检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2020年第2期46卷 519-526页

作者：李至骜陈来军刘当武陈锋郑天文梅生伟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 国网安徽省电力有限公司合肥230022 清华大学四川能源互联网研究院成都610213

储能系统的规模化应用是提高新能源消纳能力的重要手段之一,其大规模推广需要容量电价激励。然而,现有的容量电价计算方法仅与建设成本相关,收益固定,不利于调动储能电站的运行积极性。因此,提出了一种基于主从博弈的储能容量电费定价方... 详细信息

储能系统的规模化应用是提高新能源消纳能力的重要手段之一,其大规模推广需要容量电价激励。然而,现有的容量电价计算方法仅与建设成本相关,收益固定,不利于调动储能电站的运行积极性。因此,提出了一种基于主从博弈的储能容量电费定价方法,同时计及了储能电站和电网的收益,储能电站作为领导者根据容量电费信号决定建设容量,电网作为跟随者依据储能容量调整容量电费,两者交互影响,直至实现均衡。在此基础上,将该博弈问题转化为双层规划问题进行求解,上层目标为储能电站收益最大化,下层目标为电网补贴成本最小化。进一步,通过Karush-Kuhn-Tucker(KKT)最优性条件,将双层规划问题转化为可直接求解的混合整数规划问题。最后,通过仿真算例验证所提方法的合理性和有效性。结果表明,主从博弈定价的方法可以有效模拟电网和电站直接的互动决策关系,保障储能电站容量电费定价的合理性。和传统方法相比,本方法在实现新能源消纳目标的同时降低了电网对储能的补贴成本。

关键词：储能价格机制容量优化主从博弈经济性评估

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基于合作博弈的电网支路脆弱性评估方法

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电力系统自动化 2020年第6期44卷 9-16页

作者：张至美黄少伟梅生伟张雪敏江叶峰清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084 国网江苏省电力有限公司江苏省南京市210024

电网支路脆弱性评估是连锁故障分析和防治的重要步骤。现有的脆弱性指标存在物理意义不明、未充分考虑多重故障对脆弱性的影响等问题。为此,首先构建电网支路的合作博弈框架,根据博弈结果将故障链的后果合理分配到每个支路,并以此作为... 详细信息

电网支路脆弱性评估是连锁故障分析和防治的重要步骤。现有的脆弱性指标存在物理意义不明、未充分考虑多重故障对脆弱性的影响等问题。为此,首先构建电网支路的合作博弈框架,根据博弈结果将故障链的后果合理分配到每个支路,并以此作为电网支路的脆弱性指标。该指标能反映电网支路故障对停电事故导致电网损失的贡献,物理意义明确。为解决多重故障链的损失不满足超可加性的问题,将合作博弈的多目标优化问题转换为集体理性与个体理性2个阶段的优化模型,并分别使用遗传算法、线性规划求解。IEEE 39节点系统的算例分析验证了该指标的合理性。

关键词：连锁故障故障链脆弱性评估合作博弈遗传算法

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基于信息熵的历史数据选取对超短期风电功率预测精度影响研究

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电网技术 2021年第5期45卷 1767-1772页

作者：邬超朱桂萍钱敏慧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

风电功率超短期预测通常依据历史数据滚动预测得到,因此,历史数据的时间分辨率对预测结果的准确性有显著影响。首先给出"预测信息熵"指标,预测信息熵兼顾不同时间分辨率下数据序列的信息含量和超短期预测时预测步数2个因素,... 详细信息

风电功率超短期预测通常依据历史数据滚动预测得到,因此,历史数据的时间分辨率对预测结果的准确性有显著影响。首先给出"预测信息熵"指标,预测信息熵兼顾不同时间分辨率下数据序列的信息含量和超短期预测时预测步数2个因素,表征不同时间分辨率的功率序列在超短期风电功率预测时的精确预测能力,最后提出基于"预测信息熵"选择超短期风电功率预测时应采取的时间分辨率的方法。以某风电场实测数据为例,采用最小二乘支持向量机模型进行风电功率超短期预测,预测过程中历史数据分辨率的选取采用了所提的基于预测信息熵的选取方法,预测结果验证了所提方法的有效性。

关键词：风电功率超短期预测预测信息熵

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“双高”电力系统稳定性的新问题及分类探讨

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中国电机工程学报 2021年第2期41卷 461-474页

作者：谢小荣贺静波毛航银李浩志电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 国家电力调度控制中心北京市西城区100031 国网浙江省电力有限公司浙江省杭州市310007

在能源转型和科技进步的推动下,高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即"双高")正成为电力系统发展的重要趋势和关键特征,电力系统的动态行为随之发生重大变化,产生了新的稳定性问题。该文从分析"双高"电力系统... 详细信息

在能源转型和科技进步的推动下,高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即"双高")正成为电力系统发展的重要趋势和关键特征,电力系统的动态行为随之发生重大变化,产生了新的稳定性问题。该文从分析"双高"电力系统的特点出发,先概述"双高"对经典稳定性各个侧面的影响,然后简要归纳"双高"背景下的新型稳定性问题,进一步探讨IEEE经典和扩展稳定性分类的适用性,最后尝试提出一种新的分类方法和框架,在维持经典分类逻辑的同时,兼容新的"双高"场景,希望有利于推动"双高"电力系统稳定性建模、分析与控制研究。

关键词：可再生能源电力电子电力系统稳定性分类

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波浪能发电控制技术研究综述

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电力自动化设备 2023年第6期43卷 124-136页

作者：陈佳兰飞郭昊霖黎静华广西大学广西电力系统最优化与节能技术重点实验室广西南宁530004

开展波浪能发电技术控制方面的研究可有效平抑电力输出的波动性,显著提升电能质量,对充分利用波浪能具有积极意义。为了让研究人员全面了解当前的研究水平和未来研究方向,对近年来国内外波浪能发电系统控制技术的研究情况进行了梳理和... 详细信息

开展波浪能发电技术控制方面的研究可有效平抑电力输出的波动性,显著提升电能质量,对充分利用波浪能具有积极意义。为了让研究人员全面了解当前的研究水平和未来研究方向,对近年来国内外波浪能发电系统控制技术的研究情况进行了梳理和总结。基于国内外波浪能发电控制技术的研究成果,对波浪能发电控制技术的分布情况及热点问题进行分析;以波浪能发电装置安装位置、波浪能能量转换方式、功率输出方式为分类依据,对波浪能发电系统进行介绍;以最大功率点跟踪控制和电能质量控制为线索对波浪能发电控制技术进行分类,对控制原理、技术特点和应用情况进行对比分析。最后,对该领域后续的研究方向进行探讨和展望。该研究成果能为波浪能发电的高效转换和稳定输出控制研究提供参考。

关键词：波浪能发电控制技术最大功率点跟踪控制电能质量控制海洋能利用

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基于自适应模型预测控制的光储虚拟同步机平滑并网策略

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高电压技术 2023年第2期49卷 831-839页

作者：王开让赵一名孟建辉赵鹏飞刘迪黄贤淼国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京100045 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室保定071003

基于虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制的光伏-储能单元可工作在孤岛及并网两种模式,孤岛转并网运行时,由于传统控制精度差而存在电压电流冲击问题,且因为频率和相角间的相互耦合,在预同步过程中会产生较大频率的... 详细信息

基于虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制的光伏-储能单元可工作在孤岛及并网两种模式,孤岛转并网运行时,由于传统控制精度差而存在电压电流冲击问题,且因为频率和相角间的相互耦合,在预同步过程中会产生较大频率的波动。为此,提出了一种针对光储虚拟同步发电机单元在上述模式切换过程中的自适应模型预测控制(adaptive-modelpredictivecontrol,A-MPC)方法,在采用更为精确的模型预测控制(model predictive control,MPC)策略的基础上,引入切换过程中频率变化量对MPC的加权系数进行自适应调整,较好地改善了基于VSG控制的换流器在预同步过程和运行模式切换过程中的动态响应。最后,通过搭建控制器级硬件在环仿真实验,验证了所提控制策略可以更好地减小孤岛转并网过程中的电压电流冲击。

关键词：光伏-储能单元虚拟同步发电机平滑并网频率动态特性自适应模型预测控制

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协同电网安全性与经济性的新能源优先实时调度方法及应用

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电力系统自动化 2020年第16期44卷 105-113页

作者：王彬孙勇吴文传慕宗达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 清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 国网吉林省电力有限公司吉林省长春市130021

电网实时调度介于日内小时级滚动调度和秒级自动发电控制(AGC)之间,是在线调度过程中承上启下的重要环节。对新能源高占比电网,实时调度是提高电网实时调节能力和应对新能源陡升/陡降等强波动性的重要手段。实时调度本质上是带多重约束... 详细信息

电网实时调度介于日内小时级滚动调度和秒级自动发电控制(AGC)之间,是在线调度过程中承上启下的重要环节。对新能源高占比电网,实时调度是提高电网实时调节能力和应对新能源陡升/陡降等强波动性的重要手段。实时调度本质上是带多重约束的多目标优化问题,需要兼顾多种实际需求,在基本不需要人工干预的条件下,分别以5 min和15 min为调度周期,在线自动、高可靠地给出可行合理的优化策略。文中提出一种安全性和经济性协同的新能源优先实时调度方法,采用多阶段推进决策,实现了不同场景下不同调度目标的协调,兼顾了消除断面拥塞、最大化消纳新能源、传统机组间出力公平分配、AGC备用容量可行等不同的调度需求。基于所提出的方法,开发了实时调度系统并在多个省级电网投运,实际运行结果证明了该方法的有效性。

关键词：电力系统能量管理系统新能源消纳实时调度

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配电线路弧光高阻故障检测技术综述

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中国电机工程学报 2020年第1期40卷 96-107页

作者：王宾崔鑫董新洲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)

无论是中性点有效接地或非有效接地配网,配电线路发生弧光高阻接地故障时,故障电气量均相对微弱,传统的故障检测方法往往失效。因此,该文针对不同中性点接地方式,统一建模配电线路弧光高阻接地故障模型,并等效分析在故障点虚拟电源激励... 详细信息

无论是中性点有效接地或非有效接地配网,配电线路发生弧光高阻接地故障时,故障电气量均相对微弱,传统的故障检测方法往往失效。因此,该文针对不同中性点接地方式,统一建模配电线路弧光高阻接地故障模型,并等效分析在故障点虚拟电源激励下产生的零状态响应特征。基于此,分别从稳态频域分析、暂态时域分析、行波分析、人工智能等多角度对两种中性点接地方式下配电线路弧光高阻接地故障检测方法进行技术梳理和总结,并从谐波波动、选线启动判据、波头识别、弧光畸变等几个方面提出后续的研究思路。

关键词：配电系统配电线路弧光故障高阻接地故障检测

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基于协同控制的独立电力系统频率响应优化控制策略

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电力自动化设备 2023年第11期43卷 133-140页

作者：黎静华宋诚鑫兰飞广西大学广西电力系统最优化与节能技术重点实验室广西南宁530004

以传统小火电机组为主的独立电力系统由于系统低惯性和火电机组存在固有延时,导致系统动态频率稳定性差。针对此问题,提出含辅助频率优化控制器的机组协调调频方案。首先借鉴风电机组利用转子动能快速调频的思想,将独立电力系统内的部... 详细信息

以传统小火电机组为主的独立电力系统由于系统低惯性和火电机组存在固有延时,导致系统动态频率稳定性差。针对此问题,提出含辅助频率优化控制器的机组协调调频方案。首先借鉴风电机组利用转子动能快速调频的思想,将独立电力系统内的部分机组改造为变速恒频机组。然后在分析变速恒频机组惯量控制调频的基础上,以控制流形动态收敛为目标,基于协同控制理论,推导了惯量控制中附加功率的控制律。最后通过配合机组惯量控制利用变速恒频机组转子动能,实现对系统频率变化的快速响应。以某工业园区的独立电力系统为例进行仿真,对比分析所提方法和其他方法下的系统频率指标,仿真结果表明:所提控制策略能快速响应系统频率波动,改善了系统频率响应特性。

关键词：独立电力系统协同控制频率响应惯量控制转子动能

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中性点直接接地系统单相串联铁磁谐振时域解析分析

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中国电机工程学报 2022年第6期42卷 2124-2132页

作者：王宾张超丁心志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) 北京市海淀区100084 山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255000 云南电力试验研究院(集团)有限公司云南省昆明市650217

中性点直接接地系统下进行倒闸操作时易引发铁磁谐振,现有研究尚无铁磁谐振完备的时域响应分析。针对该问题,建立中性点接地系统下串联铁磁谐振模型电路,提出考虑磁通–电流特性曲线变化率逐渐降低的非线性电感分段线性化等效方法,给出... 详细信息

中性点直接接地系统下进行倒闸操作时易引发铁磁谐振,现有研究尚无铁磁谐振完备的时域响应分析。针对该问题,建立中性点接地系统下串联铁磁谐振模型电路,提出考虑磁通–电流特性曲线变化率逐渐降低的非线性电感分段线性化等效方法,给出欠阻尼和过阻尼两种运行状态下的励磁电感磁通的全响应解析解,发现响应均是由系统激励激发的稳态分量和由动态元件初始储能决定的暂态分量叠加组成,仿真验证了全响应解析表达式的正确性,为后续铁磁谐振的检测及抑制研究奠定了基础。

关键词：铁磁谐振非线性分段线性等效解析解故障检测

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