分布式电源的分类及对电力系统的影响

分布式发电系统对配电网有着多方面的影响,传统的放射状链式配电网接入分布式发电系统后,配电网继电保护及妥全自动装置的配置和整定变得非常复杂和困难。本文分析了分布式电源的接入对原有的配电网继电保护和妥全自动装置运行的影响,并研究了分布式电源的分类、不同容量分布式电源对系统电压的影响,以及系统发生短路故障时,分布式电源由于容量和控制方式的不同,其向系统注入的短路电流不同的情况。     

建筑光伏接入不同位置对配电网电流保护的影响

针对建筑光伏接入不同位置对配电网原有电流保护系统的影响,分析了建筑光伏接入不同位置时,不同短路故障下的保护动作机理。研究表明,建筑光伏的接入改变了配电网原有的故障特性,必须对其影响进行合理的计算和评估,以便改造升级。     

含分布式电源的配电网自适应保护方法研究

分布式电源带有输配电损耗小、调峰好等优点,但接入配电网后会使系统运行方式复杂化,造成传统电流保护无法适应。结合分布式电源接入给配电网带来的影响,以原本继电保护装置为基础,根据分布式电源容量与配电网短路电流关系实现系统侧电源和分布式电源短路电流计算,能够对各保护装置保护值进行重新整定。从算例计算结果来看,利用分布式电源容量实现配电网保护整定值的自适应调整,能够使分布式电源接入给配电网带来的影响得到削弱,从而使配电网性能得到提升。     

含DG的多电源配电系统的故障分析

分布式发电系统广泛应用于配电网后传统的单电源供电模式变为多端电源供电模式,从而导致系统潮流分布和拓扑结构发生改变,使各线路发生故障时的短路电流大小和流向发生根本性变化,同时会对配电网继电保护装置的配置和动作整定值增加难度.针对上述问题,研究了由大系统、风电场、地方热电厂三方供电组成的多电源复杂配电系统,通过建立35 kV配电系统模型的等效电路,重点分析了风电场接入后,风电场接入线路上以及相邻线路上发生三相短路故障时,对系统各母线电压和各线路电流的影响,以及故障点位置对系统故障分量的影响,从而为多端供电网络的保护策略的研究提供了依据.研究结果表明,分布式电源接入配电网后,线路故障分量与分布式电源的输出功率以及分布式电源接入位置直接相关.     

微电网系统配电线路短路故障的分析与研究

对微电网系统配电线路短路故障进行了研究,分析了分布式电源接入配电网后配电线路短路电流的性质,并依据故障分量法提出相应的保护措施。     

分布式发电对配电网馈线自动化的影响

当今社会不仅要求电力的供应做到优质、安全和可靠,并且还要求兼顾能源的优化配置和环保,所以分布式发电系统越来越受到普及。然而,大量分布式电源接入配电网,必将对现有的配电网的结构、故障时配电网中短路电流的大小、方向产生深刻的影响,从而影响配电网的可靠性和安全性。基于重合器、分段器、熔断器的馈线自动化方案,分析了分布式发电对馈线自动化造成的可能影响,对分布式发电的广泛应用具有一定的意义。     

分布式电源接入对配电网电压的影响分析

针对分布式电源(DG,Distributed Generation)接入对配电网电压所造成的影响,研究了DG接入配电网的数量、容量、位置分别改变时对系统电压影响的变化规律。通过对不同类型分布式电源的节点模型进行分析处理,采用改进牛顿法配电网潮流算法对其接入辐射状配电网的各种情况进行精确计算,结合IEEE34节点系统的仿真试验,全面总结了DG在配电网中的接入数量、容量、位置分别改变时系统电压的变化规律。     

考虑光伏集群接入容量和位置的配电网安全运行影响评估

光伏的规模化接入给配电网的安全运行带来极大的冲击。首先建立光伏集群接入的配电网安全运行评估模型,从理论机理层面分析光伏接入对配电网的运行影响;结合光伏集群接入模式,从光伏接入容量和接入位置两个方面开展研究,分析不同光伏渗透率和接入位置情景下配电网电压和网损的变化规律;最后基于10 kV典型馈线模型开展光伏集群接入的配电网安全运行评估仿真,评估不同光伏集群接入容量和位置对配电网安全运行的影响,为配电网安全运行提供参考。     

基于大数据技术的智能配电网用户接入方案分析

由于以往报装管控存在缺陷,居住小区用户接入智能配电网时存在着报装容量偏低的情况,这对于智能配电网资源的合理分配是极为不利的。基于此,以徐州市区居住小区用户为例,利用大数据技术来对用户的用电负荷进行准确预测,然后在综合考虑电压质量、经济性、适应性及可靠性等多方因素的基础上,对用户根据负荷情况接入智能配电网的方案进行了优化。结果表明,居住用户采用双环网接线模式接入智能配电网时,相较于单环网接线模式,在提高供电可靠性、合理分配间隔资源等方面成效显著,因此双环网接线模式值得大力推广和应用。     

分布式电源对配网继电保护影响的探讨

在重点介绍分布式电源概念及传统配电网结构、继电保护配置的基础上,以包含分布式电源(DG)的配电系统为模型,详细讨论了DG并入配电网不同馈线不同区段时,对原有配电网继电保护及安全自动装置的影响,重点分析DG上下游及相邻馈线不同地点发生短路故障,短路电流的大小和分布对三段式过流保护和反时限过电流保护配合特性及动作行为的影响,并论述了DG对自动重合闸的影响,为并入DG后的配电网继电保护算法研究提供了一定的理论依据。     

基于改进的粒子群算法的风力机叶片优化设计

基于有限叶片变环量气动计算模型,加入攻角随风速的变化处理,根据风电场中来流速度的概率分布,并以风力机最大年发电量为目标,建立优化模型,使用改进的粒子群算法进行搜索,寻找全局最优解.采用改进的粒子群算法设计的优化程序,设计了1.3 MW定桨失速型风力机叶片,并与现有的风力机叶片作比较.优化后,风力机叶片的弦长明显减小,达到额定风速后的功率输出情况,也满足了定桨失速型风力机的功率控制要求,说明本文所述的优化设计方法的有效性和实用性.     

基于深度残差收缩网络的风力发电机齿轮箱故障诊断

提出了一种基于深度残差收缩网络的风力发电机齿轮箱故障诊断方法。首先，通过齿轮箱动力学模拟实验平台采集9种工况下的8种故障的振动信号；其次，对所采集的信号进行数据预处理，将其输入至深度残差收缩网络中训练；最后，利用反向传播算法不断优化网络参数，实现变工况下风力发电机齿轮箱故障的识别与分类。实验结果表明，所提方法在变工况场景下，可有效提取齿轮箱的故障特征并具有较高的识别准确率，证明了其在风力发电机齿轮箱故障诊断方面的可行性及有效性。     

风力机并网技术

风力机的并网控制要求安全可靠.它是在风动力作用下,由计算机控制软并网,然后主接触延时接通,实现正常发电运行.根据风资源的不稳定特点,为有效地利用风能并提高风力机效率,可采取不同的并网控制方式.     

基于BEM-GDW综合理论对风力机叶片优化

基于一种新的风力机气动性能理论——BEM-GDW综合理论,考虑实际年风速分布概率,以年发电量最大为目标,结合遗传算法搜索寻优,建立叶片优化设计程序。运用此程序,对某2MW水平轴风力机叶片进行优化设计。优化后的风力机叶片的扭角、弦长及相对厚度的分布均保持光滑并连续性过渡,便于生产和加工。同时叶片捕风能力与年发电量较之原叶片都大大提高,具有一定的理论和工程实用价值     

风电机组的照明配电系统设计

为了解决风电机组安全运行和设备维修的照明问题,在对风电机组的照明灯具、照度和应急电源进行计算与分析的基础上,建立了照明配电系统和风电机组之间的关系,提出了采用正常照明、局部照明和应急照明三级照明设置方法,并进行了计算和研究.风电场现场的应用结果表明,该系统稳定、可靠,能满足现场需要.     

基于 LeNet5like 的迁移学习风电机组叶片覆冰故障诊断研究

针对海上风电场和高海拔地区风机机组的叶片覆冰故障模型精度低、建模速度慢等问题,提出一种基于 LeNet5like 的 迁移学习风电机组叶片覆冰故障诊断方法。 首先,整合监控和数据采集系统的记录数据与风机覆冰情况进行预处理,建立训练 数据集;其次,基于改进后的 LeNet5like 网络构建覆冰故障诊断模型,提取数据集中多变量间的相关性特征信息;然后,经网络 参数微调迁移学习对模型进行训练,实现对其他风机覆冰故障诊断模型的快速建立;最后,经实验验证,该模型覆冰故障诊断准 确率为 98. 90% ,较无迁移模块网络训练时间缩短 28 s,提升约 15. 91% ,验证了基于 LeNet5like 的迁移学习风电机组叶片覆冰 故障诊断方法的精确性和快速性。     

三叶片直线翼垂直轴风力机非定常流场速度分析

垂直轴风力机在回转过程中,叶片尾流的相互干涉和叶片攻角变化,使垂直轴风力机周围流场异常复杂。为探明直线翼垂直轴风力机在二维流场中速度分布及风力机叶片迎风角度变化关系,在风洞试验中采用激光多普勒测速仪(Laser Doppler velocimetry,LDV)技术,对所设计的三叶片直线翼垂直轴风力机流场风速进行试验研究,获得了该风力机叶片周围流场的速度分布情况。在建立直线翼垂直轴风力机在不同转速下叶片迎风角度变化的数学模型基础上,应用仿真软件对被测风力机流场进行分析计算。通过数学模型得知,来流风速夹角随回转角的变化情况可用正弦函数近似表示, 并且随着叶尖速比的增大逐渐减小。风洞试验和CFD结果表明,风力机在回转过程中,叶片前缘场域有乱流生成,并且该域风速值偏大;而在叶片旋转内部以及下流区域内会形成一个宽大的低速区域,并且伴随叶尖速比的增加,低速区域具有扩大趋势。     

风力机动态偏航时对风轮气动性能影响的数值模拟研究

本文是对动态偏航风力机输出功率和风轮表面的压力分布进行了研究。以某S翼型风力机叶片为研究对象,采用有限元方法,模拟叶片在额定工况下以10°/s的旋转速度从正对来流风开始顺时针匀速偏转30°。在动态偏航过程中取10°,20°两个偏航角位置时的风轮表面气动力及5°,10°,15°,20°,25°,30°六个偏航角下风轮的输出功率分别进行气动力及输出功率对比,结果发现:同一偏航角下,风力机动态偏航时,三支叶片间存在不平衡气动力;同一偏航角同一叶片相同径向位置,风轮动态偏航时压力面与吸力面的压强差小于风轮静态偏航时压力面与吸力面的压强差。风力机发生动态偏航时,风力机受气动力变化幅度较大,输出功率会较大波动。     

垂直轴风力机三维气动性能研究及优化设计

建立了五叶片垂直风力机三维模型,采用滑移网格技术对五叶片垂直风力机的气动性能进行分析。研究结果表明,叶片的半径和高度会对风力机外围的速度场及湍动能分布产生明显影响,进而影响风力机的风能利用率。不同转速的风力机随着叶片宽度的增加其风能利用率呈现先增加后减小的趋势,同时在风力机转速一定情况下,风力机的风能利用系数随着叶片高度的增加也呈现明显的先增加后减少趋势。     

下风向风力机风轮直径的最优解

针对现有风轮直径计算精度的不足,根据提出的下风向风力机风轮扫掠面积上能量分布数学模型,推导出了考虑风剪切与塔影效应在内的精确能量获取计算式。结合具体算例,对风轮直径的3种不同计算格式分别予以求解。计算结果表明:风剪切对风力机风轮直径的影响甚小,塔影效应影响明显,塔架高度影响最大;风轮直径与塔架直径近似成线性关系;塔架高度存在极值;存在满足能量输出要求的最优尺寸匹配关系。