基于矩估计的敏感元件电压凹陷敏感度评估

在对元件种类分类的基础上,根据样本数据确定元件电压耐受曲线的概率密度函数的分布形式,利用样本数据矩估计的方法确定其概率密度函数的具体表达式.该方法以样本数据为基础,尽量减小了电压凹陷敏感度评估过程中的主观假设因素,使元件电压凹陷敏感度评估更加准确,更贴近实际.最后以PC机为例,对其电压凹陷敏感度进行了评估,证明了该方法的正确性和可行性.     

基于支持向量机的中长期电力负荷组合预测

影响中长期负荷的因素多,随机性强,单一预测方法很难满足不同情况的预测需要,组合预测能较好地解决单一模型的不足,但现有组合预测模型主要基于经验风险最小,预测精度受组合模型的限制.本文提出一种基于最小二乘支持向量机的中长期负荷组合预测模型,该模型利用结构风险最小化原则代替传统的经验风险最小化,充分挖掘原始数据和单一预测模型的信息,以单一模型的预测数据作为组合预测样本,选择多项式核函数的最小二乘支持向量机进行组合预测.实际算例表明,本文提出的组合模型预测平均误差仅为1.719%,具有良好的可行性和有效性.     

专栏评述：新型电力系统

<正>在国家大力推进清洁能源战略、“双碳”目标、新质生产力发展的重要历史阶段,聚焦电能供应侧清洁低碳化、输配电网侧数字化智能化、电能消费侧优质高效化,坚持需求导向和目标导向,面向国家战略需要,推进新型电力系统前沿基础理论和关键核心技术发展,服务国家新能源体系和新型电力系统建设,支撑国家能源安全和经济安全,具有重要科学价值和工程意义。为此,四川大学主办的《工程科学与技术》期刊,专门开辟了“新型电力系统”专栏,为国内外能源电力领域学者提供了一流交流平台。     

电能质量扰动数据可用性评估与可视化软件设计

电能质量扰动数据的获得过程中,由于系统设备故障或人为操作等原因,均可能在不同程度上影响数据质量,准确评估数据的可用性水平是后续数据清洗与分析的前提条件.针对现有方法通常采用单一指标对数据质量进行片面评价且难以量化数据多大程度上可被后续分析利用的缺陷,该方法结合电能质量扰动自身的特点,采用多监测点频率相关性对数据时效性进...     

基于电压暂降监测数据的工业用户耐受能力等级评估

准确评估工业用户的电压暂降耐受能力，是保证电网公司顺利推进优质供电服务的基础工作。为解决现有评估方法对过程结果、参数依赖程度高的问题，提出基于电压暂降监测数据的工业用户耐受能力等级评估方法。首先，定义电压暂降期间的U-t、P-t轨迹，通过小波模极大值算法检测轨迹起止点，提取P-U轨迹；其次，提出P-U轨迹图像彩色编码方法，将P-U轨迹原始图转换为P-U轨迹RGB彩图；然后，提出基于改进AlexNet的耐受能力等级评估模型，对已知用户的图像与数据进行训练，输出未知用户的耐受能力等级评估结果；最后，通过算例分析，验证了所提评估方法的准确性与有效性。     

基于差分波形奇异值极差的通用电力扰动检测方法

电力扰动数据蕴含大量系统和设备状态信息，基于电力扰动检测分析可实现系统和设备的状态感知。现有扰动检测方法以检测电能质量扰动和故障扰动为主，算法针对性强，通用性和适应性较差，尤其当扰动幅值小或持续时间短时，检测灵敏度较低。为此，提出一种通用的高灵敏度电力扰动检测方法，基于相邻周期差分信号的奇异值分布规律实现扰动检测，利用奇异值极差进行扰动与正常波形区分，提出基于历史奇异值极差序列参考值和差分信号分布特征的自适应阈值计算规则。通过大量仿真和现场实测数据对算法进行验证，结果表明算法在强噪声背景下对各类微弱扰动均具有较高检测灵敏性，证明了算法的正确性和有效性。     

基于逆变器剩余容量及自适应虚拟谐波阻抗控制的孤岛微电网谐波功率分配策略

孤岛微电网中，非线性负载产生的谐波电流导致发电单元的逆变器也需要承担部分谐波视在功率。为避免逆变器因承担过量谐波功率过载，目前研究者们大都致力于实现谐波功率在逆变器间的均分。然而，谐波均分策略忽略了不同逆变器改善电压质量能力的差异性，致使微电网电压质量无法得到有效改善。针对此，提出了一种以改善微电网电压质量为目标的谐波功率分配策略，根据逆变器剩余容量及其承担的谐波功率，自适应地调节其虚拟谐波阻抗值在第四象限内变化，从而在不过载的前提下使各逆变器到微电网母线的谐波阻抗达到最小值，为谐波电流提供低谐波阻抗通路，达到尽可能改善微电网电压质量的目的。为了实现该目标，基于根轨迹确定了逆变器虚拟谐波阻抗的稳定调节范围，并进一步设计了一种变参数积分控制器，令所提自适应虚拟谐波阻抗控制能够兼顾调节速度及收敛性能。仿真和硬件在环实验验证了所提控制方法的有效性。     

直流换相失败下计及撬棒保护的双馈风机暂态特性解析与撬棒参数修正EI北大核心CSCD

双馈感应发电机(doubly fed induction generator,DFIG)在由高压直流输电系统换相失败引发的送端近区并网点连续故障电压下的暂态特性是研究风电机组连续故障穿越的基础。已有研究大多仅针对单一的阶跃跌落低电压故障,而未考虑先低压后高压的连续故障电压特性,对DFIG在此过程中的暂态特性尚不明确,甚至可能引起基于单一故障事件预设的撬棒(Crowbar)参数无法适应新型扰动场景,进而导致发生故障穿越失败的风险。该文从DFIG空间矢量模型出发,分析了电网连续故障电压下DFIG计及Crowbar保护的暂态特性,并更新了Crowbar电阻最大值约束。通过MATLAB/Simulink仿真和实验验证理论分析的准确性。     

光热电站动态建模与递阶控制EI北大核心CSCD

光热发电具备优异的调峰调频性能,能为构建新型电力系统提供可靠支撑。由于光热发电技术仍处于快速更迭阶段,技术透明度较低,控制系统信息匮乏,严重阻碍了光热电站动态响应机理与支撑能力分析等研究。针对上述问题,该文建立光热电站精细化动态模型,并提出完整的控制系统设计框架与原理。该控制系统具备多种运行模式,能高效地实现各主次量之间的分层协调控制。通过西北某50MW光热电站的实际运行数据进行验证,结果表明,所建立的系统级光热电站模型在稳态和动态仿真中均与实际运行特性保持高度一致。进一步,基于实测数据分析各种内外扰动下所提控制系统的性能,表明主控系统能够有效地满足负荷及压力控制需求,而各子控系统也能高效地完成水位、汽温和盐流量的快速可靠控制。     

无差拍优化T型三电平APF模型预测电流控制

为实现T型三电平有源电力滤波器(APF)的高性能电流跟踪控制及其鲁棒性,提出了一种无差拍优化有限集模型预测控制(FCS-MPC)算法,并设计了滤波电感在线观测器。首先,为降低滚动优化过程的运算量,提出了一种基于谐波电流无差拍预测的电压矢量控制集简化方法,减少了每个控制周期内迭代计算的次数。然后,为降低电感参数失配对FCS-MPC算法性能的影响,设计了一种电感观测器完成参数的在线修正。最后,通过仿真对所提算法完成验证。仿真结果表明,所提算法不仅保持了传统FCS-MPC优越的动静态响应性能,同时显著减少了数字实现的运算量,提升了参数失配时控制系统的鲁棒性。