行性及其控制器的设计方法,广域测量系统的出现将为上述工具的应用提供新的思路和实现手段;最后对该领域的发展趋势和前沿的研究课题进行了展望。

关键词：电力系统小信号稳定电力系统稳定器柔性交流输电系统高压直流输电系统综述

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