广域保护(稳控)技术的现状及展望

在电网保护控制中,稳控系统是基本定位于常规保护及数据采集和监测控制系统/能量管理系统(SCADA/EMS)之间的系统保护控制手段,是互联大电网不可少的保护措施.1965年北美大停电后,开始了这类系统装置的开发应用,到80年代已积累了不少的实际运行经验.各大电网的规划、运行、调度均对这类系统的功能及运行提出了明确的要求.随着计算机技术及通信技术的发展,新一代的稳控技术正在形成,这就是基于广域测量系统及在线动态安全分析的广域保护.广域测量系统已经在北美运行5年以上,而基于广域测量系统的稳定控制及其它应用也逐渐在实际电网中有一些试运行的成果.     

直流配电网系统关键技术探讨

针对提高运行效率、改善供电可靠性和电能质量、实现分布式电源有效安全接入等配电系统面临的问题和挑战,提出了以直流为主导的配电方式,用于解决上述问题的可行性研究和探讨。结合直流配电技术的研究现状,总结了直流配电系统的技术特点和潜在优势,系统地探讨并分析了直流配电系统发展的若干关键技术及其可行性。     

基于EE模型的励磁系统参数时域辨识法

提出一种基于EE(方程误差)模型的时域辨识算法，通过对离散采样数据的多重积分(PLPF法)估计模型参数值，直接求取待辨识系统微分方程的系数；再根据微分方程的系数，由待定系数法得到一个非线性方程组，然后用牛顿迭代法求解得出传递函数的模块环节实际参数。该方法的优点在于根据输入输出采样数据直接在时域上进行参数辨识，方法简便，较好地解决了由传递函数多项式a，b系数转化为传递函数框图环节参数的实际需求。该方法通过工业试验得到校核验证。     

基于EE模型的励磁系统参数时域辨识法

提出一种基于EE（方程误差）模型的时域辨识算法，通过对离散采样数据的多重积分（PLPF法）估计模型参数值，直接求取待辨识系统微分方程的系数；再根据微分方程的系数，由特定系数法得到一个非线性方程组，然后用牛顿迭代法求解得出传递函数的模块环节实际参数。该方法的优点在于根据输入输出采样数据直接在时域上进行参数辨识，方法简便，较好地解决了由传递函数多项式a,b系数转化为传递函数框图环节参数的实际需求。该方法通过工业试验得到校核验证。     

一种快速的定雅可比潮流算法

完美地组合了电流注入型潮流算法和保留二阶项的快速潮流算法的优点,弥补了二者的不足之处,提出了一种快速的定雅可比潮流算法.该算法修正方程式的雅可比矩阵是通过对电流注入型潮流算法PQ节点的雅可比矩阵进行改造而得来的,是一个对称的常数雅可比矩阵.修正方程式的常数项是在保留潮流方程式非线性项的基础上进行简化改进而获得的,是一个非常简单的修正公式,在迭代过程中完全不需要进行节点电压的修正和节点功率的计算.这些处理,既保证了算法的收敛性,又大大提高了计算速度.详细论述了该算法的原理及用法.最后将它与牛顿法、定雅可比牛顿算法、PQ分解法、快速解耦法(FDLF)等潮流算法在多个算例上进行了收敛性能和收敛速度的比较,结果证明该算法收敛速度远大于牛顿法和定雅可比牛顿算法,收敛能力与定雅可比牛顿算法相当,算法适用能力比PQ分解法和快速解耦法强.     

微电网组网优化设计

微电网是解决分布式电源接入的有效途径,目前许多国家和地区都加强了对微电网技术的研究和示范工程的建设。文章通过对交直流微电网结构、微电网控制范围、微电网负荷控制颗粒度选取、固态开关运用等方面进行分析,对微电网组网结构的优化提出探讨,这些探讨可为实际的微电网组网设计提供一定的借鉴意义。     

智能电网中二次设备发展

智能电网从根本上讲是将信息技术与传统电网高度"融合",从而极大地提升电网的信息感知、信息互联和智能控制能力,提高电网品质,实现各种新的应用.因此,它需要进行大量信息采集,并通过庞大通信网络,形成实时、高速、双向的信息流,采用开放的系统和共享的信息模式,促进电力流、信息流、业务流的高度融合和统一,以保证包括从需求侧设施到广泛分散的分布式发电再到电力市场的整个电力系统及相关环节的正常运行,支撑各类业务正常运转.     

灵巧潮流控制的电动汽车智能化充电站

针对目前电动汽车智能化充电站的建设热潮,分析了当前电动汽车充电站的研究和应用现状。在智能电网的体系中,对作为智能电网重要用电和储能单元的电动汽车智能化充电站,探讨了潮流可逆的变拓扑电动汽车智能化充电站的电路结构、直流系统和计量通信监控系统,并在此基础上对充电站快速充电能力、纯电动汽车充电能力进行了分析,提出了相应的快速充电解决方案和途径。对充电站输入功率和潮流进行分析,提出了均衡输入功率方案和灵巧潮流控制方法。     

微电网多能互补电源容量配置方法研究

微电网包含多种分布式电源,组网时存在多能互补电源容量配置问题。以某一海岛微电网组网为例研究了微电网多能互补电源容量配置方法。通过案例分析,确定按计划离网配置适合选择保证综合负荷供电配置,而按非计划离网配置适合选择保证重要负荷供电配置。前者侧重于选择何时计划离网在满足综合负荷需求的情况下使投资成本最低,而后者侧重于任意时刻离网保证重要负荷可持续供电。另外,也可以综合两者对电源容量进行配置,既满足在计划离网时的综合负荷需求,又满足在非计划离网时的重要负荷需求。     

计及网络安全约束和多能协同交互的多园区综合能源系统分散协调调度

多园区接入区域配电网与配气网构成多园区综合能源系统(MCIES),可有效提高其经济效益。针对配电网、配气网和不同园区等多利益主体,提出一种计及网络安全约束和多能协同交互的MCIES分散协调调度双层模型。区域调度层为多主体调度层,配电网和配气网在满足网络安全约束的前提下向园区运营商供能,三者分别以各自利益最大化为目标,协调配网-园区联络线功率;局域调度层为园区利益分配层,各园区互联以实现彼此间电能和天然气支撑,并基于区域层决策得到的配网-园区交互能量,分别以各自经济最优为目标参与利益分配,优化内部设备出力计划,协调园区间多能交互功率。采用双层目标级联分析法解耦协调变量,分别将各层优化调度主问题构建为上下两级优化调度子问题,进而对调度子问题独立建模、协调求解。天津某地MCIES算例分析表明,所提方法兼顾了网络运行安全性和不同主体利益诉求,并通过发挥园区间多能协同交互优势,实现了MCIES的安全经济优化运行。