基于潮流计算的配电网最大供电能力模型

现有文献计算配电网最大供电能力(total supply capability,TSC)的方法均未计及线路潮流引起的电压降落和网络损耗,其结果准确性应用于实际运行还存在一定难度。为解决这一基础性问题,首先提出基于潮流计算的TSC模型,精确计及了电压降落和网络损耗。该模型基于馈线间互联关系建立,其计算结果能精确到馈线负荷,同时考虑了主变N-1故障和馈线N-1故障。其次,针对该含有迭代的非线性规划模型,提出一种基于前推回推的迭代和广义梯度法的求解方法。最后,通过算例对比所提方法与现有文献方法,并利用N-1安全校验仿真来验证。结果表明,所得TSC 结果更为准确,为TSC理论的应用从规划向运行提供了参考。     

基于馈线互联关系的配电网安全域模型

现有配电网安全域模型都是基于变电站主变互联关系的,且只考虑了主变N?1故障,简化了馈线间的详细拓扑关系,导致所得结果不能完全与N?1仿真一致。为解决这一问题,首先提出了基于馈线互联的配电系统安全域模型,全面计及了主变N?1和线路N?1故障。新模型描述的安全边界可精确到馈线段负荷,并可适用于多联络的复杂配电网。其次,给出了安全域边界的解析算法,边界计算结果为不等式组所形成的超平面表达式。最后,设计了基于N?1仿真的两种验证方法对安全域边界的准确性进行验证。算例表明,该模型能够更准确快速地描述配电网的安全运行区域和N?1安全边界,为安全域方法更精确地指导配电网安全高效运行奠定了理论基础。     

配电网最大供电能力与N-1安全校验的对比验证

最大供电能力(TSC)是配电系统一个新的重要指标,但目前TSC计算结果是否准确、如何衡量TSC的准确性,这一基础性问题尚未解决。文中采用与传统的N-1安全校验对比来验证TSC准确性。首先,介绍了目前主要的TSC计算方法以及主变压器N-1安全校验方法;然后,设计了对比验证的指标与方案;为便于衡量误差,给出了一种N-1安全校验和TSC计算相结合的逼近法。大量算例对比验证发现,目前文献给出的供电能力计算方法均存在一定误差。通过分析误差规律发现,未将负荷细分到馈线且假设主变转带负荷连续可分是造成误差的主要原因。     

提升最大供电能力的配电网馈线联络优化

针对城市配电网发展中电源布点及输电走廊紧张问题,提出一种满足N-1约束并提升现有网络供电能力的馈线联络优化方法。即基于最大供电能力指标,首先明确站内及站间转移路径并精确分析其在各类型故障下负荷转移作用,以母线N-1故障校验为基础,综合考虑故障前后主变压器、馈线及开关容量约束,通过交替求解最终得到使现有网络最大供电能力提升最多且建设成本最小的馈线联络,最后通过算例验证了该方法的有效性。     

电压约束及网损对配电网最大供电能力计算的影响

目前计算配电网大供电能力(TSC)的模型法与解析法均未计及电压约束和网损。文中利用配电网潮流计算研究了电压约束和网损对TSC计算结果的影响。首先,给出了基于潮流计算的配电网N-1安全校验方法,能精确计及网损、电压约束和调压措施。然后对TSC计算在有无考虑电压约束以及分别或同时考虑两种调压措施共5种场景下的TSC结果进行对比验证。结果表明,当前文献方法得到的TSC值偏大。网损对TSC的影响不可忽略,原因是N-1发生负荷转带后由于供电路径变长,其末端电压过低以及网损比正常运行时变大。计及调压措施后,电压约束也会使TSC值减小,除馈线过长或无载调压情况外其影响可以忽略。     

考虑低压台区柔性互联的配电网最大供电能力

“双碳”目标下,配电网将承载分布式发电、电动汽车、电采暖等低碳技术的大规模应用,面临着承载能力不足、负载不均衡以及电能质量等问题的严峻挑战,而低压台区柔性互联技术被认为是应对上述挑战的有效手段。因此,研究了考虑低压台区柔性互联的配电网最大供电能力(TSC)。首先,给出了考虑台区柔性互联的配电网典型结构以及运行方式,建立了考虑柔性互联设备多端口潮流灵活分配、负荷多级转供的配电网TSC模型;其次,针对所提TSC模型的非线性非凸特征,提出了基于分支定界算法的模型求解方法;然后,计算了实际台区柔性互联配电网算例的TSC,并进行N-1安全性校验;最后,观测了不同低压柔性互联设备容量下TSC数值的变化规律,给出了台区柔性互联配电网的规划运行建议,为低压台区柔性互联技术在配电网的大规模应用提供了理论基础。     

基于TSC的馈线接入用户容量计算方法

基于配电网最大供电能力理论(Total Supply Capability,TSC)提出了一种新的馈线接入用户容量计算方法。首先,介绍了TSC理论的基本知识,给出了其数学模型和求解方法。其次,根据TSC计算结果进一步得到馈线10 kV侧的可接入容量以及不合理馈线段的调整方案。然后,对已知负荷分布及其0.4 kV侧变压器容量进行分析,计算得到10 kV侧负荷大小到0.4 kV侧配变容量的折算系数,并基于折算系数得到各馈线用户侧的接入配变容量。最后,通过算例验证了所提方法的有效性。基于TSC理论确定馈线接入用户容量,能够在保证N-1安全准则前提下充分利用配电网最大供电能力,为供电企业科学开展业扩工作提供了理论依据和辅助参考。     

考虑负荷特性和馈线分段的配电网供电能力评估

计算配电网最大供电能力(total supply capability,TSC),除了可得出各个主变压器的负载率,还可准确描述各条馈线和各个馈线段的负荷分布。首先分析了负荷同时率对于TSC计算的影响,在此基础上建立了考虑负荷特性和馈线分段的TSC模型,该模型考虑了N-1校验和馈线段现状负荷约束。采用MATLAB线性规划函数求解TSC模型后,进一步以馈线期望负荷偏差最小为目标函数建立馈线负荷分布优化模型,采用MATLAB二次规划函数求解得出各个馈线段分配负荷值。结合馈线段现状负荷,计算馈线段可供新接入配电变压器的场景。算例结果表明本文算法能够合理均衡地分配各条馈线和各个馈线段的负荷,能够指导新用户的有序接入。数据表明现状负荷约束不仅可能改变负荷分布,还可能降低TSC值。     

面向区域综合能源系统的安全域模型

区域综合能源系统(RIES)中自动化水平的提高为故障后的负荷转带奠定了基础,基于N-1安全准则的系统安全边界有待研究。针对以能量枢纽(EH)为多能供应源的RIES,提出了RIES安全域概念与模型;分析了RIES的N-1安全性校验方法,包括EH关键设备N-1安全性校验与EH关键管线出口N-1安全性校验;基于系统最大供能能力工作点,提出了安全边界仿真拟合计算方法,实现了安全域的降维观测;结合算例验证了所提模型的有效性,并讨论了系统的供能能力、安全状态与安全边界距离。     

计及变电站低压侧接线的配电网最大供电能力计算与分析

针对现有最大供电能力(TSC)模型无法反映变电站低压侧接线形式不同以及主变N-1后站内优先转带的问题,提出一种基于N-1仿真逼近的计及变电站低压侧接线的配电网TSC算法。根据我国高压配电变电站10 k V侧典型低压侧接线建立配电网算例,研究TSC随低压侧接线形式不同的变化规律以及低压侧接线对TSC的影响机理。仿真结果表明所提方法所得TSC更为精确。     

基于主变互联关系的配电系统供电能力计算方法

针对传统基于输电能力定义的供电能力计算方法的不足,该文提出一种基于主变互联关系和N-1准则的供电能力计算方法。首先将配电系统简化为一系列主变互联的联络 单元,然后对各个联络单元进行N-1分析,以得到各台主变的最大负载率,最后综合各个联络单元的主变负载率计算结果得到各台主变的最大允许负载率,从而求得整个配电系统的供电能力。通过实际算例验证该文方法的正确性和有效性。实际算例表明,该文提出的基于主变互联关系和N-1准则的供电能力计算方法,思路清晰,分析过程简单,计算结果具体,不失为一种简捷实用的配电系统计算方法,同时,该方法易于得到配电系统的联络瓶颈和负荷转移瓶颈,可为城市电网的优化规划提供有效参考依据。     

计及最大供电能力和最小联络建设费用的主变联络结构优化

针对现有面向最大供电能力提升的主变联络结构优化方法仅基于主变互联关系对联络通道进行规划,未对通道内馈线联络关系展开讨论的不足,提出一种基于帕累托最优的主变联络结构优化方法。首先,为提高配电网区域最大供电能力、降低考虑地理因素的联络建设费用,将馈线互联矩阵作为决策变量,建立变电站主变间联络结构的多目标优化模型。其次,采用NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解,将所得帕累托前沿中的个体作为备选方案,利用变异系数法和TOPSIS法对其进行排序,选取最佳联络结构优化方案。所得优化结果不仅包含各主变间联络通道建设结果,同时明确地表明通道内联络支路的数量及位置。工程实例分析结果表明该方法是正确和有效的。     

Complete stability of feedback CNNs with dynamic memristors and second‐order cells

The paper considers a feedback cellular neural network (CNN) obtained by interconnecting elementary cells with an ideal capacitor and an ideal flux‐controlled memristor. It is supposed that during the analogue computation of the CNN the memristors behave as dynamic elements, so that each dynamic memristor (DM)‐CNN cell is described by a second‐order differential system in the state variables given by the capacitor voltage and the memristor flux. The proposed networks are called DM‐CNNs, that is CNNs using a dynamic (D) memristor (M). After giving a foundation to the DM‐CNN model, the paper establishes a fundamental result on complete stability, that is convergence of solutions toward equilibrium points, when the DM‐CNN has symmetric interconnections. Because of the presence of dynamic memristors, a DM‐CNN displays peculiar and basically different dynamic properties with respect to standard CNNs. First of all a DM‐CNN computes during the time evolution of the memristor fluxes, instead of the capacitor voltages as for a standard CNN. Furthermore, when a steady state is reached, the memristors keep in memory the result of the computation, that is the limiting values of the fluxes, while all memristor currents and voltages, as well as all currents, voltages, and power in the DM‐CNN vanish. Instead, for standard CNNs, currents, voltages, and power do not drop off when a steady state is reached. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

Evaluation model for multi‐microgrid with autonomous DC energy exchange

This paper proposes an evaluation model to analyze the impact of microgrid topologies on self‐sufficiency for a given size of batteries and photovoltaic (PV) panels (resources). Three topologies are evaluated for a community of 19 houses: centralized resources (ideal case), stand‐alone resources, and a multi‐microgrid topology with autonomous exchange. Depending on the ratio of PV and battery size, the topology with stand‐alone resources has a clear disadvantage in terms of self‐sufficiency compared to the centralized, ideal topology. To counteract this, we propose a hybrid topology: households are interconnected so that they can exchange energy between each other based on an autonomous energy exchange algorithm we developed. We show that for a well‐chosen ratio of batteries and PV, the interconnected system can improve the stand‐alone design by up to 10% without requiring any additional resources. This topology can approach performance similar to that of a centralized microgrid but its design is more flexible and resilient to failures or accidents. The evaluation model computes the self‐sufficiency ratio (SSR) for the three topologies for 0–20 kWh batteries and 1–14 kWp PV sizes. Furthermore, seasonal differences in SSR per topology are analyzed for an actual community with real resources. We also calculate the savings in PV and battery due to the interconnected topology. Finally, the third topology's feasibility is demonstrated on a full‐scale platform in Okinawa on which the autonomous energy exchange software was tested for over a year in a community of 19 houses. © 2017 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

Fast estimation of RL‐loaded microelectronic interconnections delay for the signal integrity prediction

This article presents a modelling method of the signal delays induced by microelectronic interconnections regarding RL impedance load. The method proposed is based on the RLC model of the transmission lines (TL) extracted from the equivalent S parameters. Formulation for estimating the interconnection propagation delay is established according to the behaviour of the TL unit step responses. The second order model is validated with a microstrip interconnect prototype with simulations and measurements in frequency and time domains. The developed propagation delay model was validated with SPICE computations. For that, a transient simulation was performed by considering input signals corresponding to high‐speed data of some Gbits/s. Then, accurate results were found for interconnections with different lengths in order of millimetre and also by varying the load values. It was shown that the computed 50% propagation delays present of relative errors about 5%. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于无互联线控制的电子电力变压器并联技术

提出一种新的电子电力变压器(EPT)无互联线并联控制策略.所提出的控制策略基于功率下垂控制理论,由有功功率均分控制回路和无功功率均分控制回路2部分组成.为了抑制输出电压的相位偏差,在控制回路中增加了输出电压相位同步控制回路;为使系统在线性和非线性负载条件下都能获得好的功率均分性能,在控制回路中增加了谐波电流控制回路;为改善系统的动态响应特性,增加了微分控制环节;为分析系统的稳定性和动态性能,方便控制参数的设计,建立了系统的小信号模型.仿真结果表明,所提出的控制策略获得了好的功率均分性能和电压调制特性,具有良好的动态响应特性,且在非线性负载条件下也获得了较好的均流特性.     

WXB-11型微机保护允许最小负荷阻抗的探讨

距离保护允许电流的计算是一个不容忽视的问题,过去一直延用的经验公式只适用于园特性的阻抗元件。本文提出了针对WXB-11型微机保护的多边形阻抗元件计算其允许最小阻抗以及按躲过最小负荷阻抗对该元件进行整定的方法。其正确性已在实践中得以验证。     

企业人力资源开发与培训的探讨及实践

当前企业的竞争，实际是人才的竞争。人力资源的开发与管理应提到企业的战略高度来看，要使现有的人力资源发挥出更大的效率，就必须注重人力资源的开发与培训。     

三相平衡化原理和应用

本文对三相平衡原理中补偿电抗和补偿电容与负荷阻抗之间的定量关系从电路角度进行了推导 ,并对其在电气化铁道负序补偿中的应用 ,做了初步探讨。