光伏发电系统变压器励磁涌流特性分析

光伏发电因其不受资源分布地域的限制的特点,随着新能源技术高速发展,具有很好的发展前景.由于光伏发电系统与传统交流系统在系统结构和运行特性等方面的不同,因此,所用变压器的特性也与传统变压器特性大不相同.文中分析了光伏发电系统下变压器励磁涌流特性,并理论推导了励磁涌流的表达式,以某光伏电站66 kV升压变压器参数建立模型,基于PSCAD/EMTDC仿真平台建模并针对影响励磁涌流的因素将光伏发电系统下变压器励磁涌流特性和传统交流系统进行对比.仿真结果表明,光伏发电系统变压器励磁涌流特性和传统交流系统下励磁涌流特性差异较大.     

级联H桥D-STATCOM双机并联系统PR重复控制策略研究

针对级联H桥型配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)并联系统,文中分析双机载波相位差所导致的机间谐波环流问题,并根据单极倍频调制原理解释了载波移相产生谐波环流继而发生直流电压振荡的原因.为明确直流电压振荡对D-STATCOM所带来的负面影响,从双D-STATCOM的输出阻抗模型和直流侧电压的传递函数所反映的D-STATCOM机间的交互耦合特性入手,文中提出一种采用比例谐振(PR)重复控制抑制直流电压振荡的D-STATCOM电流内环控制策略,理论分析和系统仿真证明,该控制策略可使系统谐波含量减少,避免了谐波环流时D-STATCOM系统直流电压振荡导致直流电压失稳的情况.最后通过RT-LAB实时仿真平台验证了上述理论分析的正确性和控制策略的有效性.     

基于IRC和电热加速老化试验的XLPE电缆绝缘性能研究

为了研究66 kV XLPE电力电缆的绝缘性能,文中采用自主设计的加速老化试验平台,同时对三根样品电缆分别进行两个阶段的电老化、热老化以及电热联合老化.利用等温松弛电流法(IRC)分别对加速老化前后的样品电缆进行试验,分析老化因子的改变,研究电缆的绝缘性能变化.试验结果表明:经过两个阶段的加速老化试验,电老化样品老化因子分别增加3.70%和4.21%,而热老化样品老化因子分别增加4.82%和23.42%,说明电应力和热应力在影响绝缘老化性能中,热应力的“贡献”更大,且温度越高,热应力起到的作用越大;电热联合双应力作用下的样品老化因子分别增加13.04%和37.50%,电热联合作用下老化因子变化远大于单一应力作用的样品老化因子变化,说明电、热两种应力存在某种协同作用,联合作用会加快电缆绝缘劣化.     

含风光水气火蓄的多能源电力系统日运行优化调度方法

针对当前多能源电力系统中大量弃风、弃光和弃水的问题,文中通过构建含风光水气火蓄的多能源电力系统日运行优化调度方法,有效提升可再生能源的消纳能力.首先,在保证火电最小经济技术出力及水电强迫出力的前提下,根据系统负荷大小确定可再生能源发电运行可行域.其次,在可再生能源发电运行可行域内优先安排风-光-径流水发电,若其满发有剩余,则安排抽水蓄能电站进行抽水,若抽水至满库容后风-光-径流水发电仍有剩余,则按负荷实际需求,按风电、光伏和径流水装机比例调降各自出力;若风-光-径流水满发后不能满足负荷需求,则优先安排可调节水发电,剩余负荷由火电、燃气和抽蓄电站以其总运行成本最小为目标来安排发电.最后采用CPLEX进行求解.实例分析表明文中方法能够提升可再生能源的消纳水平、减少非再生能源的消耗.     

四相交错并联变换器中耦合电感的对称化

为了提高交错并联变换器的性能,对四相交错并联双向DC/DC变换器中不对称耦合电感进行分析,推导出等效稳态电感和等效暂态电感的数学表达式。结合提出的耦合电感结构进行不对称耦合电感对称化研究。通过Saber和3D Maxwell软件进行仿真验证和样机实验,验证了理论分析和仿真结果的正确性。     

储能系统解决配电网功率波动问题的综合控制策略

介绍储能系统的结构、工作原理,并提出储能系统变流器控制策略.     

基于储能的电力系统潮流协调优化控制策略

储能具有双向的快速功率吞吐能力且布局灵活，通过采用定制化的控制策略可以作为电力系统潮流控制的有效手段。针对高比例新能源电力系统因源荷波动或元件故障引起的局部输变电设备短时潮流越限问题，提出一种基于规模化储能的电力系统潮流分散协调优化控制策略。首先，基于储能的冲击能量和各支路的权重系数提出综合控制灵敏度，剔除对待调整支路控制效果较弱的可控储能节点，实现可控储能节点的优选；其次，构建以总控制代价最小为目标的动态优化模型，采用大M法将动态优化模型转化为线性优化模型，旨在考虑储能出力调整量和参与调整设备数最小，并制定优化控制策略；最后，基于改进的IEEE RTS24节点系统验证所提策略的有效性和合理性。     

电网电压不平衡下光伏并网逆变器的同步技术

为了保证光伏并网逆变器在电网电压不平衡下可靠地向电网输送功率,需要提高逆变器的同步跟踪能力及动态响应性能。提出一种基于比例积分简化型谐振调节器的锁频环(PISR-FLL)技术。PISR-FLL具有高增益带宽及频率自适应特点,能够从不平衡电网电压中准确快速地估算出基波频率正、负序分量。改进的锁频环(FLL)通过增益系数线性化后不但可以保证频率自适应调节,控制结构也变得简单,易于数字实现。仿真和实验结果表明该PISR-FLL技术精度高,动态性能优越,可以满足不平衡电网条件下电网信号同步跟踪要求。     

基于主从博弈的配电网源网协调扩展规划

由社会资本投资的大量分布式电源(Distribution Generation, DG)接入配电网势必对配电网稳定与经济运行带来诸多挑战。为了对DG进行合理规划,以我国电力改革的实际情况为背景,从配电公司(Distribution System Company,DISCO)和分布式电源运营商(Distributed Generation Owners,DGOs)的利益角度出发,构建基于主从博弈的DISCO配电网扩展规划的双层优化模型。上层决策以DISCO的成本最小化为目标,综合考虑各年配电网运行约束和DG渗透率约束;而下层决策则由多个DGO的子优化问题组成,以各DGO的收益最大作为优化目标,计及各年并网容量约束。然后,采用粒子群算法求解该双层优化模型,得到以年为单位的最有配电网扩展规划方案。最后,基于IEEE-33节点系统进行仿真实验,验证了所提模型的有效性与先进性。