储能技术发展态势及政策环境分析

储能作为平抑新能源发电、降低大规模新能源接入对电网造成冲击的重要手段,随着我国"双碳"政策的提出以及新型电力系统的指引已经成为一种不可或缺的调节新能源的手段.针对储能行业发展的态势,从储能技术的优势和价值展开论述,从技术层面对电化学储能、物理机械储能和新型储能技术的特点和应用需求进行分析,梳理全国强配储能政策以及储能补贴政策,从不同的角度论证了储能发展的必要性并为不同类型的储能技术工程应用提供理论依据.     

基于交流恒功率负载特性的交直流混合微电网系统大信号稳定性判据

交直流混合微电网系统中,大量电动机负载和变换器负载由受闭环控制的电力电子设备连接交流母线,具有负阻抗特性,可视为交流恒功率负载.这些负载在大扰动情况下类似正反馈,会增强扰动信号,降低系统稳定性,严重时甚至导致整个微电网系统无法正常工作.另一方面,储能单元是系统的惯性环节,合理控制可增强系统稳定性.为了保障并网运行的交直流混合微电网系统大信号稳定性,文中应用混合势函数方法提出储能单元互联变流器稳定控制策略,补偿交流恒功率负载的动态性能.首先,根据abc-dq坐标变换,分别得到交直流混合微电网系统在储能单元充放电状态的简化模型;接着,分别建立系统的混合势函数模型;最后应用第3稳定性定理,分别推导得到储能单元不同工作模式下的大信号稳定性判据.判据给出了滤波参数、交流恒功率负载功率、储能单元充放电功率、储能单元AC/DC变流器电流内环比例环节系数、电压外环比例环节系数的稳定限制条件.实验结果验证了所提大信号稳定性判据的正确性.     

能量色散X射线荧光光谱法对水溶液中多种重金属离子的检测方法探讨

使用小台式的能量色散X射线荧光光谱仪可以实现水溶液中多种痕量重金属离子的直接测试,不需要对溶液进行消解,且仪器简单,对环境要求低。通过对谱线能量不同的元素进行分组,对各组元素的滤光片进行选择:对于铬、锰、铁,使用0.2 mm Al滤光片;对于镍、铜、锌、铅、硒、砷、汞,使用0.5 mm Ti滤光片;对于锑,使用1.25 mm Mo滤光片。使用国家标准溶液配制铬、铁、锰、镍、铜、锌、铅、硒、砷、汞和锑的混合溶液,探讨仪器对水溶液中重金属的检测情况,各元素校准曲线的线性相关系数均达到0.99以上,检出限在0.04~0.39 μg/mL之间。对1 μg/mL的混合溶液进行多次测试,铬测定值的相对标准偏差(RSD)最大达到19.5%,锰、铜、铅、汞、锑的RSD在10%～15%之间,其余元素的RSD均小于10%。采用能量色散X射线荧光光谱法(EDXRF)可实现水溶液中多种重金属离子的快速检测,为水溶液中重金属离子的检测提供参考。     

基于自适应模糊神经网络的异步电动机SVM-DTC控制

本文提出一种基于自适应模糊神经网络(ANFIS)异步电动机直接转矩(SVM-DTC)控制系统方法。该方法充分利用了ANFIS具有处理不确定、非线性问题的能力以及自适应、自学习能力的特点,有效克服了异步电动机非线性多变量耦合的缺陷,提高了系统的鲁棒性和动态性能。经过Matlab/Simulink仿真验证,该方法可有效抑制磁链和转矩脉动,具有比传统直接转矩控制更好的控制效果。     

改进型并网逆变器下垂控制策略研究

微电网中传统的下垂控制方法能够实现多电压型逆变器的并联,但难以实现功率的精确分配。文中提出一种基于递推最小二乘法的改进下垂控制方法:首先利用单向低速通信线获取交流母线电压参数后,在本地采用在线递推最小二乘法获得准确线路参数;然后在引入的功率等效阻抗概念基础上,考虑线路参数及本地负荷对多逆变器功率分配的影响,求出准确补偿功率传输参数不匹配情况的虚拟阻抗值,最终可实现多逆变器功率精确分配。MATLAB仿真结果表明:该策略可及时响应本地负荷变动,功率分配效果及动态性能均优于传统下垂控制。     

光伏集群逆变器的谐振机理及抑制技术研究

光伏集群式发电能够提高光伏电站的发电效率,但是光伏集群逆变器并网后会产生谐振,影响电力系统安全稳定运行。为了保证电网供电可靠性,研究了光伏集群系统的谐振产生机理,并对谐振特性进行分析,提出了电容电流前馈与逆变器侧电流反馈控制和RC型全局谐振抑制相结合的控制策略,对光伏集群系统进行谐振抑制。通过仿真和实验验证控制方法的有效性,实验结果表明谐振可以被有效抑制,光伏集群系统可以安全稳定地接入电网,保证供电可靠性。     

MACS集散控制系统控制器组态研究

针对MACS集散控制系统,描述了集散控制系统现场控制站功能,给出了DCS系统I/O模块使用表。控制器组态包括变量定义和各种文件夹变量表中的变量。程序组织单元(Program Organization Unit,POU)是控制算法组态作为控制软件的核心部分。控制算法组态的过程是按照设计好的控制方案创建解决问题所需的一系列POU,在POU中编写相应的控制运算回路。文中设计了输入信号和输出信号处理程序,描述了单(双)闭环流量比值控制算法程序,实验验证了不同比值系数的流量显示的趋势曲线。     

基于输入电流连续型开关升压变换器的永磁同步电机预测电流控制方法的研究

针对传统永磁同步电机(PMSM)驱动系统存在的问题,应用一种连续型开关升压逆变器,通过应用预测控制方法提高PMSM控制性能。拓扑电路在逆变电路和输入直流电源之间加入一个开关升压电路,以达到提高系统电压增益和消除死区的目的,同时可使系统具有更高的可靠性。此外,采用预测电流控制(PCC)方法对PMSM进行控制,与传统的矢量控制技术相比,PCC具有更快的动态响应,并减少了电流脉动。最终,通过试验验证了基于开关升压变换器的PMSM PCC的可行性。