检索结果-内蒙古大学图书馆

电力自动化设备 2023年第10期43卷 121-127页

作者：李昭昱艾芊上海交通大学电子信息与电气工程学院电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

在组织需求侧资源参与需求响应(DR)的过程中,除了应关注已参加DR的存量资源的管理,还应考虑如何实现对未参加DR的潜在增量用户的潜力分析。针对基于价格的需求响应(PBDR),关注给定价格下用户响应量估计的关键环节,通过支持向量机回归模... 详细信息

在组织需求侧资源参与需求响应(DR)的过程中,除了应关注已参加DR的存量资源的管理,还应考虑如何实现对未参加DR的潜在增量用户的潜力分析。针对基于价格的需求响应(PBDR),关注给定价格下用户响应量估计的关键环节,通过支持向量机回归模型,建立未参加和参加PBDR用户间用电规律的相似性,解决了DR事件起始和持续时间不固定、未参加PBDR用户自身的历史用电信息无法反映其DR特性等难题,实现在假设施加价格信号下,对未参加PBDR用户的用电响应情况及需求弹性的量化估计。基于伦敦地区智能电表实际数据进行实验以验证所提方法的优越性,结果表明所提方法的估计效果优于基于相似日的方法,可为用户筛选提供一定依据。

关键词：需求响应分时电价居民用户需求弹性支持向量机回归

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电力电子主导的交直流混联电网振荡分析与评估

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中国电机工程学报 2023年第10期43卷 3844-3855页

作者：宗皓翔张琛蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电子信息与电气工程学院) 上海市闵行区200240

电力电子变流器主导的交直流混联电网极易产生各类振荡问题,为了对其进行有效的抑制和预防,需对系统进行全面的振荡分析与评估。对此,频域模态分析法(frequencydomain modal analysis,FMA)作为振荡诊断的有效工具,已成功应用于电力电子... 详细信息

电力电子变流器主导的交直流混联电网极易产生各类振荡问题,为了对其进行有效的抑制和预防,需对系统进行全面的振荡分析与评估。对此,频域模态分析法(frequencydomain modal analysis,FMA)作为振荡诊断的有效工具,已成功应用于电力电子变流器主导的交流电网中。然而,FMA在对交直流混联电网振荡的评估中存在一定局限,即无法准确刻画广域/局域振荡特性。为此,该文结合FMA和对角占优理论,提出一种面向交直流混联电网的振荡分析与评估方法,能够准确反映广域/局域振荡特性,并获取振荡源、振荡传播以及振荡阻断等信息。首先,揭示交直流系统特有的局域振荡现象及其形成机理。其次,建立振荡评估指标体系,包括谐振模式指标、节点/支路/回路振荡指标和广域–局域振荡指标。最后,在MATLAB/Simulink平台上搭建一个风电场经多端柔直送出的测试系统,通过仿真分析验证上述振荡评估方法的有效性,所得振荡相关信息能够指导系统镇定方案的制定。

关键词：交直流振荡模态分析对角占优广域/局域

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双碳目标下考虑源网荷储协同优化运行的新型电力系统发电规划

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电网技术 2023年第9期47卷 3648-3658页

作者：魏旭刘东高飞柳璐巫宇锋叶舒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) 上海市闵行区200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海市闵行区200240

该文建立了双碳目标下考虑源网荷储协同优化运行的新型电力系统发电规划数学模型,综合考虑各种发电技术、储能以及需求侧响应的情况下实现投资和运行的总成本最低,并将双碳目标、可再生能源渗透率、弃风弃光率这些政策要求转化为约束条... 详细信息

该文建立了双碳目标下考虑源网荷储协同优化运行的新型电力系统发电规划数学模型,综合考虑各种发电技术、储能以及需求侧响应的情况下实现投资和运行的总成本最低,并将双碳目标、可再生能源渗透率、弃风弃光率这些政策要求转化为约束条件融合到发电规划模型中。通过算例分析分别求解以火电、核电、风电光伏和风光储为主4种发电规划情形,验证了模型的有效性。最后,在双碳目标下建立以风光储为主体的新型电力系统,通过考虑源网荷储协同优化运行实现了规划时期该新型电力系统的发电规划,并求解出对应规划时期储能的最优配置方案。此外,通过该模型对不同渗透率下储能配置与弃风弃光率的量化分析发现,对于省级电力系统,弃风率和弃光率分别为5%和3%时,为了保证系统安全稳定优化运行,风电和光伏的渗透率最好都控制在20%~25%以内,同时储能装机容量配置为0.24~0.3倍风电装机容量加光伏装机容量。

关键词：发电规划可再生能源源网荷储协同优化双层规划双碳目标

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基于能量谱分析和DBSCAN改进算法的多源局部放电分类识别方法

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高电压技术 2023年第10期49卷 4335-4344页

作者：万中一胡岳陈炳树李延栋上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 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 国网甘肃省电力公司兰州730030

针对带电检测现场存在多源局部放电源及干扰脉冲信号,不能直接获得单类局部放电相位分布(phase resolved partial discharge,PRPD)谱图进行模式识别的问题,该文提出基于能量谱分析和基于密度的噪声应用空间聚类(density-based spatial c... 详细信息

针对带电检测现场存在多源局部放电源及干扰脉冲信号,不能直接获得单类局部放电相位分布(phase resolved partial discharge,PRPD)谱图进行模式识别的问题,该文提出基于能量谱分析和基于密度的噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)改进算法的局部放电多源信号分类识别方法。首先,采用能量谱分析提取检测脉冲选定频段的能量百分占比作为局部放电时间分布(time resolved partial discharge,TRPD)谱图特征值,该选定频段的中心频率和带宽由传感器性能参数确定;进而,根据单类脉冲信号选定频段的能量百分占比密度近似正态分布,提出并采用改进的DBSCAN算法实现多源信号的自适应聚类分离;最后,基于分类信号的PRPD谱图实现了局部放电信号的类型识别。实验结果表明,多源局部放电信号的识别准确率达到98.45%,该方法可用于变电站多源局部放电的现场带电检测与分类识别。

关键词：局部放电多源信号能量谱模式识别 DBSCAN改进算法

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储能型静止无功发生装置及其自同步电压源控制

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高电压技术 2023年第1期49卷 61-71页

作者：张家玮张琛史先强张宇黄磊蔡旭上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 思源电气股份有限公司上海201108

针对构建新型电力系统对新能源场站惯量和电压支撑性的迫切需求,提出了一种面向高压大容量场景,且具有自主惯量响应和主动电压支撑能力的储能型静止无功发生装置(energy-storage-typestatic-var-generator,ESVG),以提升新能源场站的友... 详细信息

针对构建新型电力系统对新能源场站惯量和电压支撑性的迫切需求,提出了一种面向高压大容量场景,且具有自主惯量响应和主动电压支撑能力的储能型静止无功发生装置(energy-storage-typestatic-var-generator,ESVG),以提升新能源场站的友好并网运行能力。通过在风电场常规高压直挂式静止无功补偿装置(staticvar generator, SVG)上集成超级电容储能元件,使SVG具备有功和无功4象限运行的能力;针对该电路拓扑,进一步提出一种基于内电势下垂+环形限流的自同步电压源控制方法,不仅实现了对电网频率和电压的自主、快速支撑,而且可以维持装备在限流控制期间的电压源特性,较全面地逼近了同步机特性。基于提出的控制方法,给出了面向电网频率和电压响应需求的控制参数整定方法。最后,在Matlab/Simulink仿真平台上搭建了ESVG并网系统电磁暂态仿真模型,仿真结果表明:ESVG能够在电网频率或电压波动时主动输出有功功率/无功功率,并能减少因电网有功负荷突然增加引起的频率变化,体现出较好的自主惯量响应和电压支撑能力。

关键词：链式电路 SVG 电压源控制惯量响应电压支撑超级电容

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基于SHF信号采集和下混频技术的方波下局部放电测试方法

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高电压技术 2022年第3期48卷 1133-1141页

作者：丁毅王亚林李文艺尹毅上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

方波上升和下降沿处电场快速变化引起的位移电流和空间电磁波对局部放电(partial discharge,PD)的测量造成较大干扰。为此设计并检验了一种基于超高频(super high frequency,SHF,3~30 GHz)信号采集和下混频技术,适用于方波电场下绝缘系... 详细信息

方波上升和下降沿处电场快速变化引起的位移电流和空间电磁波对局部放电(partial discharge,PD)的测量造成较大干扰。为此设计并检验了一种基于超高频(super high frequency,SHF,3~30 GHz)信号采集和下混频技术,适用于方波电场下绝缘系统的PD检测方法。系统性能测试验证了SHF混频法能有效抑制方波电源的干扰,混频信号在降低频率的同时也保留了原SHF信号幅值和相位信息,且系统可检测到视在放电量20 pC左右的PD,灵敏度较好。SHF混频法与脉冲电流法和UHF法的对比实验结果表明,SHF混频法适于检测发生在绝缘强度较高材料中放电速度较快的PD。所设计系统在方波下,对环氧树脂和灌封硅胶两种绝缘封装材料进行了PD对比实验,验证了其实用性。

关键词：方波电场固体绝缘电磁干扰局部放电 SHF信号下混频法

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弱电网下VSC的多维度建模及稳定性分析

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高电压技术 2022年第1期48卷 220-231页

作者：赵雨童高飞俞嘉浩张博深郑启鹏上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

为研究弱电网下电压源型变换器(voltage source converter,VSC)的稳定性,建立了3个维度下的小信号阻抗模型,具体为从交流侧维度建立的多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)模型、从直流侧维度建立的单输入单输出(single i... 详细信息

为研究弱电网下电压源型变换器(voltage source converter,VSC)的稳定性,建立了3个维度下的小信号阻抗模型,具体为从交流侧维度建立的多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)模型、从直流侧维度建立的单输入单输出(single input single output,SISO)模型和从系统控制回路维度建立的SISO模型。基于上述模型分析了弱电网下VSC的d-q轴耦合机理以及其对稳定性研究的影响,在此基础上进一步研究了电网强度,恒功率负荷和外环控制带宽对系统稳定性的影响;验证了不同维度下的阻抗模型在系统稳定性判断的一致性,并分析了各模型的特点。

关键词：弱电网耦合机理多输入多输出系统单输入单输出系统恒功率负载

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适用于柔直配电网的暂态高频阻抗纵联保护

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电力系统及其自动化学报 2023年第9期35卷 1-9页

作者：张啸房鑫炎上海交通大学电子信息与电气工程学院电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

为保障柔性直流配电网的安全可靠运行,本文提出一种基于暂态高频阻抗的纵联保护方法。通过建立直流线路的故障等效电路,分析直流线路极间故障后数个毫秒内暂态电气量的变化特征,采用小波变换提取电压、电流故障分量中特定频段的高频信号... 详细信息

为保障柔性直流配电网的安全可靠运行,本文提出一种基于暂态高频阻抗的纵联保护方法。通过建立直流线路的故障等效电路,分析直流线路极间故障后数个毫秒内暂态电气量的变化特征,采用小波变换提取电压、电流故障分量中特定频段的高频信号,并计算保护装置安装处的高频阻抗,利用保护区内、外故障时暂态高频阻抗较大的幅值差异构成保护。该方法对信号同步的要求不高,相邻线路间的主保护还可以通过配合构成新的区域后备保护。最后,本文在PSCAD/EMTDC平台搭建模型进行仿真,结果表明,本文所提方法能够快速准确地动作。

关键词：柔性直流配电网直流线路故障暂态高频阻抗纵联保护区域保护

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基于区块链的多能协同运行(二):仿真平台与算例

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中国电机工程学报 2022年第10期42卷 3527-3537页

作者：沈泽宇陈思捷严正张玲殳国华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) 上海市闵行区200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海市闵行区200240

为验证该系列文章提出的基于共识算法可信协同技术并展示共识在多能协同中实现步骤,该文设计并基于python自主开发了区块链仿真平台,该平台克服了现有区块链平台难以直观显示底层运行过程、难以仿真各种不可信行为的不足。首先介绍了仿... 详细信息

为验证该系列文章提出的基于共识算法可信协同技术并展示共识在多能协同中实现步骤,该文设计并基于python自主开发了区块链仿真平台,该平台克服了现有区块链平台难以直观显示底层运行过程、难以仿真各种不可信行为的不足。首先介绍了仿真平台中每个区块链节点的多模块结构,包括配置文件、场景层、异同步适配器、管道管理层、节点认证层、节点管理层、通讯接入与解码层等。随后,该文介绍了每个节点的一般工作流程。算例展示所提技术防范市场主体作恶、实现可信交易的能力。

关键词：可信协同技术仿真平台多模块结构算例分析

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基于特高频定向天线阵列的变电站局部放电定位MUSIC算法

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高电压技术 2022年第8期48卷 3240-3249页

作者：武昊万中一徐文聪胡岳上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 电力传输与功率变换控制救育部重点实验室上海200240

多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法采用全向天线作为阵列阵元,为提升算法的抗干扰能力和定位精度,针对变电站局部放电检测采用定向天线阵列进行定位的具体应用,将天线方向图增益作为阵列流形系数,提出并推导了用... 详细信息

多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法采用全向天线作为阵列阵元,为提升算法的抗干扰能力和定位精度,针对变电站局部放电检测采用定向天线阵列进行定位的具体应用,将天线方向图增益作为阵列流形系数,提出并推导了用于定向天线阵列定位的MUSIC算法,在运用克拉美罗界和二阶统计信噪比估计理论分析算法定位误差基础上,通过搭建仿真模型进一步验证算法的性能。仿真结果表明,对于常规选定频带的局部放电信号,基于定向天线的MUSIC算法可在天线方向图增益大于1的来波方向范围内提升定位精度,且定位精度与天线增益大小成正相关。采用所设计的方向图增益达6 dB的定向天线阵列,在信噪比为0 dB的条件下信源定位误差为0.806°,而经典MUSIC算法的定位误差达到17.403°。

关键词：局部放电定向天线特高频多重信号分类算法克拉美罗界二阶统计信噪比估计理论

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