基于信息物理融合的多源配电网网损分析研究

多源配电网有较强的随机性特征和时变特性,需要研究基于信息物理融合的多源配电网动态潮流网损分析方法,用于深入揭示电网运行的复杂内在特性。该方法需综合考虑分布式电源随机注入功率和场景变化,同时有效支撑分布式电源对非可控能源与负荷的调节作用,以获得系统在所研究的连续时间段内的确定性网损分析和运行轨迹。建立连续变量和离散状态相融合的可控分布式能源混合逻辑动态模型及配电网动态潮流模型,揭示在不确定性背景和信息与物理交互作用下电网运行的复杂内在特性,实现基于配电网动态潮流模型的多源异构配电网网络损耗计算。     

用于能源路由器低压侧的双向AC/DC转换器

能源互联网正成为全球能源领域的研究热点,并被认为是第三次工业革命的主要技术形式。作为能源互联网的核心部分,能源路由器担负着主干网与各种可再生能源之间接口适配的重任。在此研究一种适用于能源路由器中低压侧功率传输的双向AC/DC变换架构。首先,介绍了这种双向AC/DC转换器的拓扑结构和工作模态。然后,探讨使用数字化的单周期控制算法对转换器进行控制。在此基础上,比较分析了使用不同功率器件组合时,转换器的效率表现。最后,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性、有效性。     

居民用户智能用电建模及优化仿真分析

随着居民用户智能家电普及率的不断提高,实现智能用电优化已成为电力需求侧管理的重要研究内容。通过对居民用户智能家电的用电起始时间、用电时长、用电时段数的设计,并结合智能家电的用电特征及电价机制,给出了一种以用电费用最小为目标的智能用电优化方法。该方法同时考虑了用电起始时间、结束时间和允许的最大中断次数等约束条件。通过算例中电价机制及智能家电约束对用电安排影响的仿真分析,验证了该方法可有效减少用电费用及降低居民用户用电负荷峰值;同时探讨了在实时电价机制及更灵活的家电中断约束下,智能用电优化效果更为显著。     

中国电力需求响应的发展动因与实施手段

在阐释经典电力需求响应理论基础上,分析了电力需求响应的概念本质、发展动因和实施手段。指出需求响应的本质目标是调动用户参与以及提高响应能力,在现阶段其发展动因着眼于降低尖峰负荷与提高用户响应电网波动能力,并提出价格引导、激励补偿、行政协调3种实施手段。     

电力系统频率及绝对正序相角测量新方法

本文提出一种精确测量电力系统绝对正序相角和稳态频率的计算方法,首先利用DFT算法得到相对于1PPS-GPS的绝对正序相角,再从绝对相角可直接推算出稳态频率的偏移量Δf。该方法不仅可得到整个电力系统的绝对相角和高精度的频率测量,而且能减少或消除由于晶振误差和电子元器件不一致性造成的时钟误差。试验结果证实了该方法的正确性。     

基于IEC 61850的新型合并单元的研制

分析了合并单元的采样值映射模型和实现方法,利用同步采样技术将传统的电压/电流互感器模拟交流信号构建成符合IEC 60044-7,IEEE 60044-8和IEC 61850-9-1标准的采样值映射,从而在传统变电站的基础上直接奠定IEC 61850标准的数据基础。提出并验证了合并单元的测试方案。成功开发出3台样机,经实验测试,各项技术参数令人满意。     

基于IEC61850标准的合并单元性能测试

根据国网十一五规划关于建设数字化变电站的要求,我们和广东省电力试验研究所共同研制了基于IEC61850的标准的过程层设备合并单元(MU),为了满足IEC61850标准对于设备互联操作的要求,我们根据IEC61850-10对于装置性能测试部分的内容,提出了一套合并单元的性能测试方案。     

一种适用于微电网混合储能系统的功率分配策略

混合储能系统同时具有功率型和能量型储能设备的优点,适用于微电网中平抑波动性功率。采用直流母线并联方式的超级电容器和蓄电池混合储能系统,由蓄电池储能单元稳定直流母线电压,超级电容器储能单元跟踪参考电流,从而达到功率的动态分配。在混合储能系统功率损耗模型的基础上,提出一种兼顾超级电容器荷电状态和储能系统损耗的功率分配策略。将该策略用于光伏发电系统输出功率平抑,仿真结果验证了所提控制策略的有效性。     

数字化保护逻辑分析单元的研制

数字化保护逻辑分析单元包含保护逻辑记录单元和保护逻辑辅助分析单元.保护逻辑记录单元采用基于PowerPC8270的硬件平台和基于嵌入式Linux操作系统的软件平台,实时监视二次保护单元GOOSE网的虚遥信变位(即保护单元逻辑动作变位),启动波形文件记录.保护逻辑辅助分析单元提取和打开波形文件,通过分析波形时序图,再现故障时保护单元逻辑动作过程.     

基于主成分分析法的电力用户节能减排因素相关性分析

为解决大量节能减排指标处理起来过于复杂的问题,选取了具有代表性的电力用户的节能减排指标,提出了利用主成分分析法来提取少量但又能反映原先指标信息的主成分的方法,有效降低了变量维数而又不造成信息的大量丢失.最后以某地区为例进行主成分分析,分析了电力用户的节能减排相关因素.