采用交流海缆接入的海上风电场无功配置方法

对于海上风电采用交流电缆接入电网的形式,由于电缆充电功率较大,在接入电缆超过一定距离时,可能导致海上风电工程及其并网点电压以及载流量控制困难.针对上述问题,本文提出了海上风电经由交流海缆接入输变电工程无功配置方法.该方法可确定初步的无功配置方案;然后对不同方案下海缆的载流量以及沿线的电压分布情况进行了分析;最后,结合不同接入功率下接入点的电压波动情况,验证初步无功配置方案的可行性.     

基于傅利叶变换的生产线电网故障分析

航天某型号液体推进剂生产线为高能耗连续生产线,需要供电系统稳定运行,但民用电网的瞬时波动影响了推进剂的生产质量.本文分别利用EXCEL软件和MATLAB 软件对一段时期内电网的实际波动数据进行了傅利叶变换,分析了电网波动的周期特点,并据此提出了生产保障措施,取得了较好的效果.     

声场高温流化床流化特性的实验研究

本文系统分析了温度、声波频率、声压级对GeldartB类颗粒初始流化速度和反应器内压力波动的影响规律。实验结果显示:当反应器内加入声场,颗粒的初始流化速度随着温度的升高急剧下降,随声压级的增大而减小,随声波频率的增大先减小后增大,并存在一个最佳频率范围。当温度超过400℃后,声压级对颗粒最小流化速度的影响增大。压力波动标准方差随气速的增大而增大;当声压级大于110 dB和声波频率处于100～200 Hz时压力波动标准偏差和颗粒初始流化速度达到最小值。     

风速快速波动下双馈风电场无功电压协调控制策略

大规模风电经远距离高压交流输电线路送出系统,当风速快速波动时,风电场并网点电压可能因无功补偿不足大幅变化。针对该问题,研究通过双馈风电机组(doubly fed induction generator, DFIG)和静止无功补偿器(static var compensator, SVC)的协调配合来改善风电场无功补偿特性的控制策略。首先考虑尾流效应分析DFIG的功率特性,根据潮流方程推导风电场并网点电压表达式,分析风速快速波动下双馈风电场的电压变化规律,以及DFIG和SVC的无功容量及动态特性;进而得出系统无功需求和风电场无功容量的供需平衡关系以及稳态无功控制方案对暂态过程的影响;在此基础上提出风速快速波动下DFIG与SVC的无功协调控制策略。最后通过MATLAB/Simulink仿真验证该控制策略的有效性。     

平滑新能源波动的混合储能优化配置

针对新能源发电出力存在的波动性,提出一种基于滑动平均法的混合储能平滑新能源出力优化配置方法。首先通过滑动平均法对新能源出力进行平滑,平滑后的曲线与原始曲线之差即为储能参考功率;然后运用经验模态分解将储能参考功率分解为相应的本征模态函数(intrinsic mode function, IMF),根据瞬时频率-时间曲线中相邻IMF的叠加量来分配储能参考功率,高频部分通过功率型储能进行平滑,低频部分通过能量型储能进行平滑;最后,在考虑储能充放电效率的条件下配置混合储能的容量和功率,计算储能系统成本。采用实际数据进行仿真计算,结果验证了所提方法的可行性。     

模块化多电平换流器三相桥臂电抗器有限元仿真分析

在模块化多电平换流器(MMC)运行过程中,由于每相桥臂上电容电压不相等,极易出现桥臂电压不平衡现象,伴随着桥臂中直流分量出现三相不相等情况,极易导致三相电抗器中其中一相偏磁过大,造成三相桥臂中电流不平衡,内部出现零序环流,该环流进入直流侧加剧直流侧电压、电流及功率的波动.利用有限元仿真软件搭建MMC解耦后的直流侧等效电路,针对三相铁芯桥臂电抗器输入和输出特性进行电磁场瞬态仿真,通过在磁芯上引入非线性B-H曲线效果,计算了电磁场空间分布和磁饱和效应等,分析在MMC三相桥臂中直流分量分布不同工况下对各相电感量及直流侧电流波动特性的影响,为MMC三相桥臂电抗器的设计及选择提供了参考.     

基于遗传算法的混合储能平抑风电功率波动的优化策略

为了减少风力发电的波动性和随机性对电网造成的冲击,常通过配置储能系统进行风电功率波动的平抑,对此提出了一种基于遗传算法的混合储能风电平抑功率优化策略.首先,基于小波包分解将风电信息分解为高频和低频信号,形成初始功率分配策略;其次,根据当前时刻策略的平抑结果与上一时刻的平抑结果作为评估指标,形成遗传算法的适应度函数;最后,通过拉丁超立方采样生成样本空间内均匀分布的初始种群,通过多次迭代实现功率分配最优策略.以某风电场实际24 h风电数据为例进行算法的验证,结果表明:该算法可以实现混合储能的优化功率分配,相较于未经优化的功率分配策略展示出明显的优势.     

基于OpenGL的流体交互式仿真*

为避免二维波方程中的大量计算,使用二维波动方程的中心差分近似来模拟流体运动.在该方法上实现了基于物理的浮力和阻力模型,模拟物体在流体表面的漂浮.在OpenGL上实现上述方法,实验证明该方法实现简单,大大降低了运算代价.     

考虑元件耐受性的电网关键元件辨识

在历次大停电事故过程中,电网中存在少量元件对事故的演化发展起到关键性作用。为此,本文提出一种综合元件耐受性与重要性的电网元件关键性评估方法。从电网元件对电网电能传输影响的角度来衡量电网元件的重要性,分别定义了输电线路的潮流分布影响熵和节点电压影响熵;从引发电网元件失效的主导因素出发来衡量电网元件的耐受性,分别定义了输电线路在N-1准则下和节点在负荷波动下电网元件的耐受性指标;将耐受性指标与重要性指标综合来进行电网元件的关键性评估。最后,利用IEEE 39节点系统算例验证了所提方法的有效性。