检索结果-内蒙古大学图书馆

电网技术 2021年第1期45卷 1-9页

作者：林恒先侯凯元陈磊夏德明闵勇秦爽张博闻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 国家电网有限公司东北分部辽宁省沈阳市110180

高比例风电接入电力系统导致转动惯量和一次调频能力降低,功率扰动下的频率安全问题凸显,机组组合中需要考虑频率安全约束。首先提出了一种简单实用的频率安全约束条件,当系统满足该约束条件时,给定功率扰动下的最大频率偏差将保持在设... 详细信息

高比例风电接入电力系统导致转动惯量和一次调频能力降低,功率扰动下的频率安全问题凸显,机组组合中需要考虑频率安全约束。首先提出了一种简单实用的频率安全约束条件,当系统满足该约束条件时,给定功率扰动下的最大频率偏差将保持在设定限值内。将该约束条件纳入机组组合模型,同时考虑风电出力为预测区间上下限值时系统仍能够承受给定的功率扰动,建立了考虑风电功率不确定性与频率安全约束的机组组合模型。仿真结果证明,所提出的机组组合模型考虑了风电功率的不确定性,同时也能满足系统发生大功率扰动下的频率安全需要。

关键词：一次调频风电功率不确定性频率安全机组组合有功频率控制线性化

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高比例风电并网系统次同步振荡的广域监测与分析

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中国电机工程学报 2021年第1期41卷 65-74页

作者：马宁宁谢小荣亢朋朋张锋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 国网新疆电力有限公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830063

现代电网中基于电力电子接口的新能源比例逐年提高,电力电子设备与电网之间相互作用引起的次同步振荡问题也日益突出。广域监测系统可实时获取次同步振荡的数据,为次同步振荡的在线分析和预警提供了重要手段。该文针对基于数据驱动的新... 详细信息

现代电网中基于电力电子接口的新能源比例逐年提高,电力电子设备与电网之间相互作用引起的次同步振荡问题也日益突出。广域监测系统可实时获取次同步振荡的数据,为次同步振荡的在线分析和预警提供了重要手段。该文针对基于数据驱动的新能源并网系统中次同步振荡实时分析,构建了次同步振荡广域监测系统的基本构架,该系统主要由次同步相量监测装置和次同步振荡分析中心构成。进一步,基于实时监测数据和聚合阻抗模型相结合的方法,提出次同步振荡稳定性评估指标及振荡溯源方法,能够快速准确地实现次同步振荡的在线监测与预警。通过我国实际电网的电磁暂态仿真模型,验证了所提次同步振荡广域监测系统的有效性。

关键词：次同步振荡广域监测系统次同步相量测量单元稳定判据振荡溯源预警

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放射直流微电网短路故障保护策略

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电力自动化设备 2021年第5期41卷 203-209页

作者：张伟亮张辉支娜王韩伟杜明桥西安理工大学电气工程学院陕西西安710048 清华大学电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084

考虑直流微电网故障电流突增、电压突降特性,提出基于支路两端导纳差值导数的保护方法。通过检测支路两端的电流和电压,计算支路两端导纳的差值并求导,以支路导纳差值的导数作为故障判据,该判据充分利用了故障线路电压和电流参量,提高... 详细信息

考虑直流微电网故障电流突增、电压突降特性,提出基于支路两端导纳差值导数的保护方法。通过检测支路两端的电流和电压,计算支路两端导纳的差值并求导,以支路导纳差值的导数作为故障判据,该判据充分利用了故障线路电压和电流参量,提高了保护灵敏度,且导纳差值的导数在故障发生初始阶段最大,可快速与动作阈值比较,判断故障发生与否,减少了故障检测时等待电流或电压变化至阈值的时间。将所提保护方法与过电流保护和低电压保护进行对比,结果证实了所提方法在速动性、灵敏性和保护范围方面性能更好。

关键词：直流微电网故障检测导纳灵敏度速动性

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针-板与棒-板电极结构在不同温度下的负电晕放电特性

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高电压技术 2021年第5期47卷 1847-1856页

作者：冯启琨黄磊刘荻帆吴建斌齐惠文党智敏清华大学电机工程与应用电子技术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 国网山西省电力公司经济技术研究院太原030001

电晕放电在实际工况下的放电特性与周围环境条件关系密切。为得到不同电极结构下负直流电晕脉冲特性随环境温度的变化机理与规律,建立了考虑环境温度影响的流体动力学模型,分别对针–板结构与棒–板结构的负电晕放电模型进行仿真计算。... 详细信息

电晕放电在实际工况下的放电特性与周围环境条件关系密切。为得到不同电极结构下负直流电晕脉冲特性随环境温度的变化机理与规律,建立了考虑环境温度影响的流体动力学模型,分别对针–板结构与棒–板结构的负电晕放电模型进行仿真计算。特里切尔脉冲序列、电场强度、电子数密度、脉冲峰值、脉冲持续时间和脉冲频率等物理量随环境温度的变化规律被系统地研究。通过计算分析发现棒–板结构模型的起晕电压较低,电晕脉冲的持续时间更长。随着环境温度的升高,不同结构负电晕放电形成的脉冲峰值、脉冲持续时间和脉冲频率均会随之变大,且放电空间内电场强度会更强、带电粒子的运动也会更加迅速。此外,针电极与棒电极尖端的曲率半径也会对放电产生影响,负电晕放电在曲率半径较小时更加剧烈。

关键词：负电晕放电特里切尔脉冲环境温度脉冲峰值脉冲持续时间脉冲频率

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特高压直流接地极对高铁桥梁接地系统的影响

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铁道工程学报 2021年第10期38卷 90-94页

作者：李晨琨张华志黄军张波宋伟中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063 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

研究目的:在单极大地回路运行方式下,特高压直流输电系统的直流接地极将在大地中形成一个恒定的直流电流场,导致大地中的直流电流通过接地点流入高铁综合接地系统,进而对高铁其他部分产生影响。为了考察特高压直流接地极对高速铁路综合... 详细信息

研究目的:在单极大地回路运行方式下,特高压直流输电系统的直流接地极将在大地中形成一个恒定的直流电流场,导致大地中的直流电流通过接地点流入高铁综合接地系统,进而对高铁其他部分产生影响。为了考察特高压直流接地极对高速铁路综合接地系统的影响,本文利用CDEGS软件针对高速铁路桥梁段综合接地系统进行建模,以便得出高铁桥梁段接地系统的沿线电位及直流电流分布规律。研究结论:(1)利用CDEGS软件针对高铁桥梁段建立的局部直流通路模型,为考察高铁综合接地系统内部电压、电流分布提供了有力工具,也为其他大型设施进行直流通路建模提供了思路;(2)本研究成果有助于提高特高压直流输电工程及高速铁路工程建设水平,可为其远期规划选址提供理论依据。

关键词：直流接地极高速铁路综合接地系统 CDEGS

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用于城轨直流牵引系统的混合型MMC全桥子模块比例设计方法

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中国电力 2022年第4期55卷 54-62页

作者：席嫣娜李笑彤李子明魏应冬李笑倩王方敏李伟李伟瑞国网北京市电力公司北京100031 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 北京电力经济技术研究院有限公司北京市100055

城市轨道交通直流牵引供电系统是一个低电压大电流系统,受制于开关器件的通流能力,两电平变流器的单台容量难以满足需求。由全桥子模块和半桥子模块组成的混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)可用于调制比大于... 详细信息

城市轨道交通直流牵引供电系统是一个低电压大电流系统,受制于开关器件的通流能力,两电平变流器的单台容量难以满足需求。由全桥子模块和半桥子模块组成的混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)可用于调制比大于1的系统中,利用全桥子模块的负电平输出能力,可以提高交流电压或降低直流电压。针对可用于城市轨道交通直流牵引供电系统的混合型MMC,提出一种全桥子模块比例的设计方法,满足高调制比稳态运行的需求和直流故障清除能力的需求,选取了常见的1500 V地铁系统作为算例,选取3组参数,在PSCAD软件中搭建仿真模型,验证了设计方法的正确性。

关键词：模块化多电平换流器混合型MMC 全桥子模块比例直流牵引供电

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数据驱动的三相配电网络拓扑与线路参数辨识

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中国电机工程学报 2021年第8期41卷 2615-2627页

作者：宁家鑫刘羽霄章家维李海朱桂萍钱敏慧张宁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有限公司) 江苏省南京市210003

近年来,分布式电源、电动汽车、用户侧储能等大量接入配电网,对配电网的优化运行带来挑战。同时,分布式可再生能源的不确定性和用户用电差异性使得配电网三相处于不平衡的状态,对配电网安全经济运行提出了更高要求。然而,由于配电网中... 详细信息

近年来,分布式电源、电动汽车、用户侧储能等大量接入配电网,对配电网的优化运行带来挑战。同时,分布式可再生能源的不确定性和用户用电差异性使得配电网三相处于不平衡的状态,对配电网安全经济运行提出了更高要求。然而,由于配电网中量测设备的限制,通常无法得到相角信息,难以有效辨识拓扑和参数信息。面对这些问题和挑战,该文提出无相角信息下数据驱动的三相配电网络拓扑与参数辨识方法。首先利用线性回归方法,得到无相位标签的拓扑和参数初值;然后以相关性为指标调整相序、拓扑以及参数;最后提出一种数据驱动的改进型Newton-Raphson法,得到精细的线路参数,恢复电压相角。通过爱尔兰真实负荷数据,在IEEE 34和123节点三相配电网中验证方法的收敛性和准确性。

关键词：数据驱动配电网拓扑辨识线路参数辨识相序辨识

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基于同步相量测量的配电网状态估计方法

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电力系统及其自动化学报 2023年第9期35卷 30-39页

作者：魏新迟徐琴柳劲松林俊杰陆超国网上海市电力公司电力科学研究院上海200437 华东电力试验研究院有限公司上海200437 福州大学电气工程与自动化学院福州350108 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

为保证现代电力系统配电网的安全稳定运行和供电能力,需要快速获取配电网准确的实时状态进而对系统进行动态分析、评估和控制。本文构建了复数域下基于同步相量测量的配电网线性状态估计模型,考虑节点注入约束提升了测量的冗余性,分析... 详细信息

为保证现代电力系统配电网的安全稳定运行和供电能力,需要快速获取配电网准确的实时状态进而对系统进行动态分析、评估和控制。本文构建了复数域下基于同步相量测量的配电网线性状态估计模型,考虑节点注入约束提升了测量的冗余性,分析同步相量测量的误差特点并提出复数域最小二乘法求解状态估计问题。面向实际应用需求,通过分析测量残差提出一种权重自适应调整算法,以及一种不良数据辨识和校正的方法。仿真结果表明,所提方法能有效提高配电网状态估计的准确性、实时性和适用性。

关键词：配电网状态估计同步相量测量加权最小二乘法不良数据

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基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制策略

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电工技术学报 2023年第14期38卷 3759-3768页

作者：芮涛尹政汪凤翔陆格野李真安徽大学互联网学院合肥230601 安徽大学电气工程与自动化学院合肥230601 中科院海西研究院泉州装备制造研究所电机驱动与功率电子国家地方联合工程研究中心泉州362200 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) 北京100084 山东大学电气工程学院济南250002

为消除并网逆变器模型预测控制对系统参数的依赖,该文提出一种基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制(MFPCC)策略。该策略通过计算和存储上一时刻双矢量作用下的电流梯度,更新剩余6个未使用矢量的电流梯度,并结合当前时刻的电流采样... 详细信息

为消除并网逆变器模型预测控制对系统参数的依赖,该文提出一种基于双矢量的并网逆变器无模型预测电流控制(MFPCC)策略。该策略通过计算和存储上一时刻双矢量作用下的电流梯度,更新剩余6个未使用矢量的电流梯度,并结合当前时刻的电流采样值,实现未来时刻的电流预测;进一步利用电流预测的价值函数选取合适的电流梯度及其作用时间,从而得到下一时刻最优的电压矢量。该方法不依赖于任何系统参数、计算量小,且消除了传统MFPCC策略中电流梯度更新停滞现象,降低了输出电流谐波。最后,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性和优越性。

关键词：并网逆变器无模型预测电流控制双矢量电流梯度更新

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基于李雅普诺夫优化框架的风光储独立微网实时优化调度策略

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可再生能源 2023年第4期41卷 555-561页

作者：范斌涛杨倬沈子奇代晓辉邵美阳魏韡陕西能源研究院有限公司陕西西安710065 陕西省地方电力(集团)有限公司陕西西安710065 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 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、清华大学北京100084

微电网是整合分布式电源、储能和负荷的重要形式,对提高能源利用效率和系统运行经济性具有重要作用。针对独立微网新能源发电功率的不确定性,文章提出了一种基于在线优化思想的风光储独立微网实时调度策略。有别于传统微电网调度结合历... 详细信息

微电网是整合分布式电源、储能和负荷的重要形式,对提高能源利用效率和系统运行经济性具有重要作用。针对独立微网新能源发电功率的不确定性,文章提出了一种基于在线优化思想的风光储独立微网实时调度策略。有别于传统微电网调度结合历史数据或预测数据生成调度策略的思路,文章基于李雅普诺夫优化框架,以新能源发电随机变量的实时取值作为唯一信息源,以长期收益期望最大化为目标,逐时段求取满足系统约束的实时优化调度策略。算例分析结果表明,文章所提出的在线调度策略与基于完全信息的离线优化调度策略所获长期平均收益之差控制在很小的范围内,可以有效保障独立微网运行的经济性。

关键词：储能系统李雅普诺夫优化实时调度独立微网可再生能源发电

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