智能配电网电能质量实时在线监测识别系统设计

介绍了动态电能质量监测识别过程中的谐波、电压波动和闪变、电压跌落三个特征分量,构筑了以变配电台区和重点监测谐波用户作为监控点的配电网电能质量实时在线监测识别系统。试验数据表明,所建立的动态电能质量实时在线监测识别系统能够准确反映智能配电网电能质量的状况,满足智能配电网系统电能质量监测控制需求。该系统可以为管理人员提供有针对性的数据信息,有效改善智能配电网电能质量,提高电力企业电能营销综合服务水平和经济效益。     

基于电能质量约束的智能配电网分布式电源消纳能力研究

针对智能配电网分布式电源消纳引起的电能质量问题，分析了以电能质量综合指标为控制目标的分布式电源消纳能力评价方法，并依此为约束，采用参数辨识的方法开展智能配电网分布式电源消纳能力研究。IEEE 33节点算例结果表明，文章提出的思路和方法可行，该方法可方便应用到实际工程的决策中。     

分布式光伏电源接入对配电网电能质量的影响

光伏发电作为具有发展前景的清洁能源之一,随着其发电技术的不断发展,光伏发电并网的容量不断增大,分布式光伏对配电网电能质量的影响日益增强。利用PSCAD建立仿真模型进行仿真计算,分析分布式光伏的接入位置、接入容量等因素对配电网电压质量及谐波的影响规律,并提出电能质量问题相应的改善措施。     

暂态电能质量实时监测系统设计

针对目前电能质量实时监测的问题,提出了一种利用移动小波变换算法检测和分析电力系统暂态电能质量扰动的方法,解决了处理实时扰动信号时存在的边界失真以及传统处理方法带来的过大数据存储量问题。同时基于虚拟仪器设计了一套暂态电能质量实时分析系统,该系统可以对实时的扰动信号进行精确地检测,也可以根据用户的需要实现多种离线分析。最后,通过各种暂态扰动信号对本系统的功能进行测试,实验结果表明所设计的监测系统具有良好的实时性和可靠性。     

分布式电能质量在线监测系统设计与实现

在讨论了电能质量在线监测必要性基础上，提出一种基于公用电话网络的电能质量监测系统，该系统采用分布式结构，由厂站终端装置，监测中心工作站和公用电话网络组成。主要介绍系统组成和功能，测量内容和算法，设计与实现方法，以及系统的应用情况。     

一种高兼容性数字式电能质量监测装置

结合对数字化变电站的现状调研和发展趋势,提出了一种新的高性能多通道数字式电能质量监测装置的设计方案。详细描叙了数字式电能质量监测装置的总体功能架构、软硬件框架设计方案和接口设计方案、以及暂态事件 IEC 61850模型、非同步采样条件下的谐波测量算法等关键技术。对类似装置的设计具有一定指导意义。     

分布式能源对配电网电能质量的影响

研究了分布式电源对配网继电保护的配合及灵敏度的影响,以及通过逆变器并网的分布式电源对配网电压波动与谐波共振的影响,并提出了应对措施.     

主动配电网供电能力实时评估方法

随着主动配电网的不断成熟,科学地对它的供电能力进行灵活的实时评估,找到并突破供电瓶颈,才能兼顾配电网运行的经济性、可靠性以及安全性。针对分布式电源出力的不确定性以及电网负荷周期性变化特点,提出了一种主动配电网供电能力实时评估方法。考虑了配电网中多种分布式电源接入的情况,利用预测技术得到未来时刻的负荷及分布式电源的出力,以配电网能够承担的最大负荷为目标函数,以系统的安全运行要求为约束条件,建立了数学模型。该模型不仅能够对未来一段时间内配电网的供电能力和供电裕度进行实时评估,还能够给出限制系统供电能力的供电瓶颈序列,从而使调度人员能够根据评估结果提前采取相应措施以保证电网运行的安全性和可靠性,并针对具体的瓶颈设备进行改造,提高系统的供电能力。     

谐波约束下的主动配电网分布式电源准入容量与接入方式

从理论上分析了单台分布式电源的谐波发射机理;给出以谐波发射限值为约束的接入容量极限,并基于矢量求和理论,对多台分布式电源接入连接点处的准入容量进行修正。针对反映主动配电网点、线、面三种典型消纳模式,采用渗透率、分散度和分布度等三个维度指标描述分布式电源在主动配电网中的接入状态,通过算例考察了配电网多点接入分布式电源的谐波规律。研究表明,主动配电网谐波分布与三维指标密切相关,应在配电网规划及运行阶段充分考虑谐波问题,采取相应手段预防和治理主动配电网谐波。     

电能质量监测装置通信规约测试平台研究与开发

结合电能质量监测装置检测与管理工作需要,针对电能质量监测装置通信规约不统一、电能质量数据和信息共享困难的问题,提出了一种电能质量监测装置通信规约自动测试平台,通过采用闭环结构、UAPI接口技术等,不仅实现了IEC 61850、PQDIF文件、私有通信规约的一致性测试,而且大幅度提高了测试效率,提高了测试工作质量,具有良好的应用和推广价值。     

基于主动配电网运行特性的电压质量评估

主动配电网(active distribution network,ADN)在元件故障时可以主动组网隔离故障,实现部分持续供电。基于这一主动运行特性,计及主动配电网的多运行状态,提出了主动配电网的电压质量评估方法。首先对元件的状态持续时间抽样得到系统的状态与持续时间序列,并对系统各运行状态进行拓扑辨识和导纳参数辨识;然后对分布式电源的出力和负荷采用拉丁超立方抽样,孤岛模式下计及功率平衡原则执行储能和负荷的协调控制,得到分布式电源、储能和负荷的功率;最后对各运行状态进行概率潮流计算,对电压幅值结果进行统计分析,并用提出的节点电压偏差风险和孤岛节点失电率指标进行电压质量评估。将所提方法应用到基于RBTS-Bus2的主动配电网测试系统中,验证了所提方法的有效性。     

主动配电网背景下无功电压控制方法综述

为适应高渗透率、大规模分布式电源的接入,主动配电网成为当前及未来智能电网研究的趋势。文中综述了主动配电网背景下分布式电源接入、需求侧管理和拓扑结构等因素对配电网电压分布和电压稳定性的影响;从集中控制和分散控制两个方面总结了主动配电网的无功电压控制方法。结合当前研究现状的分析,总结了各种因素影响下主动配电网的无功电压控制研究中存在的一些问题和不足,指出了主动配电网无功电压控制研究中亟待解决的几个问题。     

基于多FPGA的有源配电网实时仿真器并行架构设计

有源配电网实时仿真是研究系统动态特性、模拟实际运行环境、测试保护控制策略的有效手段。文中利用现场可编程门阵列(FPGA)的固有高并行度、深度流水线、分布式存储资源,设计并开发了基于多FPGA的具有多层级并行架构的有源配电网实时仿真器。面向实时仿真器的可扩展性需求,首先采用物理解耦的方法对有源配电网的数学模型进行粗粒度分割,进而将得到的子系统进行细粒度模型分割。在此基础上将分割后的模型映射到对应的FPGA中,通过协调分配硬件资源,形成系统级—单元级—模块级—元件级多层级并行的实时仿真架构。针对含多个光伏发电单元、储能单元的配电网实现了实时仿真,通过与PSCAD/EMTDC结果的比较,验证了提出的多层级并行架构的有效性。     

考虑不确定性的多阶段主动配电网规划模型研究

针对主动配电网(active distribution networks,ADN)规划方法未充分计及实际拓展影响因素多样性的缺点,提出一种考虑需求和分布式发电(distributed generation,DG)不确定性的多阶段规划方法。基于生物地理学优化算法,量化分析实际条件下电网运行的多种不确定因素对主动配电网的受迫影响及其经济代价,构建可综合反映主动配电网在不同约束条件下的系统扩容综合成本模型。提出加权多维寻优理论,设计基于生物地理学优化算法的多维拓展规划流程;利用精益化管理思想,根据伪动态规划法,获得多阶段配电网规划下的系统最佳拓展方案。算例分析结果表明,所提方法能够实现对主动配电网拓展规划的优化设计,有效提高实际运行条件下系统的经济性和可靠性。     

含柔性多状态开关的主动配电网有功-无功协调动态优化

多端柔性多状态开关(FDS)作为可实现功率实时调控的装置,有利于实现主动配电网的运行优化。文中基于FDS接入配电网的拓扑和运行数学模型,建立含FDS支路的配电网有功-无功协调动态优化运行模型:构建多时间尺度有功-无功调度架构,以最优网损和电压均衡为目标函数,并考虑计及系统安全和断面动作限制的运行约束条件。为提高多断面潮流模型的求解效率和松弛精度,提出针对二阶锥规划和非线性规划的模型求解优化方法,并利用求解工具集SCIP等算法包获取测试结果。最后,依托实际工程数据,在含三端FDS主动配电网系统中展开仿真测试,结果呈现了FDS接入对主动配电网电能质量改善、运行策略优化和潮流智能分配的积极影响,并验证了所述方法的寻优稳定性和计算高效性。     

主动配电网能量管理与分布式资源集群控制

大量分布式资源并网运行的主动配电网,若采用传统集中式的调控决策体系,面临控制敏捷性、系统可靠性、海量通信和信息隐私等问题。文中设计了"集群自律-群间协调-输配协同"的主动配电网能量管理与运行调控的体系结构,并开发了相应的系统。然后,重点介绍了这种集群控制、多级协调的调控体系特点和关键技术:①主动配电网网络分析技术;②分布式集群调控技术;③考虑不确定性的配电网有功和无功协调优化技术;④输配电网分布式协调调度技术。最后,简要介绍了该系统在高比例分布式可再生能源配电网的应用效果,并对后续的研究方向进行了展望。     

分布式光伏发电与主动配电网的协调发展

首先介绍分布式光伏发电的基本概念和特点,并分析了分布式光伏发电接入可能对配电网产生的不利影响,以及传统配电网对分布式光伏发电推广应用的制约;在探讨如何利用主动配电网(active distribution network,ADN)技术解决分布式光伏发电接入问题后,对主动配电网的一些关键技术进行了分析和总结;最后介绍了分布式光伏发电与主动配电网几个典型的应用领域,并强调了二者在政策规划、技术规范和实验示范等方面协调发展的重要性。     

主动配电系统可行技术的研究

传统配电网的规划设计方法和运行控制模式无法适应高渗透率分布式能源(distributed energy resources,DER)的接入。基于信息与通信技术及高级量测设备的主动配电网(active distribution network,ADN)为高渗透率DER的接入提供了一种解决方案。概要分析DER接入对传统配电网的影响,以此说明发展ADN的必要性;介绍ADN的基本概念、相关的研究动态、传统配电网与主动配电网的差异及研究成果;基于技术经济可行性的观点,总结适应ADN发展的可行技术。随着各种可行技术的进步,ADN 不仅可以平衡配电层级的功率,还可平衡配电层级与上级电网之间的功率,ADN将成为局部区域能源交换的基础设施。     

分布式电网质量监测系统的研制与工程应用

电网质量问题一直受到有关部门的关注。文中提出了一种采用USB2.0高速通信接口和公共交换电话网进行数据传输的分布式电网质量监测系统,对其如何实现电网质量的高精度、高实时性测量和分布式在线监测进行了深入探讨,并阐述了其软件和硬件的具体实现方法。该系统可移植性强,硬件连接灵活方便,有利于对电网质量的监测和集中管理。     

基于GPRS的分布式配电网络远程监控系统

介绍了一种基于GPRSModem的远程配电网监控系统,系统由主控中心和多个监控终端组成。采用GPRS通信方式,通讯速率高,费用低,组网方式灵活。终端对配电站的运行进行实时监测和控制,实现无人值守功能。主控中心完成对结果信息及故障原因的显示、存储、打印及对终端信息的维护管理功能。