基于自适应下垂控制的风光储微网调频研究

提出一种基于自适应下垂控制的风光储微网调频控制方法。建立了风光储微网的系统模型，重点阐述了电池储能单元的三阶模型。基于储能电池的工作状态和充放电功率，确定了风电机组和光伏发电的动态出力策略。提出了一种自适应的下垂控制方法，即通过组网电源的功率裕度自适应调整各微源的下垂系数，充分发挥了微源的调节潜力和功率支撑能力。通过算例仿真验证了所提策略和方法的有效性。  

基于坐标旋转虚拟阻抗的微电网控制与性能分析

微电网中系统阻抗不平衡和复阻抗特性、电源和负载位置复杂性等因素严重影响了系统功率分配的准确性、稳定性和动态性能。提出了基于坐标旋转虚拟阻抗的孤岛微电网控制策略,采用坐标旋转虚拟阻抗闭环改善微电网的阻抗特性,基于电压幅值和频率下垂控制实现系统功率分配,带前馈补偿的电压外环控制和电流内环控制保证了系统的稳态和暂态性能。建立了完整的微电网小信号动态模型,并在此基础上分析了坐标旋转虚拟阻抗对整个微电网性能的影响。算例仿真验证了小信号动态建模分析的准确性,证明了该方法能够改进功率解耦和分配的准确性,提高微电网控制的稳定性和动态性能。  

集群空调负荷提供微电网调频备用研究

微电网中空调负荷所占比例逐年增长，集群空调负荷提供备用容量潜力巨大。为准确描述集群空调负荷功率需求特性，根据空调负荷工作过程热交换平衡原理建立基于一阶物理模型的集群负荷模型。考虑负荷响应特性，提出集群负荷目标温度设定值与系统频率线性响应关系的负荷调频模型，通过调整集群负荷目标温度提供调频备用，降低对用户舒适度影响。仿真结果表明，集群负荷参与微电网调频具有可行性和实用性，为负荷侧参与微网运行控制提供基础。  

基于关联规则和主成分分析的输电线路状态评价关键参数体系构建

为解决输电线路状态评价参数体系中参量种类繁多、体系结构复杂的问题,提出了一种基于关联规则和主成分分析的关键参数体系构建方法.该方法首先建立参量较为全面的基础参数体系,并结合某网公司的线路运维数据通过关联规则的置信度将基础参量量化,最后用主成分分析法计算各参量的权重,以此作为依据提取关键参量,形成关键参数体系.通过电网公司某线路整一年的实际巡视、试验数据进行验证,使用关键参数体系的评价结果与现有国网、南网导则的评价结果一致,并基本符合线路实际情况.算例结果表明,所建立的关键参数体系是有效的,为线路状态评估提供了新的思路,具有一定的实用价值.  

消弧线圈接地机组的定子基波零序电压保护误动分析

为了分析传递电压对机组定子接地保护的影响，以消弧线圈接地机组的定子接地保护误动为例，分析了传递电压自由振荡过程，得出传递电压延时衰减特性是导致保护误动的主要原因。通过对传递电压特征频率的研究，提出了一种快速判别机组补偿方式的方法，并通过PACAD仿真进行了验证。针对定子接地保护误动原因，完善了保护的传递电压闭锁逻辑，实现了在不牺牲保护快速性及灵敏性的前提下消除了传递电压的影响。实践证明，采取措施以后效果良好。  

基于STATCOM和LCC-MTDC技术的大规模风电并网技术研究

以西北电网千万千瓦级风场为背景,提出了采用相控换流器与STATCOM结合的多端直流输电技术进行大规模风电并网的方法。从两个层面上进行控制器的设计,一是从含有STATCOM的整流器交流侧子系统角度,针对策略的快速响应能力以及良好的控制特性。STATCOM非线性特性,引入逆系统方法设计其控制器并推导整流器直流侧电流与STATCOM直流侧电压的关系,提出适合于整流器的控制策略,保证交流侧功率平衡。其次从MTDC整体性能出发,设计相应的控制策略来确保系统稳定运行。在PSCAD/EMTDC中的仿真结果验证了所提控制策略的快速响应能力以及良好的控制特性。  

基于灵敏度分析的限流方案优化决策方法

考虑限制短路电流与提高系统稳定性的相互制约关系，提出一种基于灵敏度分析的限流方案优化决策方法。通过分析各种限流措施对阻抗矩阵元素的影响，推导各种限流措施与超标站点自阻抗的灵敏度关系，提出一种考虑限流措施灵敏度的支路筛选策略。以总投资成本最小和短路容量裕度最小为目标，应用自适应混合粒子群优化算法寻找限流方案集。基于层次分析法建立综合评价模型，应用模糊综合评价算法对限流方案集进行系统性定量决策。实际系统仿真结果表明该方法能够快速获得优化决策方案。  

数字化电能表基本误差试验方法研究

随着智能变电站的快速发展,数字化电能表取代传统电子式电能表是一种必然趋势.针对当前数字化电能表基本误差试验方法不够成熟、测试效率低下的情况,分析了国家标准及国家电网公司企业标准给出的几种基本误差试验方法:标准数字表法、标准数字源法、标准模拟表法、瓦秒法,研究了这些方法的测量准确度与校验实时性的关系,并给出了相应的提高测量准确度或缩短校验时间的措施,以便于在不同工况下选取适当的数字化电能表校验方案,为数字化电能表基本误差试验方法向标准化、体系化、专业化发展提供技术参考.  

一种面向风险评估的输电线路故障概率模型

设备停运是电力系统失效的根本原因，建立设备故障概率模型是进行系统风险评估的核心问题。根据输电线路故障产生的内外部机理，提出了面向风险评估且适用于表征输电线路故障概率的Ageing-Load-Health-Weather- PHM (ALHW-PHM)。模型中基准故障概率函数采用老化失效模型，协变量采用负载率相依的实时导体温度及健康状态和天气状况相依的劣化扣分值，并采用极大似然估计进行参数拟合。为了提高参数拟合的效率，设计了一种基于大数据平台的样本数据级并行参数估计架构。算例分析定量展现了各风险因素对故障概率的影响及在系统风险评估中故障概率的应用。该模型能综合响应老化失效、负载率、健康水平和天气状况等风险因素对故障概率的影响，能为电网的风险评估提供理论支持。  

计及输电元件实时运行态势的电网运行风险决策

在电网优化调度与控制决策过程中,其运行的经济性与可靠性往往存在着不一致。为统筹二者之间的关系,构建了计及输电元件实时运行态势的电网运行风险决策模型。该模型从风险的角度,以电网期望运行净收益最大化为目标,以机组出力、电网节点失负荷量为决策量,在满足所有预想事故发生前后状态对应约束集下实现模型求解。该模型将电网运行风险评估理论与电网运行决策进行融合,丰富和发展了电网运行风险决策理论。通过算例分析验证,论证了所提模型的合理性和有效性。