Dynamic Load Flow Used for Electric Power System State and Tendency Analysis

Dynamic load flow technology can simulate actual frequency and load flow change when a load naturally varies and generator units adjust their power output by an adjustment system during a certain time. Dynamic load flow is a basic part of power system state and tendency analysis. In this paper, a dynamic load flow model and its solution method are first presented and discussed. Then, the application of dynamic load flow to a real power system is given as a demonstration.     

风电机组网侧逆变器实时电流跟踪法谐波抑制

为解决异步风力发电机网侧逆变器接入带有非线性负载的电网时存在谐波干扰的问题,采用一种改进的并网逆变器实时电流跟踪谐波抑制方法,建立了风力发电机网侧并网逆变器电压矢量、电流跟踪和扰动的数学模型以及控制系统的谐波电流实时跟踪仿真模型.利用Matlab/Simulink对带非线性负载的并网逆变器控制系统进行电流跟踪谐波抑制仿真,并研究逆变器离网独立运行时对负载的供能过程.仿真结果表明,该实时电流跟踪谐波抑制方法具有良好的跟踪性能和抗扰性能,与传统谐波抑制方法相比具有较强的鲁棒性,为深入研究整个系统的并网逆变以及搭建实验平台提供了依据.     

边际成本法在电力系统功率交换费用计算中的研究

提出采用改进的边际成本法结合电力系统ＡＣ潮流,在综合考虑电网运行安全可靠性和经济性的基础上,分别对电力系统节点间和网络间功率交换费用比率进行了理论分析和模拟计算。本文所研究的问题是对功率问题量化的探讨,它是今后在我国电力市场运作中必然要面临的问题。本文以２００５年东北电网规划５００ｋＶ电压等级的超高压电网为计算实例,对不同运行方案的计算结果进行了分析和比较,在以省为实体的方针指导下,利用边界潮流法     

Power flow tracing algorithm for electric networks with loopflow

In deregulation and transmission open access power system, PFT is becoming more and more important to calculation of the contributions of individual generators and loads to line flows, the active power transfers between individual generators and loads, and the distribution of power loss[1—6]. The general PFT researches analyze the electric networks from the angle of the downstream and/or the upstream. A novel method is proposed to solve the problem in refs. [1, 2]; however, a matrix inverse…     

同步发电机带恒功率负载稳定性分析

针对同步发电机带恒功率负载的系统稳定性问题进行了研究.说明了交流恒功率负载和直流恒功率负载的不同,给出了交流恒功率负载的小信号模型;在忽略阻尼绕组和电枢绕组中诸变压器电势的前提下,推导了同步发电机带恒功率负载系统的小信号传递函数,在此基础上得到系统的稳定工作条件;推导出同步发电机带恒功率负载系统精确状态空间方程,并利用Matlab绘制出不同负载情况下系统的稳定工作区域.得出结论:恒功率负载会导致同步发电机系统运行不稳定,提高系统输出电压和在一定范围内增加输出滤波电容值都可以使系统稳定件得到有效改善.     

UMTS系统软切换中下行功率分配问题研究

软切换中的下行功率分配是UMTS系统中的一个关键问题，它将极大地影响系统的性能。提出了几种可以方便运用在UMTS系统的改进下行功率分配算法。与常规的功率分配方案相比，改进的算法可以减少系统的干扰；而与SSDT（Site Selective Diversity Transmit，站址选择发射分集）相比，改进算法能够获得额外的宏分集增益。通过对这些功率分配算法进行仿真评估，结果显示称作可变相对门限的改进功率分配算法有最好的整体系统性能，并且特别适合运行在业务负载较高的UMTS系统中。     

基于改进潮流追踪的网损分摊方法

针对目前潮流追踪方法在解决电力市场条件下网损分摊问题中存在的缺点和不足,将辐射等值独立法(REI)应用于网损分摊中,利用网络等值前后联络线上潮流不变的特性,先将原始网络进行等值化简,然后再利用潮流追踪法将全网的损耗依次分摊给各发电机和负荷。在充分考虑了各发电机和负荷对全网损耗的影响的同时,又简化了计算过程。通过对 WSCC9节点系统进行算例分析,验证了该方法的合理性和准确性。     

船舶电站同步发电机调压系统的数学模型

船舶电站电压的稳定性主要取决于同步发电机调压系统的动态特性．为了对同步发电机调压系统的过渡过程进行分析,分别建立可控相复励装置、无刷励磁同步发电机和船舶电站同步发电机调压系统的数学模型,并在此基础上分析调压系统的动态特性和同步发电机电压的变化规律．对一个实际的船舶电站同步发电机调压系统进行了计算机仿真研究,分别给出了系统在突加、突减静负荷以及起动大功率异步电动机时的动态特性曲线．计算机仿真结果表明,提出的数学模型是合理的、可行的,反映了船舶电站电压的变化规律．     

一种不解耦的交流潮流跟踪方法

现有的潮流跟踪方法大多采用有功功率和无功功率解耦的办法进行交流潮流的跟踪，直流潮流模型不能考虑无功功率的分布，而解耦的交流潮流模型计算精度较低，网损分摊成为潮流跟踪中难以处理的问题，为此根据电力系统潮流方程，提出了不解耦的交流潮流跟踪计算方法，对IEEE30节点系统进行了计算，计算结果表明该算法准确合理，可用于电价的理论分析和计算。     

交直流系统动态潮流研究

动态潮流可以提供系统潮流分布和频率随负荷变化的大体趋势，显著系统状态的走向。为系统态势分势提供依据。文中论述了时段划分在动态潮流中的重要性，指出：时段划分应随负荷变化率浮动。时段不易划分过短，应与状态估和状态预估相协调，提出了交直流系统动态潮流的数学模型和解算方法，该方法简捷、收敛性好。     

基于负荷分解的短期负荷预测传递函数模型

短期负荷预测主要用于预测未来几小时、1天甚至几天的负荷,对电力系统运行的安全性和经济性具有重要意义。时间序列模型在电力系统短期负荷预测中得到了广泛应用。然而,这种方法的一个主要缺点是无法将影响负荷预测的主要因素之一即气象因素考虑进去。在此背景下,首先基于历史负荷数据,采用传统的分解方法提取出负荷中的周期分量,得到剔除周期分量后的非周期分量。在此基础上,首先采用逐步回归法筛选出影响负荷非周期分量的主要因素,之后发展了预测负荷非周期分量的传递函数模型。最后,用广东电力系统实际负荷数据对所发展的短期负荷预测模型的准确性进行了验证。     

电力系统最优无功配置/运行

提出考虑无功对电力系统静态稳定和电压特性灵敏度的最优化无功配置和运行算法,其数学模型中包含了有功功率和电压相角的关系。提出一个最优无功配置的综合性能指标。用直接法而不是灵敏度法形成线性规划问题。约束条件包括发电机无功限值,负荷节点电压限值和控制变量(发电机端电压,变压器分接头和可投切的无功电源)限值。在试验系统上应用后表明,本算法具有速度快和收敛性好的优点。     

基于UPFC的风力发电功率控制研究

在推导风力机的机械部分数学模型及风力发电机的等效数学模型的基础上,根据同步发电机的等面积定则和电力系统稳定控制器的原理,设计了统一潮流控制器(UPFC)的串联侧控制系统,该系统除常规的统一潮流控制器串联侧控制系统输入量为输电线路有功功率和无功功率外,采用风力发电机的转速增量为输入量,经过隔直和补偿环节,其输出作为统一潮流控制器有功功率控制环节的调节量,经过调制的有功功率一方面作为常规统一潮流控制器的功率控制输入量,一方面作为桨距角控制器的输入量。斜坡风作用的仿真结果表明:基于所设计控制系统的UPFC不仅能很好地平滑风力发电机的输出有功功率和转速,而且能有效维持风力发电机的机端电压。     

单相家用电器负载瞬时谐波补偿的仿真研究

首先用PLL电路和信号发生电路产生与电源电压基波同频的单位正、余弦波形,再用4个乘法器、2个LPF、2个加法器实现单相电路负载电流瞬时谐波的检测,并将此方法应用于家用电器负载谐波补偿用有源电力滤波系统中,通过计算机仿真研究其控制性能,仿真结果证明了单相瞬时谐波电流检测法在实际系统中的实用性.     

考虑发电报价和N-1安全约束的ATC建模与仿真

基于最优潮流(OPF)算法,建立电力市场条件下可用输电能力(ATC)计算模型.构造发电区域总有功出力最大、用电区域总负荷最大、区域间输电经济效益最大等3个目标函数,全面分析比较电网间可用输电能力.该模型考虑了输电线路故障对输电能力的影响,引入线路N-1故障的潮流方程及相应的不等式约束条件,使电力系统在故障时有负荷裕度,...     

配电网三相潮流的简化分析

为了减少配电网三相潮流分析的计算量,提出了配电网的三相双方向等效电压降落模型,该模型考虑了互阻抗参数的影响,把馈线段上所有的三相负荷用一个三相等效负荷表示,然后使采用简化模型得出的馈线段端部的电压降落与未简化馈线模型计算的电压降落相等,令简化后馈线段总阻抗与简化前总阻抗相等,并利用配电网的馈线段沿线电压幅度和相位变化不大的特点,推导出双方向等效电压降落模型中的各项参数,该模型确保了在馈线段相互连接构成配电网络后,仍能得到精确度很高的馈线段端点电压的计算结果。在此基础上进一步提出了计算馈线段上各个负荷点处的三相电压和各支路线损的递推公式。文中给出了一些算例,并与严格潮流计算方法进行了比较,结果表明提出的简化方法的近似精度高,并且在应用到基于遗传算法和模拟退火算法等随机优化算法的配电网络重构时,可大大提高潮流计算效率。     

自主移动机器人的非接触充电模式

自主移动机器人在无人值守的情况下采用非接触供电方式获取电能是合适的。提出了采用最大电流作为判断非接触供电系统是否处于谐振状态的依据。采用固定激励电源频率与动态调节电路无功器件参数相结合的方法进行自适应调谐。激励电源保持较高的固定工作频率,根据最大电流原则,系统自动调节原边和副边电路的补偿电容值,使系统重新回归谐振状态。另外,机器人在充电时,需要较高的定位精度,利用辅助传感器可以减小定位误差,提高供电效率。     

区域电力交易安全分析模型与算法

提出了基于直流潮流法的区域电力交易安全分析的模型和算法.该方法计算速度快,对于在线安全分析十分重要.某电网实际负荷的计算结果验证了该方法的快速性与有效性.     

核电站安全壳锚具荷载传递性能试验研究

针对核电站安全壳大吨位钢索张拉的结构安全性,用荷载传递性能试验的方法,研究了配置OVM15R-37K核电站安全壳专用锚垫板的预应力混凝土锚固区传力性能,包括极限荷载、应变值和裂缝宽度等,并进行了相关数据分析.试验和分析结果表明,试件的极限荷载均能达到1.2 Fpk;封闭网格钢筋的合理配置可提高试件开裂荷载并有效控制劈裂裂缝宽度;张拉过程中锚具本身的应力低于材料的屈服应力.     

基于GPS的高精度功角实时测量系统

功角的高精度实时测量是电网动态安全稳定监控系统中的关键技术.传统的发电机功角测量方法不能满足实时要求,为此,提出利用发电机自有的转速信号并基于GPS实时测量功角的新方法,给出了分布式相量测量单元的原理结构和实现模式.实测数据表明该方法可以实现各相量之间的同步,从而保证了实测相角的同步,具有一定的理论和实用价值.