一种可再生能源并网的最大容量边界计算方法

可再生能源大规模接入电网是一种解决当前世界面临的能源和环境问题的有效方法,但是也给电网的安全运行带来了新的问题。该文首先通过引入支路电流作为电力网络方程的状态变量,进而建立了可再生能源接入电网的最大容量边界条件方程,组成了用于计算可再生能源接入最大边界容量的方程组;然后求解该方程组得到在给定负荷情况下可接入的可再生能源最大容量,并通过容量裕度指标评估电网运行的安全性;最后通过多节点可再生能源并网仿真计算结果表明该模型是有效的,能够为电力部门安排可再生能源的运行方式提供辅助决策。     

可再生能源中的电力电子技术专辑——特邀主编评述

可再生能源发电具有很强的随机性,发出的电能不稳定,一般不能直接使用,需经电力电子装置变换后才能使用.随着伞球对可再生能源需求的持续增加,电力电于技术作为可再生能源发电技术的关键,直接关系到可再生能源发电技术的发展.     

可再生能源接入下考虑短路电流限制的发输电鲁棒规划方法

随着用电负荷密度增大、电网结构紧密程度提高及可再生能源接入带来的不确定性,短路电流越限问题突出.文中提出了一种可再生能源接入下满足短路电流限制的发输电系统鲁棒规划方法.首先,改进了计及网络拓扑结构和电源接入的短路电流计算方法,并内嵌网络结构优化和机组开停机操作优化短路电流水平.其次,采用自适应多面体不确定集合,考虑可再生能源出力不确定性和N-1随机故障,建立发输电系统三层鲁棒规划模型.上层为短路电流限制下的规划决策问题,以输电网扩展、电源建设年投资成本以及最差场景下的年运行成本之和最小为目标;中层寻找包含可再生能源出力与N-1随机故障的最差组合场景;下层为满足不确定场景运行约束的最优潮流问题.然后,利用对偶变换将三层问题转化为经典双层模型,采用列与约束生成算法进行有效求解.最后,IEEE 24节点系统的结果表明,规划方案在可再生能源出力不确定性下均能满足短路电流要求.     

考虑经济性的可再生能源并网研究

随着全社会对环境保护要求的不断提高,可再生能源得到了快速发展,在大规模利用可再生能源的同时,其经济运行是一个值得关注的问题。在传统电力网络方程中引入了支路电流,建立了支路电流和节点电压作为变量的电力网络方程组。在此基础上,通过支路电流建立了可再生能源并网的网络损耗最小优化模型,模型的目标是求解出经济性最优的并网可再生能源发电量。仿真计算表明模型是有效的,同时为电力部门安排可再生能源的运行方式提供了依据。     

大功率可再生能源回馈装置的应用

本文从控制原理特点、典型应用场合、实验结果分析等方面简要阐述了可再生能源回馈装置。此装置具有网侧功率因数高,电流谐波小,呈现受控电流源特性,易于多单元并联,动态响应快,整体效率高等特点。     

可控稳压Cuk电路的设计与建模仿真

可再生能源发电技术中,由于太阳能、海洋能等初始能量的不稳定性,初始功率的幅值和周期随机变化,无法直接将电能发送给负载使用,需要进行电能处理,初始能量经过电力电子电路处理后形成一个不稳定的直流输出。这个不稳定直流输出经过可控稳压Cuk电路转换浮动区间更小的直流输出,再经过逆变电路后得到更为稳定的输出交流电压和电流,从而完成向负载提供稳定电能。     

基于虚拟阻抗的逆变器死区补偿及谐波电流抑制分析

并网逆变器作为可再生能源发电系统与大电网之间的关键接口,在控制模式及电能质量方面有着较高的要求.间接电流控制逆变器既有较快的电流响应,也可实现并/离网模式的平滑转换.该文以并网逆变器为研究对象,对开关体器件死区效应产生的谐波电流以及电网电压背景谐波造成的并网电流畸变问题进行分析.进而提出虚拟并联陷波阻抗、串联谐振阻抗的改进控制策略,有效抑制了因上述两个问题引起的谐波电流,显著改善了并网电流质量.仿真及实验验证了所提方法的有效性.     

风力发电技术综述

目前全球都面临能源危机,可再生能源越来越受到人们的重视,风力发电作为新型的可再生能源发电技术在各国都得到迅猛的发展。对风力发电系统的基本形式、风电并网、最大风能扑捉、低电压穿越等技术发展进行了简要介绍。     

带直流电流前馈的光伏逆变器预测控制策略

光伏并网逆变器的控制技术一直是可再生能源发电领域的研究热点.依据单相光伏并网逆变器的特点,在单级式拓扑结构中,通过对传统的电压电流双闭环控制方式的分析,提出了一种带直流电流前馈的光伏并网逆变器电流预测控制方法.该方法首先由并网逆变器的物理模型推导出电流预测控制函数,实现对并网电流的快速控制.分析结果表明,所提方法能加快...     

风力发电及相关技术综述

改善能源结构、发展新的可再生能源、减轻对环境的污染和提高电能质量,己成为我国能源工业关注的一个热点.风能不仅是目前最有开发利用前景的一种新能源,而且是应用技术最成熟的可再生能源.随着风能的开发和利用,风力发电相关技术也取得了显著的进步,并逐渐成为能源技术中的一个重要分支.主要研究当前风能发电系统与相关工程技术问题.     

MMC-HVDC电网输电线路双极短路故障电流的实用计算

基于模块化多电平换流器的高压直流电网作为支撑高比例可再生能源接纳的有效手段,已经成为电网发展的重要方向。双极短路故障是输电线路发生的最严重故障,目前一般通过在s域内列写直流系统状态方程,然后再基于拉氏反变换求解故障电流,亟待提出短路电流的工程实用计算方法。为此,以张北柔性直流电网为研究对象,首先分析了输电线路双极短路的故障特性及耦合机理。在此基础上,将故障线路靠近阀侧的两端分别看作二端口,分析了故障电流与二端口两侧电压的关系。其次,基于正、负极线路二端口电压变化不大的思想,将环形直流电网简化为两端网络或开式网络,得到故障线路电流的实用计算方法,不再需要求解高阶的拉氏反变换而直接得到故障电流。最后,通过与电磁暂态仿真结果的对比,验证了实用计算方法的可行性与高效性。     

美国可再生能源的发展状况分析

研究美国可再生能源的发展趋势，通过回顾可再生能源的发展情况，帮助了解可再生能源技术是否作好了担负起主流电力生产的技术准备，以及可再生能源技术怎样通过提供无污染的、与环境和谐发展的能源，帮助缓解人们对全球变暖的日益关切。同时分析美国政府政策和发展趋势，评估可再生能源技术的发展状况及市场份额。     

变速风力发电技术中逆变器调制方法研究

随着环境和能源问题的日益严峻,可再生能源的开发,尤其是风力发电技术已被越来越多的国家所重视,而对应用在风力发电系统中的逆变器和调制方法的研究尤为重要。本文针对变速风力发电系统中的逆变器,提出了谐波消除、电流滞环和空间矢量3种PWM控制策略,并对这3种方法进行了具体的分析和比较。仿真和实验结果证明,采用PWM调制策略控制风力发电逆变器不仅可以实现灵活、可靠的控制,而且还可以减小谐波含量,从而提高逆变器输出电能质量。     

分频输电系统中真空断路器的开断性能

风能作为可再生的绿色能源,将成为以分布式发电为特征的智能电网的重要组成部分.然而现有电力系统抗风电扰动能力差是影响风电产业发展的关键性制约.采用分频输电技术可解决上述风电并网问题,而分频输电会造成断路器开断短路电流时有较长的燃弧时间,从而引起断路器的开断能力降低.笔者综述了分频输电对真空断路器开断能力的影响.Slade...     

太阳能逆变电源市场发展预测

<正>近年来,随着人们环保意识的增强,对于可再生能源的关注越来越多。在太阳能、风能、潮汐能等各类可再生能源中,太阳能成为了专家们的首选。能源专家指出,在可再生能源中,太阳能取之不尽,清洁安全,是理想的可再生能源。不管从资源的数量、分布的普遍性,还是从清洁性、技术的可靠性来看,太阳能部比其它可再生能源更具有优越性。     

可再生能源电源的电能传输线路损耗评估模型分析

针对可再生能源电源因线路长且分支多导致电源负荷受时间影响,无法通过独立元件损耗方法评估电能传输线路损耗,研究了可再生能源电源的电能传输线路损耗评估模型.通过失衡度界定可再生能源电网,确定可再生能源电网范围后,采用基于电量法的传输线路损耗评估方法,将线路等值电阻、线路均方根负荷电流、线路有功供电量、线路无功供电量、线路平...     

莱姆电子:持续创新的电量传感器先导者

正近日,莱姆电子在京召开新品发布会,宣布推出全新LF xx10系列传感器。莱姆不断创新,研发出基于霍尔效应的传感器,其性能可与磁通门技术的传感器媲美。这一切得益于基于霍尔效应的ASIC技术的问世。莱姆第一次把ASIC新技术应用于闭环原理的电流传感器,也就是LF xx10系列。此集成电路大幅提高了产品性能,LEM拥有其专利。莱姆电子作为电量传感器领域的市场先导者,为客户提供创新的技术和高质量的电量测量解决方案。其核心产品为电流电压传感器,可广泛应用于驱动与焊接、可再生能源与电源、     

智能电网环境下可再生能源发电并网机制研究

发展智能电网及可再生能源发电技术逐渐成为解决当前能源危机的重要途径之一,同时智能电网的建设也为可再生能源发电的安全并网提供了可能。基于智能电网和可再生能源的基本特征,分析研究了智能电网环境下可再生能源并网运行的相关问题,提出了可再生能源发电并网的主要运行机制,为可再生能源发电并网提供一定的理论支撑。     

一种零电流纹波交错Boost变换器

为了有效利用光伏或燃料电池等低压可再生能源,研究了一种电源直接供电的改进交错连接Boost变换器。与基本交错并联Boost变换器相比,改进交错连接Boost变换器中输入电感交错并联,输出电容交错叠加在输入电源的两端。通过结构改进,使得上述变换器具有较高的电压增益,同时功率开关管和二极管的相对电压应力得到了有效降低;直流电源可以直接供电给负载,提高了效率。在此结构基础上,在输入端引入一个较小的辅助电感,理论上可使输入电流纹波近似等于零。详细分析了该变换器的工作原理及其稳态特性,最后通过实验验证了理论分析的正确性。     

超导储能技术在可再生能源中的应用与展望

超导储能系统直接将电磁能存储在超导磁体中,无须中间转换环节,具有响应速度快、功率密度高、效率高等优点,在可再生能源领域具有重要的应用价值。总结了超导储能系统在可再生能源领域的研究现状,将其在可再生能源应用的研究归纳为如下几个方面:解决可再生能源的波动性及其引发的频率稳定性问题,解决暂态功率失衡引发的电网稳定性问题,解决可再生能源发电设备的故障穿越问题,以及解决与其他超导电力装置协同控制问题。详细介绍了超导储能系统在这些方面应用的基本原理和实现方法,评估了其技术成熟度和经济性,介绍了其典型应用案例,指出影响其未来发展的核心关键技术,并对其未来的发展进行了展望。