加权递减法优化下电力变压器寿命建模分析

为了降低电力变压器的功率损耗,延长电力变压器的寿命,提出了基于加权递减法优化的电力变压器寿命建模分析。利用加权递减法讨论了电力变压器供电可靠性与变压器节点数目的关系,计算出感知范围和目标簇覆盖面积的期望,完成电力变压器的网络寿命分析;基于加权递减优化分布原理,得到电力变压器寿命分布函数的回归方程,得到电力变压器的寿命分布函数,完成电力变压器寿命分布函数的确定;最后通过电力变压器寿命模型的建立过程分析,实现了基于加权递减法优化的电力变压器寿命建模分析。仿真实验结果显示,提出的寿命建模分析方法与基于零件失效的电力变压器寿命建模分析方法相比,电力变压器的功率损耗大大降低了,有效延长了电力变压器的寿命。     

基于粒子群算法的微生物燃料电池最大功率跟踪

微生物燃料电池能够在实现污水发电,实现清洁能源的同时,对污水中的微生物进行分解和净化,有较大的发展空间。但微生物燃料电池的输出电压和输出功率,受负载波动的影响都较大,为了充分利用电池系统的产电效能,将电池控制在最大功率输出状态具有实际意义。文章对微生物燃料电池的电化学模型进行了系统的阐述,并将粒子群算法应用于电池最大功率跟踪,在负载变化的情况下,始终实现最大功率输出。     

线路阻抗不等的微网改进下垂控制策略

微网孤岛运行时通常采用下垂控制策略,负荷有功及无功功率可根据下垂系数在各个逆变器之间按比例分配。但当线路阻抗不一致时,逆变器输出无功功率会因线路阻抗影响而存在较大偏差。为使逆变器输出无功功率按规定比例分配,提出一种无功功率按需分配的下垂系数计算方法,利用线路阻抗、额定电压等参数计算得到下垂系数,使无功功率按设计比例分配;同时进行小信号稳定性分析及仿真、实验验证,分析及实验结果验证了下垂系数选择方法的准确性。     

基于饱和负荷密度的城市远景空间负荷预测

针对城市中长期发展过程中的电网规划问题,提出一种基于饱和负荷密度的城市远景空间负荷预测方法.基于粗糙集和元胞自动机理论模拟城市不同类型的用地动态变化过程,根据不同用地类型的土地转换规则预测规划区域内未来的土地使用类型及面积变化;基于logistic饱和负荷预测模型预测出不同用地类型的饱和负荷密度曲线;最终根据不同用地类型的饱和负荷密度曲线及面积预测出城市远景空间负荷分布,并通过案例验证所提出方法的有效性,为城市空间负荷预测的研究提供了理论参考.     

基于特性融合的电力负荷模型的建立与仿真

目前电力系统领域的基础研究与难点是电力负荷模型的建立,针对现有的电力负荷建模方法存在复杂、泛化能力弱或精度低的缺点,提出一种基于特性融合的电力负荷模型建立方法。该方法在深入分析电力负荷成分的基础上揭示了其一些基本特性,如静态、动态特性,退出、重启特性,从而构成负荷的综合特性,最终融合生成综合负荷模型。所提出的方法结合总体测辨法与统计综合法的优点,能够同时基于负荷的成分与量测信息对电力负荷复杂特性进行全面的描述,并最后通过算例仿真验证了该方法的有效性。     

变压器近区短路绕组形变动态过程计算与分析

本文基于场路耦合法得到了近区短路电流的动态过程,由电磁-结构耦合场建立了绕组三维有限元分析模型,采用瞬态场分析方法得到绕组区域漏磁场和电磁力分布情况,最后对短路过程中绕组的形变进行分析.文中对绕组区域漏磁分布进行了试验测量,试验结果与分析结果吻合良好,验证文中分析方法的准确性.     

基于自适应模式切换的双馈风机并网数字物理混合仿真新型接口算法

数字物理混合仿真已成为交直流混合电力系统的重要研究手段,而接口算法是决定仿真系统稳定性和精确度的核心内容.为实现新能源经柔性直流输电外送的数字物理混合仿真,将数字物理混合仿真应用于双馈风机,设计了一种自适应模式切换的新型接口算法.根据阻尼阻抗匹配法的结构原理,建立了物理模拟双馈风机的动态等效阻抗模型;针对阻尼阻抗匹配法在双馈风机动态过程放大谐波电流的现象,在功率接口与数字侧之间增加滤波支路,并以双馈风机电流直流分量含有率为依据设计了支路开关的切换条件以防止开关误动作.采用小波神经网络时间序列预测法对物理侧双馈风机转速的传输进行了延时补偿,有效地提高了动态阻抗匹配算法的精确度.通过数字仿真对传统接口算法与新型接口算法的稳定性和精确度进行对比,最后搭建了双馈风机数字物理混合仿真实验平台,验证了所提算法的可行性.     

基于灾害条件的主动配电网快速重构策略研究

面对近年来小概率高风险的外部灾害侵袭,短时间内对主动配电网进行重构,保障关键负荷的可靠供电,避免灾害进一步扩大尤为重要。针对分布式电源（DG）高渗透率下的配电网提出一种基于孤岛划分和剩余网络重构的快速重构方法。孤岛划分计及配电网对关键负荷的可靠供电;剩余网络重构采用基于生成树的蚁群算法得到可行的网络集,并利用帕累托最优遗传算法对可行网络中的DG出力进行优化。通过PG&E69节点系统验证了所提方法可及时对故障后的配电网进行优化,且重构后网络仍具有一定的抗灾能力。     

考虑混合储能调频需求的独立微电网投资优化

独立微电网是解决偏远地区供电问题的有效途径,但独立微电网缺少大电网支撑,调频能力和频率稳定性相对较弱,需要在微电网规划时考虑调频问题.在此背景下,从系统调峰调频双重需要出发,提出兼顾混合储能调频需求的独立微电网投资优化方法.研究满足调频、调峰需求的源/储配置参数关联机理和逻辑关系,建立以系统投资总成本最小为目标,以弃风弃光率、负荷缺电率为主要约束条件的独立微电网优化配置投资模型并利用遗传算法对模型求解.以某海岛微电网为背景进行算例分析,结果表明该方法能够有效兼顾调频调峰需求,实现源/储综合优化配置.     

基于谐波阻抗匹配的微电网互联线路谐振分析及抑制措施

相邻微电网之间往往通过长距离的输电线路互联.针对这类输电线路双端存在独立谐波源的系统,其谐波交互特性与谐波放大机理更为复杂,采用传统阻性有源电力滤波器方法抑制谐振并不适用.文中基于传输线理论分析互联线路的谐波传播机理,并提出基于谐波阻抗匹配的谐振抑制方案.为了克服线路参数与谐波源相角信息的不确定性,提出基于线路中点谐波电压检测的有源电力滤波器谐波阻抗协调控制策略,根据谐波电压含量在线调节线路两端谐波阻抗相角,实现谐振抑制目标.与此同时,提出一种有源电力滤波器改进控制策略,保证其谐波阻抗相角可以任意调节.仿真验证了控制策略的有效性.