考虑配电网电压暂降治理经济性的DVR优化配置方法研究*

针对配电网电压暂降治理的有效性和经济性问题,提出一种动态电压恢复器经济配置的电压暂降治理方法。首先,对DVR不同容量时对应的投资成本进行分析,从而准确计算DVR配置方案的总投资。然后,基于电压暂降凹陷域,结合敏感负荷的中断概率对负荷进行经济损失评估,并根据系统有功损耗计算出总电压暂降经济损失成本。最后,构建了包含DVR装置的投资成本、电压暂降时敏感负荷经济损失和系统有功损耗三种要素的优化模型, 实现DVR的最优容量和接入位置。采用IEEE33节点标准测试系统为例对所提配置方法进行验证,仿真结果证明与传统的DVR就地接入的补偿方法相比,该方法能有效降低配电网电压暂降治理的总经济成本,在保证配电网的运行可靠性的同时提高经济效益。     

基于光蓄发电单元的动态电压应用研究

针对微电网中存在的电压质量问题,提出一种基于光蓄发电单元的动态电压恢复器(DVR)。该DVR储能装置为光蓄发电单元,并采用整流器与配电网相连,可将能量从电网或光伏发电提供给负荷,通过对其中的开关信号进行合理控制,从而实现DVR及UPS运行模式的有效切换,提高设备利用率,提高供电质量和可靠性。仿真结果表明,该DVR可有效改善微电网电压质量。     

无储能动态电压恢复器安全运行区域

无储能动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)作为工程中解决电压暂降问题的常用设备,其实际运行受限于应用场景的参数。为解决上述问题,提出了一种无储能DVR安全运行区域的算法,基于应用场景参数计算无储能DVR的最大补偿能力,进而规范无储能DVR在工程中的应用。首先,基于线缆、变压器与无储能DVR装置安全补偿范围间的联系,构建了系统的阻抗模型;其次,分析了无储能DVR补偿过程造成的次生压降问题,结合系统过载能力计算无储能DVR装置的安全运行区域。最后,通过仿真分析对安全运行区域计算方法进行验证。结果表明：所提方法在应用场景约束条件下确定了新的无储能DVR安全运行区域,为有效应用无储能DVR提供理论参考。     

无储能动态电压恢复器安全运行区域

无储能动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)作为工程中解决电压暂降问题的常用设备,其实际运行受限于应用场景的参数。为解决上述问题,提出了一种无储能DVR安全运行区域的算法,基于应用场景参数计算无储能DVR的最大补偿能力,进而规范无储能DVR在工程中的应用。首先,基于线缆、变压器与无储能DVR装置安全补偿范围间的联系,构建了系统的阻抗模型;其次,分析了无储能DVR补偿过程造成的次生压降问题,结合系统过载能力计算无储能DVR装置的安全运行区域。最后,通过仿真分析对安全运行区域计算方法进行验证。结果表明：所提方法在应用场景约束条件下确定了新的无储能DVR安全运行区域,为有效应用无储能DVR提供理论参考。     

配电网中多台动态电压恢复器的优化配置研究

在电力系统中安装动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR),需要确定安装容量及位置。DVR储能单元成本高,且与容量正相关,通过合理配置,可减少DVR总容量,降低DVR配置总成本。首先,建立了含多台DVR的配电网简化模型,分析了不同位置DVR安装容量需求。然后,以各敏感负载工作电压范围为约束条件,以DVR总容量最小为目标函数,基于遗传算法提出了配电网中多台DVR的优化配置策略。算例结果验证了该方法的可行性。     

低压动态电压恢复器2种滤波器结构的比较与分析

动态电压恢复器(DVR)是一种重要的电压跌落补偿装置,根据LC滤波器中滤波电容接入位置的不同,将DVR分为输出滤波型和电容负载并联型,2类DVR的性能及其对电网的影响是不同的。对2类DVR控制系统进行了分析和设计,并在此基础上深入研究了电网阻抗对2类DVR的稳定性和系统性能的影响,比较了应用这2类DVR对电网造成的干扰并针对电容负载并联型DVR提出了抑制该干扰的方法。     

基于DVR的定速异步风机低电压穿越研究

针对定速异步风机(FSIG)低电压穿越(LVRT)问题,提出了一种基于动态电压调节器(DVR)拓扑结构的解决方法。分析了此种情况下与传统DVR装置应用上的区别,对传统DVR装置拓扑进行了改进。同时提出了一种适用于该拓扑的前馈反馈相结合的控制方法。采用PSCAD/EMTDC软件对装置进行了仿真研究,仿真结果表明,装置响应速度快,动态特性好,风机在电压跌落期间正常工作,实现了LVRT。     

中压区域补偿型动态电压调节器设计

对适用于10kV配电网区域电压跌落治理的动态电压恢复器进行了设计,给出了基于级联H桥的主电路、取电装置、无变压器耦合电路的设计方法,并针对中性点不接地配网系统中电压跌落的特点,提出了一种仅需补偿电压跌落相电压即可恢复负载侧线电压的参考值计算方法。最后,基于PSCAD搭建了仿真模型,分析了不同故障类型下动态电压调节器(DVR)的补偿效果以及取电装置对系统的影响,通过实验验证了DVR硬件设计与参考电压计算方法的正确性和有效性。     

智能型动态电压调节器的研究与应用

电压跌落是现代工业面临的最主要的电能质量问题之一,从负荷侧解决电压跌落对敏感负荷的影响是当前的可行方案。串联型动态电压调节装置(简称DVR)是解决电压跌落的有效手段。介绍了低压DVR的原理、控制系统以及主电路设计,分析了DVR工业运行的补偿效果,并对DVR应用的经济性能进行了探讨。     

基于混合编码多种群遗传算法的动态电压恢复器优化配置求解方法研究

随着配电网复杂程度增加,动态电压恢复器(DVR)优化配置求解难度进一步增大.为提高计算效率,本文设计了一种基于二进制编码和实数编码的混合编码多种群遗传算法,并应用于求解DVR优化配置问题.首先,以二进制编码表示安装位置,实数编码表示DVR输出补偿电压对可行解进行编码;然后,以治理方案总投资成本最小为目标函数,DVR安装...     

动态电压恢复器的启动算法研究

采用动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)可有效补偿电压暂降。为了更好地衔接动态电压恢复器的检测算法和控制策略,避免因非故障引起的供电电压波动而造成的DVR装置的频繁启动,提高DVR装置工作的可靠性和实时性,将启动算法分为检测算法和启动判据两部分,提出了一种较适合工程应用DVR装置的启动判据。     

双DVR协同补偿的运行模式研究

为满足动态电压恢复器(DVR)大容量、高可靠性和灵活性的要求,采用变流装置串、并联这一有效手段,借鉴有源电力滤波器(APF)、配电网静止同步补偿器(DSTATCOM)等并联研究的相关成果,探讨适合多个DVR装置串联的拓扑结构和控制方法.提出了集中控制方式和分散控制方式,并进一步细分为5种运行模式,其中集中控制方式又细分为按容量比分配、按各自容量限幅分配以及按各自功能分配补偿电压的3种运行模式,分散控制方式又细分为均分参考补偿电压和以容量限幅分配参考补偿电压2种运行模式.以均分参考电压的分散控制模式为例,分析可知双DVR在该种联合运行模式下与单台DVR独立运行2种工作方式的特性类似.仿真结果表明,所提出的5种运行模式均具有良好的可行性.     

中压区域性动态电压恢复器的滤波器参数设计

动态电压补偿器(DVR)可治理配电网中的电压的跌落和不对称等动态电能质量问题,其输出滤波器的参数设计将影响电压跌落的补偿效果。本文对应用于中压配电网的级联H桥DVR的输出滤波器参数的设计进行了研究。通过对逆变器输出电压在电容两端和电感两端分配的情况进行分析,推导了滤波器电感和电容取值与电感两端和电容两端电压分配之间的关系,并结合低通滤波器谐振频率与DVR等效开关频率和系统工频的关系,计算得到电容和电感的取值。结合实例给出了具体的实现步骤,通过仿真计算验证了文中提出的滤波器参数设计方法的正确性和有效性。     

DVR装置及其在深圳电网中的应用前景分析

介绍了DVR(动态电压恢复器)装置的基本情况,并针对深圳电网的电压跌落问题进行了分析,指出DVR装置是解决电压跌落问题的有效途径,值得在深圳电网中推广应用.     

动态电压恢复器试验方法研究

电压暂降是发生概率最高的电能质量问题,动态电压恢复器(DVR)是解决电压暂降最直接有效的方法之一。DVR装置拓扑、电压暂降检测方法和补偿策略等得到了广泛研究,而试验方法却鲜有提及。在此分析了DVR装置拓扑结构,指出针对配电系统DVR适用拓扑——无串联变压器三单相桥DVR,提出了一种DVR装置低成本的全工况模拟试验方法,通过仿真和试验测试,验证了此试验方法的有效性和实用性。     

调容式自动调谐补偿装置在城区配电网中的应用

为了有效限制城区配电网中接地故障电流,提高补偿装置的可靠性和实用性,阐述了小电流接地系统中接地变压器、调容式自动调谐消弧补偿装置的构成和机理,介绍了在某城区配电网中的应用,通过对现场运行参数的测试与分析,结合城区配电网的特点,对装置动作时间、定值及与出线零序电流保护的配合进行了研究和探讨,提出了电缆线路零序电流保护作用于跳闸的建议,现场运行效果良好。调容式自动补偿装置在城区配电网中有广泛的应用前景。     

功率因数与电压跌落深度双影响因子下中压H桥链式动态电压恢复器的滤波器优化设计

中压H桥链式动态电压恢复器(DVR)是一种串联接入中压配电网的电压闪变抑制装置,其输出侧滤波器参数的优化匹配,是关乎装置性能与成本的关键问题。系统分析了中压H桥链式DVR输出侧滤波器的设计需求,详细推导了滤波器参数取值的边界约束条件。同时,针对功率因数和电压跌落深度对滤波器元件取值的影响开展研究,提出一种综合权衡双影响因子的滤波器参数优化设计方法,并用之求解出10 k V/2 MW工业样机的最佳匹配参数,且在Matlab/Simulink中给予了相关仿真证明。最后,样机在10 k V工况下的良好静态、动态实验结果进一步验证了所提方法的有效性。     

动态电压恢复器的补偿特性与控制目标

DVR（动态电压恢复器）的作用是抑制电压波动对用户侧敏感负荷的影响。文中运用相量法分析了负荷功率因数与DVR补偿范围及其容量的关系，即当DVR装置只输出无功功率时，其补偿范围受负荷的功率因数的限制，在负荷功率因数较大时，甚至无法满足要求。通过分析，给出了确定DVR合理容量的定量描述。并根据装置的状态方程解决了DVR不同控制目标的求解问题，对不同控制目标得出了不同的输出电压方案。     

新型配电网同步相量装置测试与实际电网应用

配电网同步相量测量装置是配电网同步测量系统的核心装置,为实现配电网动态监测与控制提供基础数据.而配电网环境中存在多种谐波、间谐波干扰成分和动态场景.因此,同步相量算法作为关键技术需要在复杂测量环境下兼顾测量精度和动态响应性能.本文基于所提出的新型配电网同步相量算法和新研制的新型配电网同步相量装置,搭建了高精度同步相量测试平台,并基于该平台设计了符合配电网环境特征的多场景测试方案.同时在上海临港地区进行了示范应用,对实际配电网信号特征与动态特性进行了分析,同时也检验了所提出的新型配电网相量算法的有效性与准确性,为配电网同步相量测量装置的广泛应用奠定了基础.     

风电场下储能式高功率型DVR优化补偿策略研究

在风电场并网运行时,电力系统面临组网重构时的PV节点暂态稳定、电能质量和容量协调运行机制变差等负面问题。针对并网型风电系统常用无功补偿装置进行低压穿越以向电网注入友好风能的特点,构建了一种超级电容储能式高功率型动态电压恢复器(DVR),对电网调度值和风电场输出功率进行监测,由高功率型DVR协调功率控制。相比于传统储能式DVR,大幅降低了风电场并网母线点的谐波含量及储能装置容量。在Matlab/Simulink中搭建的仿真模型及小型实验验证了风电场下该DVR拓扑结构及其控制策略的正确性和有效性。