计及AGC的含风电电力系统频域建模及参数分析

风电功率激励下系统的频率响应特性不仅与风电接入量有关,还受风电接入位置、AGC控制单元和系统参数等因素的影响。为了研究影响频率质量的关键因素,本文建立了一种考虑发电机、调速器、调频器和负荷特性以及系统网络结构的含风电电力系统频率响应的频域分析模型,并推导了计及AGC的电力系统频率响应的传递函数。在IEEE 10机39节点系统上,利用传递函数的幅频特性曲线,分析了风电接入点、AGC控制单元和系统参数变化对动态频率响应特性的影响。最后,利用本文提出的模型,结合实测风电功率数据仿真分析了AGC对系统频率质量的影响。     

基于USB与COM的虚拟示波器的设计与实现

介绍了一种基于USB总线的虚拟示波器设计与实现方法.利用组件对象模型(COM)的思想,开发了虚拟示波器应用软件,大大提高了软件的可重用性与可移植性.     

“电气工程基础”课程的建设与教学研究及实践

＂电气工程基础＂课程是武汉大学电气工程学院电气工程与自动化专业的专业基础平台课程,本文介绍了该课程建设和发展的背景和基础、团队建设、课程内容体系、教学资源与条件、教学方法和手段以及本课程的主要特色,并对该精品课程继续建设的目标和任务进行了总结和展望。     

湖北电网消纳蒙鄂特高压直流能力研究

2017年蒙西至湖北±800 kV特高压直流输电通道建成,将与湖北电网现有交流特高压输电通道一起,形成特高压交直流并联的格局,对湖北电网的结构形态、运行特性变化产生重要影响。以2017年湖北电网丰大运行方式为背景,根据湖北电网规划电力流,利用仿真软件PSASP建立湖北电网网架结构模型。采用连续潮流算法计算求取湖北电网对蒙西特高压直流的消纳极限,并对消纳极限运行方式下的湖北电网进行稳定校核,包括静态安全分析、单一故障及严重故障的暂态稳定校核。     

考虑风电机组故障电压穿越特性的连锁故障关键线路辨识

新能源的接入提高了电网连锁故障发生的概率,给故障传播中关键线路的辨识增加了难度。为此,建立了考虑风电机组故障电压穿越特性和线路可靠性的连锁故障仿真模型,从线路失负荷严重程度、失负荷不均匀性和结构脆弱性3个角度建立了线路综合风险指标评价集。基于状态故障网络计及线路失负荷程度和线路失负荷不均匀性,分别定义了失负荷风险指标和不均匀风险指标;基于电气介数提出了考虑分布式新能源接入的脆弱结构指标;同时,考虑电网的网络结构和状态转移特性,采用模糊熵权法定义综合风险指标,以衡量线路开断的综合影响。通过IEEE 39节点和IEEE 118节点系统算例验证所提方法用于关键线路辨识的有效性,且针对关键线路的缓解措施能显著降低大停电风险。     

人工智能大模型在电力系统运行控制中的应用综述及展望

随着“碳达峰”“碳中和”目标的提出与全国能源市场建设的大力推进,风电、光伏等新能源迎来蓬勃发展,但也给电力系统带来需要在多个运行调度与优化控制环节考虑不确定性的问题。同时,人工智能大模型技术已在电力领域展现出广阔前景。因此,综述了人工智能（artificial intelligence,AI）大模型技术及其在电力系统运行调控中的未来应用。首先归纳了新型电力系统对人工智能技术的需求,以及AI大模型技术和AI大模型对新型电力系统运行调控的影响。然后,以GPT-4为例,解析了其技术基础,包括网络架构、训练方法、数据配置等。最后,从“源-输-配-用-设备”5维展望了AI大模型在电力运行调控中的应用,为基于大模型的电网运行调控理论提供理论技术支持。     

电力市场环境下基于风险的电力系统安全评估

为研究电力市场环境下的安全问题,引入了风险指标的概念,将事故的严重后果以及市场环境下事故的不确定性都计入风险指标中,用量化风险指标衡量系统的安全水平。关于事故的严重性考虑了其对系统稳定的影响及事故后的经济影响。最后结合西部系统合作协会(WSCC—9)系统,说明了该方法的应用。     

氢能驱动下钢铁园区能源系统优化配置

加快实施电能替代是实现“碳达峰·碳中和”目标的重要举措,但有相当一部分碳排放无法通过直接电能替代来消除,这其中就包括以钢铁为代表的工业领域的碳排放。新能源和氢能的大力发展,尤其是二者之间的耦合加深为减少工业领域碳排放提供了契机。文中重点分析了钢铁园区能源系统特点,通过引入新能源发电、电解水制氢以及氢能重卡等元素,优化了传统钢铁园区能源系统。基于耦合环节建模,构建了以钢铁园区收益净现值最大为目标函数、以各组分转换关系和连接特性为约束条件的规划模型。分析了电力市场、碳市场与去产能政策以及设备价格对系统规划配置的影响,通过刻画系统投资风险进一步解释了规划方案呈现的“偏好”特性。最后,从系统建设、系统调控和项目推广3个方面阐述了需要注意的关键问题。     

面向新能源消纳的信息-物理-社会标准化信息模型及其应用

标准化信息模型是信息系统间进行信息交互的必要途径。与传统的电力领域应用相比,新能源消纳应用需考虑民生供热、环保限产等社会类因素。首先,借鉴电力系统标准化的经验,设计了“消纳评估模型层-电力市场运营管理层”的两横两纵新能源消纳信息架构,阐述了信息-物理-社会标准化信息模型在新能源消纳应用构建过程中的重要作用。然后,提出了基于“现象-数据-数据提供者”的新能源消纳数据标准化建模方法,将消纳相依驱动事件分析纳入模型,实现社会类信息建模,构建面向新能源消纳评估的社会类信息标准化数据模型。同时,剖析并扩展IEC 62325市场运营包,形成新能源消纳业务信息模型,实现市场环境下促进新能源消纳的措施的标准化建模。集成面向新能源消纳评估的社会类信息标准化数据模型和新能源消纳业务信息模型,构建了面向新能源消纳的信息-物理-社会标准化信息模型。最后,在中国冀北地区集成了该标准化信息模型,提升了新能源消纳相关应用间数据交互的效率及安全性,简化了研发应用过程。     

考虑多市场主体参与的气电区域综合能源系统市场定价策略

随着多市场主体接入,如何管理系统中的分布式资源成为气电区域综合能源系统的核心问题。从激励价格角度出发,建立含商业楼宇和分布式电源2类市场主体的区域综合能源系统日前市场出清模型,综合考虑节点净有功负荷、净无功负荷和天然气负荷对系统运行的影响,通过引入多类灵敏度因子线性化潮流约束和稳态气流约束;进一步地,将出清的节点边际价格分为有功基础电价、无功基础电价、阻塞管理电价、电压支撑电价、网损边际电价、基础气价和气压支撑价格7类,通过不同价格信号引导促使市场主体调节自身运行方式支撑系统运行。基于改进的IEEE 33节点配电网和24节点气网构成的区域综合能源系统的仿真结果验证了所提出的基于节点边际价格分解的定价策略的有效性和合理性。