非线性负荷接入高压-超高压系统应用评估

目前中国正持续快速建设高速电气化铁路网络。高铁负荷接入高压-超高压电网的需求越来越高,它们接入电网会注入谐波电流,造成电压波形畸变。为对比IEC/TR 61000-3-6: 2008技术性文件和英国G5/5工程导则中非线性负荷接入高压-超高压系统的评估方法,以某220 kV高铁牵引站接入为应用案例,开展评估及应用效果对比分析。研究成果为电能质量谐波国家标准的修订提供一些参考。     

基于SHIBSS方法和数据优选的系统侧谐波阻抗估算方法

针对盲源分离类方法和传统数据筛选方法的不足,提出一种基于盲源分离的移位阻断(SHIBSS)方法和数据优选的系统谐波阻抗估计方法,对公共连接点处的谐波电压和谐波电流的采样数据采用SHIBSS方法分离出系统侧和用户侧谐波发射电流并计算谐波阻抗;针对谐波阻抗筛选步骤,证实了传统数据筛选方法具有失效率高的问题,提出依据数据优选法辨识系统侧谐波阻抗最优解的方法.仿真分析结果表明,与波动量法、线性回归类常用谐波阻抗估计方法及盲源分离类方法中应用较广泛的快速独立分量分析法相比,SHIBSS方法具有更高的估算精度,数据优选方法克服了传统数据筛选法存在的高失效率的问题,所提系统侧谐波阻抗估算方法具有较高的估计精度.     

非故意发射超高次谐波发生机理及影响因素分析

随着接入电网的半导体器件开关频率的提高,换流器注入电网的谐波向着高频化方向延伸。超高次谐波是配电网电力电子化必然带来的电能质量新问题之一。本文针对非故意发射超高次谐波,从PWM脉宽调制的原理出发,分析了非故意发射超高次谐波产生原因及频率分布特征,并给出了一种能够反映超高次谐波典型特征的优选聚合频带方法,进一步分析了不同因素对超高次谐波发射的影响,为超高次谐波的检测与识别、相关标准的制定以及治理方法提供理论依据。     

基于综合权重的电压暂降严重度多指标评估方法

针对配电网中的电压暂降现象,提出了一种基于综合权重的电压暂降严重度多指标评估方法。该方法选取多个评估指标建立评价指标集合,克服了传统评价方法中只考虑供电侧或用电侧中某一方面的缺陷,将两者结合起来使评估结果更加全面;使用基于层次分析法与CRITIC法的综合赋权法为指标赋新权重,既充分考虑了各个评估指标之间的深层内在关联性,同时又能反映他们的相对重要程度,使评估结果更加合理;进行多次蒙特卡洛仿真后计算各节点综合得分,求取网络中薄弱节点的凹陷域交集。最后在Matla中对IEEE 30节点系统进行了仿真验证,结果证明该方法能更真实反映配电网中的实际情况,可以准确有效地识别网络中的薄弱节点和脆弱区域,为电压暂降治理奠定基础。     

直流微网电能质量问题探讨

直流微网是微网的一种高效组网形式。首先介绍与分析了直流微网的发展背景、示范工程现状、拓扑结构与典型特点,然后分别就直流微网并网点、配电节点与用户负荷母线典型电能质量问题进行了总结与阐述。借鉴交流系统电能质量问题的研究经验,概括了直流微网电能质量研究的3个核心问题,主要包括电能质量现象挖掘与分析、电能质量评估及控制,并对后两部分内容进行了深入探讨,提出了直流微网电能质量标准化工作的内容框架,旨在引起读者的思考与讨论。     

一种机电—电磁暂态混合仿真外部系统各序等值及实现方法

为了准确模拟外部系统各序等值阻抗,提出了一种适用于机电—电磁暂态混合仿真的多端口外部等值电路模型并给出其实现方法。该方法基于电流补偿的原理,通过计算外部系统等值的瞬时注入电流,解决了正负序等值阻抗不相等引起的不对称节点导纳矩阵的求解问题。仿真结果表明,与单纯电压源等值方式相比,该方法可以体现外部系统各序等值阻抗,并且可以方便地扩展到多个端口,适合进行电磁侧发生非对称故障之后的仿真分析。     

兆瓦级光伏电站并网对配电网影响的仿真分析

搭建了兆瓦级光伏电站PSCAD模块化仿真模型,基于模块灵活组合,可针对不同工程实际建立相应仿真模型,实现大容量光伏电站并网的电能质量特性与对接入系统影响的分析。以实际工程为例,分析了不同容量光伏电站并网所引起的配电网电压偏差与电压电流畸变率问题。随着光伏容量的增大,配电网电压偏差会越限。给出了一种基于同步PI电流控制策略的光伏电站无功控制方法,通过仿真实现对电网电压的调节;利用搭建的10MW光伏电站模型得出其输出谐波电流情况。     

变压器降容率及谐波损耗因子FHL与K的比较

谐波电流引起变压器附加损耗,受绕组或油温限制,变压器需要降容量运行.在介绍了反映谐波涡流损耗的两个常见因子,即K和FHL,以及变压器谐波损耗公式的基础上,本文推导了两因子确定最大允许谐波电流值的不同机理及其相互关系.     

电力系统电能质量评估体系架构

电能质量评估是电能质量研究中不可缺少的重要组成部分。本文首先按类归纳了电能质量的各种评估方式,系统化地给出了单项评估和综合评估、量化评估和等级评估、监测点评估和系统评估、兼容评估和规划评估的含义;阐述并提出了在电力市场下的定制评估和公众评估的必要性和定义。在分析这些不同评估方式之间的关系基础上,构造了基于专业技术层和应用服务层的不同视觉的分层电能质量评估体系架构。体系架构显示了体系内部之间关系以及内部与外部之间的联系,便于在架构下开展各类电能质量评估模型的研究,并开发监测评估工作的多重应用。     

面向负荷管理过程的工业用户安全用电风险态势感知方法

为评估工业用户内部负荷设备受调控时存在的风险态势并加以防范,基于态势感知技术,提出了一种面向负荷管理过程的工业用户安全用电风险态势感知方法。首先,基于工业用户负荷设备的历史出力数据和故障率,训练贝叶斯长短期记忆网络(longshort-term memory,LSTM)模型预测风险传播时刻的对应值;然后,类比SI(susceptible and infective)模型,提出了考虑负荷不确定性的风险传播模型;其次,从负荷设备自身安全风险、生产过程风险和经济损失风险3个角度提出了工业用户安全用电风险态势呈现指标体系;最后,基于风险传播模型和指标体系,有效实现工业用户内部负荷设备调控对象优选和指导风险防控方案制定。采用钢厂工业用户进行仿真算例分析,验证所提方法的合理性和有效性。