基于复用桥臂的储能型模块化多电平换流器

基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVDC)输电技术已成为大规模、远距离风电场并网的理想解决方案。在风电渗透率较高时,风电场经MMC-HVDC并网系统呈现低惯量特性,增加储能系统并辅以适当的控制策略是提高系统惯量的方法。文中提出了一种基于复用桥臂的储能型模块化多电平换流器类全桥子模块拓扑,研究了该拓扑的调制和控制策略,并通过类全桥子模块和半桥子模块的混合,降低系统的成本和损耗。与单级式半桥子模块拓扑相比,所提拓扑对电池电压的要求显著降低,可以平滑电池电流;与两级式半桥子模块相比,所提拓扑具有直流故障阻断能力。最后,仿真和实验结果验证了所提拓扑和调制及控制策略的有效性。     

考虑碳排放权交易市场影响的日前电力市场两阶段出清模型

作为推动中国“碳达峰、碳中和”目标的重要政策性工具,碳排放权交易(CET)市场的运行预计将对电力市场的出清产生深远影响。针对现有出清模型无法平衡不同目标的冲突且控制碳排放效果不明显的缺点,提出了考虑CET市场影响的日前电力市场两阶段出清模型。第1阶段,建立电力系统总运营成本最小和发电企业碳排放成本总和最小的多目标优化模型;第2阶段,建立以最小化电力系统总运营成本为目标的追踪模型,该模型满足第1阶段获得的Pareto最优解形成的约束。传统加权和法难以获得多目标优化问题分布均匀的Pareto前沿,且无法在非凸区域找到Pareto最优解。因此,采用自适应加权和法求解第1阶段多目标优化问题的完整Pareto前沿。最后,对中国某省级2278节点系统进行了算例分析和两阶段出清模型有效性验证。算例结果表明,CET市场运作将抬高日前电力市场出清价格。     

基于CEEMDAN-GRU的电网工程主材价格多步预测北大核心CSCD

电网工程主要原材料价格变动对电网工程的造价控制有着重要影响。为提高主材价格的预测精度,提出了一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解和门控循环单元的电网工程主材价格多步预测方法。首先对原始价格序列进行分解,随后根据分解所得的各子序列的模糊熵值进行聚类。对模糊熵值较大的聚合序列进行变分模态分解,分解所得的各子序列利用GRU模型进行多步预测;对模糊熵值较小的各聚合序列直接进行多步预测。基于真实数据对所提预测方法的性能进行了实验,结果表明所提方法在预测精度上有明显提升,对电网工程材料价格预测具有较大的参考价值。     

±1500 kV特高压直流输电线路电磁环境指标计算

随着“一带一路”倡议的实施,未来电网将向跨国、跨洲联网方向发展,超远距离输电和超大容量输电亟需更高电压等级的直流输电技术。该文选取±1500 kV直流输电电压等级,按照基本计算条件,采用模拟电荷法、有限元法、CISPR经验公式和EPRI经验公式等方法,计算合成电场强度、地面离子流密度、磁感应强度、无线电干扰以及可听噪声。通过计算分析和论证,得到导线型式、极间距和最小对地距离的推荐方案。     

长距离GIL现场耐压试验研究

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)具有传输容量大、运行损耗小、安全可靠性高等优点,逐渐成为替代城市架空线路的优选方案。本文针对目前长距离GIL现场耐压试验方案研究的不足,提出单相整段加压方式和单相分段加压方式两种耐压试验方案。对于长度超过10 km的GIL建议采取分段加压方式进行耐压试验。     

海上柔性直流送出系统造价水平分析

  目的  研究海上柔性直流送出系统的造价构成及造价水平,为海上柔性直流送出系统的造价管控提供有益的探索。  方法  收集目前已开展的海上柔性直流送出系统设计及造价相关数据,采用统计分析法、费用构成法以及对比分析法等对海上柔性直流送出系统涉及的各项费用进行分析。  结果  给出了海上柔性直流送出系统典型方案的单位容量投资水平以及投资构成,提出了海上柔性直流送出系统造价水平控制的关键因素和要点。  结论  海上柔性直流送出系统的单位容量投资为3 750～4 600元/kW。费用构成比例从高到低依次为设备购置费、建筑工程费、其他费用和安装工程费;系统构成比例从高到低依次为海上换流站、海缆、陆上换流站和其他部分。与陆上柔性直流送出系统对比,总体差异在1.3～1.6倍。     

换流变压器套管洞口封堵抗爆性能研究

以实际工程的换流变压器套管洞口为例,对其抗爆封堵结构进行了设计优化,并采用通用有限元软件分析了其在不同超压的爆炸荷载作用下的变形、应力、节点强度、破坏模式等受力性能。分析结果表明:优化后的封堵结构具有良好的抗爆性能,其在爆炸荷载作用下的变形和整体性可以满足使用要求。     

考虑碳排放需求响应及碳交易的电力系统双层优化调度

发展低碳发电技术及有效参与碳配额市场交易是促进电力低碳转型的关键,借助储能和需求响应等灵活资源,产消者在电能生产和消费上具有更强的平衡能力。基于碳排放流理论提出了一种考虑碳排放需求响应及碳交易的电力系统双层优化调度模型。以配电网的节点碳势作为产消者需求响应的价格因素之一,通过上层配电网与下层产消者之间供/用能信息及电价、碳价信息的交互传递实现配电网优化运行。下层的产消者之间基于运行计划进行碳配额交易,并通过纳什议价方式完成收益确定。算例分析验证了所提模型在控制系统碳排放、促进需求响应积极性等方面的有效性。     

基于边界强化混合采样的两阶段电力系统暂态稳定评估

受制于样本固有的不平衡性,基于数据挖掘的暂态稳定预测方法不易用于工程实践,为此,提出一种基于边界强化混合采样的两阶段暂态稳定评估模型。在第1阶段,利用预训练的级联卷积神经网络模型确定边界和非边界样本集,利用条件生成对抗网络合成边界集失稳样本,并对非边界集稳定样本进行欠采样,以实现边界强化;在第2阶段,利用混合采样后的重构样本集再训练卷积神经网络模型,以更好地挖掘失稳样本的隐含特征,并采用改进后的焦点损失函数加强模型对边界集样本的学习能力。新英格兰39节点系统与南方某省级电网的仿真结果表明,所建模型有效降低了对失稳样本的漏判率,提高了整体预测精度,在样本极不平衡的情况下仍有良好的评估性能。