电网大停电自组织临界性的概率统计分析法

针对复杂电力系统的自组织临界性特点,基于概率统计基本理论,利用极值分布的最大吸引场定理提出一种分析电网连锁故障大停电事故的有效方法。首先给出了衡量连锁故障大停电事故规模的指标及其选择依据和计算方法;然后通过定义连锁故障的分布函数计算出连锁故障发生的规模和概率。文章指出电网连锁大停电事故的发生与所研究的时间范围和故障规模有关,因此可以根据研究年限和故障规模来预测连锁故障发生的频率。对华北电网连锁故障大停电事故的历史数据进行了分析计算,结果表明了本文方法的有效性。     

一种电力系统稳定性动态分析的统一方法

为了解决电压稳定问题,基于电力系统动态分析的微分代数模型,提出了一种有效的动态稳定分析和失稳类型判别方法。利用带预测-校正步骤的延拓算法追踪平衡解流形,并采取考虑平衡解流形曲率大小的自适应策略控制步长,在平衡解流形曲率较小处采用较大步长,而在平衡解流形曲率较大处采用较小步长;在计及元件动态特性的基础上,利用小扰动法在每个平衡点分析电力系统的动态稳定性,并用数值摄动法计算状态矩阵;利用状态变量的模式参与因子判断系统的动态失稳类型。使用本文所提方法对New England 10机39节点系统进行了仿真分析,实验结果证明了本方法的有效性和实用性。     

电压失稳静态分岔点的统一追踪方法

基于分岔理论,提出一种电压失稳分岔点自适应追踪方法,统一考虑电压崩溃的2种主要分岔形式--传统的鞍结点分岔(SNB)和新型的极限诱导分岔(LIB),并精确实现了各种设备极限.从系统的基态运行点出发,采用带预测-校正步骤的延拓算法追踪系统的平衡解流形,以设备极限点(LP)指导追踪步长,直至发现LIB点,同时给出LIB的判别条件;当不存在设备极限点时,以自适应步长控制追踪SNB点.以New England-39节点系统为例对所提方法进行了验证.仿真结果表明该方法的有效性和实用性.     

1000kV交流同塔双回输电线路反击性能研究

输电线路电压等级越高,雷击跳闸的比例越大,分析了特高压输电线路反击特性,利用ATP/EMTP建立了仿真模型(包括多波阻抗杆塔、绝缘子串先导发展闪络和冲击接地阻抗模型),并对1 000 kV同塔双回输电线路的反击耐雷特性进行了研究.仿真结果表明,减小杆塔接地冲击电阻、采用逆相序布置,可以增强输电线路的反击耐雷水平,计及感...     

直流配网中飞轮储能的虚拟惯性控制策略

新能源渗透率的提高对直流配电网的安全稳定带来严峻的挑战,提出一种适用于飞轮储能的基于下垂控制的虚拟惯性控制方法,用以稳定直流母线电压。首先,在分析飞轮储能及直流配网惯性特性的基础上,构建电压波动与飞轮转速之间的关系,同时构建双曲正切函数对下垂系数进行调整,以对特性曲线的摆动进行控制;其次,利用飞轮的惯性调整能力,增大了直流侧虚拟电容,提高了系统的惯性。最后,利用Matlab/Simulink搭建了光储四端直流配电系统进行仿真分析,结果验证了所提控制策略的可行性与有效性。     

含有电动汽车的直流微网运行控制研究

随着第三次能源革命的到来,传统的煤炭、石油正在急剧减少,环境受到的破坏也越来越大,大力发展可再生能源显得愈加重要,而在电力行业,清洁且无污染可再生的光电、风力以及氢燃料电池受到了很大欢迎,汽车行业也向着无污染的方向逐渐靠近。在直流微电网中,加入了光伏、储能、氢燃料电池(PEMFC)以及电动汽车,并对系统的运行工况做了分类,对各个模块在MATLAB/simulink进行了数学建模。控制策略将超级电容和蓄电池二者的荷电状态(SOC)考虑进去,在不同的运行工况下,通过各个模块的出力来实现直流微电网的稳定,让电动汽车参与直流微电网中的功率协调,提高了直流微电网中能量的利用率。通过仿真验证了控制策略的有效性。     

多功能逆变器在微电网储能系统中的应用

针对规模化电动汽车接入微电网所带来的严重谐波问题,提出将多功能逆变器应用于微电网储能系统(energy storage system,ESS),实现网络波动功率和谐波电流同步治理。搭建含多台电动汽车的微电网模型,分析ESS多功能逆变器拓扑结构。利用离散傅立叶分解和切比雪夫带通滤波器确定储能系统典型波动功率,采用CPT控制检测负载谐波分量确定储能系统谐波补偿功率,二者实时叠加,结合ESS运行效率、荷电约束来确定ESS额定容量。系统采用前馈重复控制提高储能系统多功能逆变器的动态响应特性。以山西忻州实际采集风/光数据为算例,采用MATLAB和PSCAD仿真软件搭建仿真模型。仿真结果表明,多功能逆变器用于储能系统不仅对典型波动功率可达到良好的调整特性,而且合理补偿了网内负载谐波。     

一种基于负序网的故障测距方法

根据输电线路上发生不对称故障时 ,负序等值网的特点 ,提出一种新的确定故障点位置的方法。通过对“T”型接线线路的离线分析计算 ,证明本方法具有精度高 ,适用性强等特点     

电网优化规划的一种新方法

本文从严格的数学优化方法出发，提出了一种新的电网规划的多目标模糊优化模型，文中同时考虑了投资最小，可靠性最大，对环境的影响最小等三个目标，通过对各目标实现程度的隶属函数进行定义，提出了求解模型的模糊算法，将多目标优化规划问题转化成模糊规划问题，所得解使得各目标总体实现程度最好。最后，对某实际系统进行了计算。     

电厂改造中图像处理和模糊控制的应用研究

为提高锅炉燃烧系统效率和节能效果,根据所采集的火焰状况采用火焰图像处理并结合专家系统开发了火焰的检测与控制技术。通过对大型锅炉多层4角燃烧器火焰图像的检测、处理、特征提取、模式识别等方法与技术,实现了在确定系统最优性能指标的情况下的模糊控制技术,使锅炉燃烧效率比以往的间接控制方式有明显的提高。同时,对于送风、引风、给煤等过程的大功率电气设备在优化燃烧控制的基础上采用变频调速技术,使得送风、引风、给煤在满足机组锅炉风煤比、炉膛负压、过热蒸汽焓与压力等控制条件下获得电能的最优分配。