基于时域有限积分技术的四级串联快脉冲直线型变压器驱动源电磁特性

快脉冲直线型变压器驱动源（FLTD）感应腔内部结构和媒质分布复杂,支路放电时快速上升沿脉冲将使空间离散更为繁密,导致计算量剧增。该文利用时域有限积分理论首次研究4级串联共用、独立腔体结构MA级FLTD在支路放电时的电磁场分布规律。使用场路耦合将电路中电容元件的放电电流作为激励耦合至三维场模型,使用非均匀网格对FLTD初级感应腔内的关键部件剖分网格进行加密处理,使用表面阻抗边界条件描述良导体以降低求解自由度数量,使用基于等效原理的区域分解算法将4级串联FLTD划分为24个不同的求解子区域。结果表明,时域有限积分技术可有效分析FLTD初级腔体内脉冲放电瞬态过程,两种感应腔结构的输出性能和电磁场分布基本一致,4级串联共用腔体结构FLTD设计方案可行。     

基于个体优化和系统多能互补的光热电站优化配置方法EI北大核心CSCD

随着各类新能源发电技术不断成熟,新能源装机比例大幅提升,电源结构持续优化。光热作为一种可再生资源,具有灵活的调节能力,与其他电源具有良好的互补发电效益,但其高昂的成本成为影响其发展的主要因素。首先基于光热电站面向规划的外部特性,提出了光热电站个体优化配置方法,实现其个体经济性最优。在此基础上进一步分析了光热电站与其他类型电源的互补特性,建立了综合考虑区内新能源发电量占比及联络线外送需求的互补发电系统的容量优化配置模型,实现互补系统效益最大。最后,以实际系统的改进算例验证了所提方法的合理性与可行性。     

基于分布鲁棒优化的电–气–热综合能源系统日前经济调度EI北大核心CSCD

风电等可再生能源的出力具有不确定性,传统的鲁棒优化和随机优化方法在处理风电等可再生能源出力不确定性时都存在一些局限与不足。基于分布鲁棒优化研究了考虑风电出力不确定性的电-气-热综合能源系统(electricity-gas-heat integrated energy system,EGH-IES)日前经济调度问题。将Kullback-Leibler(KL)散度作为分布函数与参考分布之间距离的量度,建立风电出力的分布函数集合。然后以系统运行总成本作为目标函数,建立了EGH-IES日前经济调度鲁棒机会约束优化模型。将所建立的鲁棒机会约束优化模型转化为利用求解器可直接求解的确定性混合整数线性优化模型。最后,通过算例分析验证了所提方法的有效性,并分析了电转气技术和热网管道输送延时对风电消纳的作用。     

基于改进单相dq0电压检测的混合式配电变压器负载电压控制投切策略

混合式配电变压器(HDT)负载电压补偿回路需要根据配电网的电压状况进行投入与切除.因为现有的电压突升突降的检测算法的局限性,该文提出一种改进的dq0变换检测算法.具体而言,通过求导法对每相电压构造虚拟三相电压,然后对三组虚拟三相电压进行dq0变换.最后通过简单的逻辑判断,实现电网中常见的三相电压跌落、三相电压突升、单相...     

基于全电磁仿真的榆林110 kV系统中性点接地方式研究

针对榆林地区110 kV电网存在的单相接地故障短路电流水平高,中性点过电压时有发生等问题,从系统运行角度分析了榆林地区电网变压器中性点经小电抗接地运行的可行性。建立了榆林地区电网的电磁暂态仿真模型,计算分析了中性点经小电抗接地改造对榆林电网短路电流水平及中性点过电压水平的影响。     

基于模块化多电平矩阵换流器的柔性低频输电系统大信号稳定性分析

为了实现“双碳”战略目标,推动我国能源转型,实现海上风电等大规模新能源的安全可靠送出成为研究关键。柔性低频输电系统通过降低输电频率来提高输送能力并节省经济成本,逐渐成为“新型电力系统”中除传统工频输电和直流输电方式之外的有益补充。但是,柔性低频输电系统的稳定性问题,尤其是大信号稳定性问题仍是工程实践中的难题。为此,采用Lyapunov直接法对基于模块化多电平矩阵换流器(modular multilevel matrix converter,M3C)的柔性低频输电系统进行了大信号稳定性分析。首先针对系统非线性状态方程阶数较高,导致难以通过经验或者线性系统Jacobian矩阵方法直接构造能量函数的难题,通过扇区非线性方法建立了模糊模型,简洁快速地构建了系统能量函数并计算了大信号稳定吸引域(large signal domain of attraction, LS-DOA)。其次引入多维空间吸引域的映射方法,从频率差异的角度更加直观地揭示了主电路和控制系统等参数对系统大信号稳定性的影响。然后结合线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)凸优化理论,分析了系统...     

中压直流配电系统接地方式研究

在分析基于电压源换流器的直流配电网特点的基础上,从提高直流配电网供电可靠性出发,对中压直流配电系统的接地方式进行了研究。首先,分析了直流配电网的主要特点,即:广泛采用对称单极的结构;根据不同的电压等级可能采用两电平换流器或模块化多电平(MMC)换流器;可以通过联接变压器与交流系统相连,也可以直接与交流系统相连。在此基础上,分别针对两电平换流器和模块化多电平(MMC)换流器,分析了交流侧接地方式与直流侧接地方式的耦合关系,并以保证直流配电网供电的连续性和电能质量为目标,对直流配电系统的接地方式进行了研究。最后,针对直流配电网的运行场景,给出了直流配电系统接地的推荐方案,并通过仿真验证了方案的合理性。     

混合式配电变压器的动态模型与内环控制系统

相比传统配电变压器,混合式配电变压器(HDT)集成了脉冲宽度调制变换器,能够对部分传输功率进行调控.因而不仅具有传统配电变压器电压等级变换和电能传输的基本功能,而且能够实时动态控制其负载电压及电网电流,这对于实现主动配电网具有重要应用价值.该文提出一种改进型混合式配电变压器配置方案及其三相电路拓扑,其优势在于变换器拓扑...     

基于V2G负荷反馈修正的电热氢综合能源系统多层协调优化调度

含电动汽车和氢燃料电池汽车的综合能源系统可以实现多能协调互补,有效推动“双碳”目标的实现,但车辆出行计划的临时变动会对系统带来不利影响。为此,提出了包含对车联网(V2G)负荷反馈修正的电热氢综合能源系统多层协调优化策略。基于3层优化的协调配合,电动汽车充放电管理层综合考虑负荷曲线方差和车主不满意度,制定充放电计划并传递给模型预测控制滚动优化层。在滚动优化过程中,实时识别非计划车辆数,自主运行车联网负荷反馈修正层,从而消除车辆出行计划临时改变所带来的不利影响。仿真结果表明,所提策略在实现车主与运营商双赢的同时,提高了系统运行经济性并改善了主网联络线计划值跟踪情况。     

面向新一代能源系统的风险评估研究现状及展望

我国能源转型的目标是发展低碳、高效的新一代能源系统。新一代能源系统将面临新的风险,有必要对其开展研究以定量刻画风险,识别薄弱环节,从而增加系统抵抗风险的能力,确保能源转型的成功。首先按照地理跨度从国家、区域、城市、园区和用户层面对新一代能源系统的概念进行了定义,进而介绍了对其开展风险评估的含义及意义。然后按照电、热、气、电-气、电-热-气等不同能源子系统的分类梳理了新一代能源系统风险评估的研究现状,进而总结出其中的关键科学问题,并展望了未来研究方向。