检索结果-内蒙古大学图书馆

电力自动化设备 2024年第2期44卷 87-93页

作者：吴二博梁军黄征王要强陈天锦郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001 河南省电力电子与电力系统工程技术研究中心河南郑州450001 卡迪夫大学工程学院英国卡迪夫CF243AA 许继电源有限公司河南许昌461000 河南省智能充电技术重点实验室河南许昌461000

电动汽车(EV)集群在参与电网调频时,持续大量的出力可能会导致系统频率出现超调现象,且会增加系统的调频成本和对EV集群的补偿成本。在保证系统频率稳定的前提下,为了协调EV集群与发电机的出力,提出了基于滑模比例-积分(PI)控制的发电机... 详细信息

电动汽车(EV)集群在参与电网调频时,持续大量的出力可能会导致系统频率出现超调现象,且会增加系统的调频成本和对EV集群的补偿成本。在保证系统频率稳定的前提下,为了协调EV集群与发电机的出力,提出了基于滑模比例-积分(PI)控制的发电机和EV集群联合优化方法,并以系统调频成本和频率稳定为目标,对EV集群的车辆投入比例进行优化。考虑私家车、公交车、出租车这3种类型EV参与电网辅助调频,建立了EV集群参与微电网调频的单区域系统模型,通过滑模PI对EV集群进行控制,在保证频率稳定的情况下,显著减小EV集群出力;进一步对EV集群车辆投入比例参数进行优化,显著降低系统的调频成本。对发电机容量充足、不足的工况进行仿真,并对比参数优化前、后的结果,验证了所提联合优化方法的有效性和经济性。

关键词：电动汽车集群控制滑模PI控制调频联合优化

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太阳能热发电参与调节的多源联合发电系统两阶段调度策略

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太阳能学报 2021年第12期42卷 86-92页

作者：李强邓贵波张家瑞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 国网河南省电力公司电力科学研究院郑州450052 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132012

构建以新能源为主体的新型电力系统是促进能源电力低碳转型的重要手段,但因各类电源出力调度不尽合理,存在风光难以消纳且调节成本较高的问题。针对上述问题,该文提出一种将太阳能热发电电站同火电机组一起作为基荷电源与调节电源的两... 详细信息

构建以新能源为主体的新型电力系统是促进能源电力低碳转型的重要手段,但因各类电源出力调度不尽合理,存在风光难以消纳且调节成本较高的问题。针对上述问题,该文提出一种将太阳能热发电电站同火电机组一起作为基荷电源与调节电源的两阶段调度策略。第1阶段调度模型以风光消纳最大为目标,得到风电、光伏各时段调度出力及调节电源需承担负荷量;第2阶段在已知风电、光伏调度出力的基础上,以火电与太阳能热发电组成的调节电源成本最低为目标,充分利用太阳能热发电调度快速灵活的特性,求得最终的火电与太阳能热发电的调度出力值。算例结果表明,所提出的两阶段调度策略能有效促进风光消纳的同时降低系统调节成本,具有一定的可行性及实践应用意义。

关键词：风电光伏太阳能热发电风光消纳调节成本

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计及跨域连锁故障的电力信息物理系统N-k协同故障场景筛选双层优化模型

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中国电机工程学报 2025年

作者：孙溶佐蔡晔曹一家施星宇谭玉东赵一睿长沙理工大学电网防灾减灾全国重点实验室国网湖南省电力有限公司经济技术研究院强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)

经典N-k安全分析方法往往以危害最大为目标筛选源发故障事故集，忽略了信息-物理交互作用的协同放大效应及跨域连锁故障传播过程，结果易偏保守。因此，本文首先对信息-物理协同故障源发、跨域连锁故障传播中系统拓扑与运行状态的变化... 详细信息

经典N-k安全分析方法往往以危害最大为目标筛选源发故障事故集，忽略了信息-物理交互作用的协同放大效应及跨域连锁故障传播过程，结果易偏保守。因此，本文首先对信息-物理协同故障源发、跨域连锁故障传播中系统拓扑与运行状态的变化进行刻画，揭示系统可观性与可控性对故障跨域传播的影响机理。其次，建立计及跨域连锁故障的N-k协同故障场景筛选双层优化模型，其中上层以负荷损失最大为目标，辨识高危信息-物理协同故障场景及跨域连锁故障传播路径；下层以负荷损失最小为目标对可控发电机及负荷进行最优调整。然后，采用网络流算法对本文模型进行快速求解。最后，以IEEE 39节点系统和某省500kV系统进行仿真验证，结果表明本文模型能有效辨识出系统中的高危高阶协同故障组合及跨域连锁故障传播路径；当通信通道故障规模较小时，可控性对故障传播起主导作用，应优先增加控制业务备用通道；当通信通道故障规模较大时，可观性对故障传播起主导作用，应优先增加量测业务备用通道。

关键词：连锁故障电力信息物理系统多阶段双层规划理论可观性可控性

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基于模型预测控制的离网电氢耦合系统功率调控

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中国电机工程学报 2021年第9期41卷 3139-3148页

作者：孔令国于家敏蔡国伟王士博刘闯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

能源低碳化转型是目前能源改革必由之路,而氢能在能源去碳化进程中扮演着越来越重要的地位,由风、光与氢能构成的离网电氢耦合典型低碳能源系统,具有显著低碳、绿色的特点。针对离网风光发电不稳定及供能系统低碳化需求问题,该文提出基... 详细信息

能源低碳化转型是目前能源改革必由之路,而氢能在能源去碳化进程中扮演着越来越重要的地位,由风、光与氢能构成的离网电氢耦合典型低碳能源系统,具有显著低碳、绿色的特点。针对离网风光发电不稳定及供能系统低碳化需求问题,该文提出基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的离网电氢耦合系统功率调控方法。氢作为能源低碳化变革中重要能源载体,为风电光伏离网供能系统提供主要的中间稳定环节。该文构建典型离网电氢耦合能源供给系统架构,其中氢储能系统包括碱性电解槽-储氢罐-质子交换膜燃料电池,建立电氢耦合系统线性离散状态空间模型,基于具有较好在线优化动态控制性能的MPC方法,对系统进行功率平衡优化调控。通过典型日算例仿真分析,验证所提系统架构的合理性及系统功率调控的鲁棒性与有效性。

关键词：电氢耦合氢储能状态空间模型模型预测控制功率调控

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Kramers-Kronig变换在介电响应分析中的数值计算方法、意义及应用

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中国电机工程学报 2020年第1期40卷 318-329页

作者：高岩峰卢毅梁曦东仵超李少华左周 Chalashkanov N M Dissado LA 国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京市西城区100045 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084 康涅狄格大学材料学院电气绝缘研究中心斯托斯06269美国输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044 林肯大学工程学院林肯LN67TS英国莱斯特大学工程系莱斯特LEI 7RH英国

Kramers-Kronig关系是因果系统中的基本物理规律,在电介质物理领域,Kramers-Kronig关系描述的是极化率的实部与虚部之间的内在数学联系。实际测量获得的有限频段离散频率点上的介电响应复电容结果无法直接使用Kramers-Kronig关系的数学... 详细信息

Kramers-Kronig关系是因果系统中的基本物理规律,在电介质物理领域,Kramers-Kronig关系描述的是极化率的实部与虚部之间的内在数学联系。实际测量获得的有限频段离散频率点上的介电响应复电容结果无法直接使用Kramers-Kronig关系的数学表达式进行计算,且由于无穷频率电容和可能的电导过程的存在,复电容的实部和虚部一定不满足Kramers-Kronig关系。提出基于普适介电响应理论的数据外延和插值方法,有效地扩大了Kramers-Kronig变换数值计算的积分范围,并对整个频域进行分段划分,在各个频段上分别实现Kramers-Kronig关系的解析计算或数值积分计算,实现了针对实际测量获得的有限频段离散频率点上的介电响应的Kramers-Kronig变换数值计算。无穷频率电容项和电导项通过Kramers-Kronig变换后的结果为0,因此,通过Kramers-Kronig变换及对比分析,可以实现对复电容中的极化信息、电导信息和无穷频率电容信息的解耦分析。在高温硫化硅橡胶的介电响应中,通过Kramers-Kronig变换数值计算和后续的对比分析,可以剔除其中的电导和无穷频率电容的影响,进而观察到低频段的低频弥散现象和高频段的实部与虚部相互平行的指数规律。

关键词：介电响应 Kramers-Kronig变换普适弛豫定律极化率解耦分析高温硫化硅橡胶

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电力系统强迫振荡源的时频域定位方法

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电力系统自动化 2021年第9期45卷 98-106页

作者：姜涛李孟豪李雪李国庆陈厚合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

快速、准确定位电力系统强迫振荡源,对于预防由强迫振荡引起的电力系统大停电事故意义重大,但目前的强迫振荡源时域定位方法计算过程较为复杂,计算效率有待提升。为此,文中提出一种基于广域量测信息的电力系统强迫振荡源的时频域定位方... 详细信息

快速、准确定位电力系统强迫振荡源,对于预防由强迫振荡引起的电力系统大停电事故意义重大,但目前的强迫振荡源时域定位方法计算过程较为复杂,计算效率有待提升。为此,文中提出一种基于广域量测信息的电力系统强迫振荡源的时频域定位方法,该方法首先将电力系统广域量测数据进行连续小波变换,计算各小波系数矩阵的小波相对能量,进而甄别出电力系统强迫振荡模式对应的关键小波系数。基于所得关键小波系数,计算各发电机基于小波变换的耗散能量流;在此基础上,借鉴传统耗散能量流的定位方法,定位电力系统强迫振荡源,并通过振荡源定位量化指标直观地展示强迫振荡源定位结果。最后,将所提方法应用到WECC 179节点测试系统和中国辽宁电网的实测数据中进行分析、验证,结果验证了所提方法的正确性和有效性。

关键词：电力系统强迫振荡振荡源定位连续小波变换耗散能量流

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基于凝结水节流及热网蓄能的循环流化床供热机组变负荷性能研究

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热力发电 2022年第4期51卷 47-54页

作者：张开萍高明明张洪福王勇马聪魏光岳光溪新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学控制与计算工程学院) 北京102206 华电国际电力股份有限公司天津开发区分公司天津300270 清华大学能源与动力工程系北京100084

为提高循环流化床机组的变负荷速率,基于火电机组锅炉侧和汽轮机侧响应存在差异,提出了基于凝结水节流和热网蓄能利用的快速变负荷方式。首先建立了抽汽系统以及汽轮机的机理模型,并计算了多个工况下负荷的理论值,验证上述模型的准确性... 详细信息

为提高循环流化床机组的变负荷速率,基于火电机组锅炉侧和汽轮机侧响应存在差异,提出了基于凝结水节流和热网蓄能利用的快速变负荷方式。首先建立了抽汽系统以及汽轮机的机理模型,并计算了多个工况下负荷的理论值,验证上述模型的准确性;然后对抽汽系统蓄热进行分析,建立了基于凝结水节流的除氧器蓄热和热网蓄热定量计算模型,分析了影响循环流化床供热机组蓄热能力主要因素;最后提出了蓄热和负荷等响应特性。结果表明:循环流化床供热机组因存在冷渣环节,可调节凝结水流量受限,除氧器蓄热较煤粉炉更小;热网蓄热作为一个巨大的蓄热体,充分利用可提供可观的负荷提升,且短时间内的波动对于热网整体并无影响;除氧器蓄热和热网蓄热2种方式结合使用,在带供热工况下,变负荷时间可以缩短达4 min左右。

关键词：循环流化床冷结水节流除氧器蓄热热网蓄热抽汽系统快速变负荷

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特高压换流站接地网冲击特性实测研究

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中国电机工程学报 2020年第S01期40卷 140-148页

作者：张兆华时卫东康鹏张波蒙泳昌中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192 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 南方电网超高压公司广东省广州市510628

当换流站发生雷击、短路故障或开关操作时,接地网可能会受到高频大电流的冲击,由于接地导体的电感效应,使得站内接地网呈现暂态地电位分布不均的现象,这将对站内设备产生影响,尤其是耐压水平比较低的二次设备。目前,接地装置的冲击特性... 详细信息

当换流站发生雷击、短路故障或开关操作时,接地网可能会受到高频大电流的冲击,由于接地导体的电感效应,使得站内接地网呈现暂态地电位分布不均的现象,这将对站内设备产生影响,尤其是耐压水平比较低的二次设备。目前,接地装置的冲击特性参数主要以仿真计算为主,测试方法多参照工频参数测量方法,但是在实际执行中存在工作量大,输出波形难以保证等问题。该文通过仿真计算,说明了站内布置回流点时接地装置冲击特性参数测试的可行性,提出测试时电流引线及电压参考线的布置方式;测试了特高压换流站暂态地电位分布特性,分析了测试引线高度、测试引线夹角对测试的影响规律,并通过仿真计算验证了测试结果。研究表明:站内布置回流点的接地装置冲击特性测试方法简单易行、安全可靠,可作为一种大型接地网冲击特性参数测试方法,但需考虑不同导体间互感对测试结果的影响,推荐电压参考线应与电流引线垂直,电流引线应距地面1m以上,并避免布置在接地导体的正上方。

关键词：特高压换流站接地网冲击特性暂态地电位

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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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考虑热电联产调峰主动性的电热协调调度

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电力系统自动化 2019年第19期43卷 42-54页

作者：周一凡胡伟闵勇董凌李延和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 国网青海省电力公司青海省西宁市810000

挖掘热电联产机组的调峰能力可以有效改善中国'三北'地区的弃风问题。调峰补偿机制是激励热电联产主动参与,电网调峰的有效手段。在考虑调峰补偿的前提下,对热电联产机组参与电网调峰进行研究。首先,计及热力系统复杂供热约束... 详细信息

挖掘热电联产机组的调峰能力可以有效改善中国'三北'地区的弃风问题。调峰补偿机制是激励热电联产主动参与,电网调峰的有效手段。在考虑调峰补偿的前提下,对热电联产机组参与电网调峰进行研究。首先,计及热力系统复杂供热约束的影响,建立热电联产机组的可用调峰容量和调峰成本评价模型,可以反映热电联产调峰中的供热依赖特性和时序耦合特性。然后,基于热电联产调峰成本及调峰补偿机制,提出考虑机组调峰主动性的电热协调调度方法,相较于传统的垂直一体化电热协调调度,所提出的方法可以反映热电联产在经济手段激励下主动参与电网有偿调峰的意愿。最后,通过算例分析研究了热电联产机组的可用调峰容量和调峰成本的影响因素,并验证了所提出的调度方法在调峰补偿机制下的有效性。

关键词：电力调峰风电消纳热电联产机组调峰补偿机制电热协调调度

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