基于柔性开关的配电网主动潮流调控研究

为促进分布式发电的规模化接入,配电网正朝着主动控制和主动管理的方向发展。提出了一种基于电力电子技术的新型联络开关——柔性开关,它能够应用于配电网潮流的主动调控。首先,给出了dq坐标系下柔性开关的简化数学模型,分析了所采用的双闭环控制策略;然后,应用PSCAD对柔性开关的动态响应特性进行了仿真分析;在此基础上,以柔性开关作为潮流控制单元,结合混合粒子群算法,研究了其在配电网潮流优化中的应用。以IEEE 33节点测试系统为算例并考虑不同负荷程度,对基于柔性开关的配电网潮流主动调控进行了仿真分析。结果表明柔性开关的接入应用能够有效降低网络线路损耗、改善电压分布水平。     

面向多级电网调度运行的多业务培训仿真系统(二)基于数据、信号、控制的通信策略设计

研究了一种基于多业务模式的调度一体化培训仿真平台通信策略,包含数据流、信号流、控制流并应用于此仿真平台。根据仿真全周期各阶段的数据、断面等通信需求,设计通信方式使多业务仿真整体形成一套完整的通信策略。研究表明,全新一体化仿真平台通过此通信策略,可融合仿真业务各核心应用,使各应用协调配合,从而较逼真地再现全景多业务培训仿真环境,解决传统仿真业务较为单一的问题。     

基于Mexh小波变换的直流馈线保护方法

由于机车恒转矩电流与远端短路电流特征相近,因此对两种电流的区分是直流馈线保护的难点。钢轨在通过短路电流时会产生集肤效应,使其电流时间常数发生较大改变;而机车在用电时由于其自身结构特点,其电流时间常数改变较小。采用基于Mexh小波变换方法提取时间常数变化特征以区分机车恒转矩电流与远端短路电流,该方法可以作为电流上升率保护的有效补充。采用北京地铁仿真数据及直流馈线录波数据对该方法进行了验证,证明了该方法的有效性。     

基于阶跃级数逼近法的城市轨道交通钢轨短路电流趋肤效应研究

通过对钢轨等效圆柱形导体的Bessel方程求解,分析了单位阶跃电压信号作用于钢轨时电流响应。以此为基础,提出了基于阶跃电压级数逼近的趋肤效应时域计算方法,并采用Matlab/Simulink中S-Function函数建立钢轨短路模型。此外,分别采用频域计算方法及短路电流实测数据对该计算方法进行了验证,证明了该方法的有效性。     

国内电力现货市场用户侧结算机制研究

为推动我国电力现货市场建设,避免现货市场中用户侧结算机制设计不合理造成执行结果出现较大偏差的问题,研究了部分首批试点地区的用户侧结算机制,并对其他省区开展机制设计提出了建议。从首批试点地区机制设计情况来看,全电量集中出清在我国首批试点地区得到了广泛应用。通过对比广东、山东、山西3个试点地区的用户侧结算机制设计方案可知,在全电量集中出清模式下,用户侧结算机制设计差别主要体现在结算参考点设置等3个方面。基于3个场景的实证对比分析表明,用户侧结算机制设计的不同可能在不平衡资金等方面产生影响。基于我国市场建设实际,建议在市场机制设计中从全局出发,分析用户侧结算机制设计问题,避免机制设计不合理造成不平衡资金的问题。     

基于发电侧全电量优化的现货市场红利计算方法

中国电力现货市场经过多次结算试运行表明,其发现电力商品价格的功能已初步体现,但释放改革红利的功能受多种因素影响不易显现,计算也较为复杂,需要深入分析.为此,文中立足国内计划与市场电量双轨制实际,从市场运营的最终结算环节入手,系统梳理试点省份能量结算逻辑和公式,给出电费总不平衡量计算公式.然后,结合中国电力市场建设从中长期交易起步的背景,根据现货市场全电量集中优化特点,阐述电费总不平衡量转化为现货市场红利的机理,并提出基于现货结算机制的红利量化计算方法.最后,结合算例进行验算.     

基于多轻量线程的电力系统潮流计算加速方法

在牛顿-拉夫逊法的基础上,充分利用图形处理器(graphic processing unit,GPU)中数量庞大的轻量线程,实现了电力系统潮流计算的一种并行加速方法。在统一计算设备架构(compute unified device architecture,CUDA)环境下,考虑不同存储器的访问时延,实现了雅可比矩阵的并行更新方法和修正方程的并行迭代解法。最后对该方法进行了测试,相比串行方式可获得最高为10.8的加速比,为大规模电力系统潮流计算提供了一种有效加速方法。     

基于Mexh小波变换的直流馈线保护方法EI北大核心CSCD

由于机车恒转矩电流与远端短路电流特征相近,因此对两种电流的区分是直流馈线保护的难点。钢轨在通过短路电流时会产生集肤效应,使其电流时间常数发生较大改变;而机车在用电时由于其自身结构特点,其电流时间常数改变较小。采用基于Mexh小波变换方法提取时间常数变化特征以区分机车恒转矩电流与远端短路电流,该方法可以作为电流上升率保护的有效补充。采用北京地铁仿真数据及直流馈线录波数据对该方法进行了验证,证明了该方法的有效性。     

电力中长期市场基数偏差电量处理方法分析

为适应不同的基数电量收益分配需求,提出了预期收益补偿方法、偏差电量替代撮合方法、平均价差补偿方法3种基数偏差电量的结算处理方法。预期收益补偿方法对超发电量按其发电成本、欠发电量按其预期收益进行补偿,使得机组实际发电收益基本不受基数偏差电量的影响;偏差电量替代撮合方法采用事后发电权交易的方式,鼓励低成本超发电量对欠发电量进行替代发电,交易双方均可获得收益;平均价差补偿方法在电量替代的基础上,预留部分收益对未成交超发电量进行补偿,兼顾个体主动性与整体均衡性。以国内某省网6台机组的基数电量实际执行数据为基数构建了3个算例,验证了该处理方法的有效性。