工业微电网中混合储能系统与负载电机协同控制

近年来,工业微电网在钢铁企业中得到了越来越广泛的关注,其中的储能系统通常由蓄电池和超级电容混合组成,以兼顾储能效率和响应速度。以生产中常见的电机负载为例,由于运行工况改变,将会引起母线电压波动,从而导致负载动态性能变差。以此为背景,提出了一种负载电机与不同种类储能介质的协同策略,在双侧采用模型预测控制(model predictive control, MPC)的基础上,对负载功率波动进行预测,采用滑动平均法计算反馈值,滚动优化超级电容与蓄电池输出功率滤波系数。在实验室条件下,在负载电机调速过程中,储能系统母线电压波动减少约40%,电机转矩调节时间减少约15%,证明了所提策略的有效性。     

互联网与能源系统的融合形态与技术

基于互联网技术和互联网思维推进能源系统与信息网络的深度融合,构建多种能源优化互补、供需互动开放共享的能源系统和生态体系,是能源系统发展的新趋势。本文基于互联网技术发展的背景,阐述了互联网与能源系统融合的驱动力,探究了互联网与能源系统融合的基本形态,提出了互联网与能源系统融合的分阶段发展形态,即智能化、透明化、智慧化;最后,提出了互联网与能源系统融合的相关关键技术。     

实时无功优化软件ORP的开发与应用

介绍了实时无功优化软件ORP在某省电网中的应用,讨论了开发该软件的意义以及几个实时应用问题,阐明了通过调度生产管理系统DMIS调用SCADA系统实时数据以及如何进行人工干预的具体实现方法,讨论了无功优化计算程序的实现等问题.最后通过试运行证明了ORP的实用价值.     

计及调度-用户两侧差异化需求的电动汽车可调度潜力评估

电网中渗透率日益提高的电动汽车蕴含着巨大的可调度潜力,对其进行准确的评估能够为电网调度机构制定调峰调频计划提供指导。鉴于此,该文引入恒流-恒压二阶段变功率模型以准确描述电动汽车充、放电过程,提出了计及调度-用户两侧差异化需求的可调度潜力评估方法,综合考虑调度的持续时间和用户出行的需求,计算电动汽车的最优充、放电调度阈值。然后构建配电网电动汽车可调度潜力评估模型,基于配电网电动汽车日常运行数据,评估得到同时满足调度机构和用户要求的规模化电动汽车可调度潜力。最后,通过仿真算例验证模型的有效性。     

公共配电开关房保护方式的探讨

城市配电用户事故出门已经成为变电站跳闸的一个主要因素,为此本文探讨了在公共配电开关房中设置保护以避免用户事故波及主馈线的方法,对提高配电网供电可靠性和减少配电网线路故障巡查的工作量具有重要的意义.     

MC-NESO在轧机主传动故障诊断与容错控制中的应用

利用模型补偿非线性扩张状态观测器(MC-NESO)对系统外扰和内扰的鲁棒性,实现轧机主传动电动机的磁链和转速估计,并将观测结果应用于速度传感器的故障诊断。传感器发生故障后,系统由带速度传感器矢量控制模式切换到无速度传感器矢量控制模式,从而实现容错控制。应用效果表明,该方法能够实现对转速的实时估计,在准确判断速度传感器故障的基础上实现轧机主传动系统的容错控制,提高了系统的鲁棒性。     

透明电网理论框架与关键技术

构建适应大规模、高比例新能源的新型电力系统,支持实现碳达峰、碳中和发展目标,是能源电力行业的全局性变革举措;透明电网作为“互联网+智慧能源”的高级形态,在支撑能源转型、促进新型电力系统发展方面具有重大价值。本文提出了透明电网能源生态圈概念,梳理了透明电网的主要业务需求、目标愿景、基本特征,规划了透明电网的发展蓝图;阐述了透明电网关键科学与技术体系,包括增量科技创新要素、涉及的理论与科学方法,进而研判了透明电网关键技术与基础装备所需的感知层、网络层、平台层、应用层技术。研究建议,以“透明电网新基建”为核心,推动能源低碳转型,构建安全高效的现代能源体系;开展小微智能传感器、对接国家工业互联网的软件系统、智能装备、数据驱动的电力增值服务科技专项攻关,尽快形成透明电网关键技术与装备体系。本研究突出了透明电网在实现资源优化配置方面的关键作用,可为电力市场驱动的电力能源生态圈研究提供基础参考。     

基于合作分配模型的可中断电价研究

将合作分配模型引入到可中断电价研究中。对电网公司和用户等可中断负荷计划参与者的成本和效益进行了分析,利用Shapley等值法确定电网公司对参与用户的电价折扣率,可以根据合作各方在合作中所作贡献的大小公平地分配实施可中断负荷所产生的效益。算例结果表明,该方法既可作为制定可中断电价的依据,也可以作评估可中断电价合理性和公平性的验证手段。     

基于灾变遗传算法的无功规划优化

摘要： 提出了应用于电力系统无功规划优化的灾变遗传算法。算法中引入“灾变”的概念来保证解空间的多样性;采用了分组整数编码技术和锦标赛选择机制;提出采用与十进制整数编码策略相结合的邻近变异操作算子,以避免二进制编码中的海明悬崖。将此算法应用在佛山226个节点的电力系统中。结果表明它能克服一般遗传算法（GA）的早熟收敛倾向和改善GA的局部搜索能力,比常规GA的寻优效率高得多。     

解决超调问题的220kV变电站无功配置方法

针对220 kV变电站单组补偿容量配置偏大、感性与动态无功补偿缺乏引起的电压调控困难问题,提出了220 kV变电站离散与连续相结合的综合无功补偿方案,由一组直接式静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)和采用开关柔性控制技术的并联电容器组组成补偿系统。首先构建了变电站无功补偿调压估算模型和指标——无功超调率,该指标揭示了当前变电站无功补偿配置组数有限和单组容量不宜过大之间的矛盾,使得220 kV变电站采用所提的新型补偿方案成为了解决受端系统的稳态电压控制的精度和暂态电压稳定的超调问题的根本出路。算例表明紧急状态下所提方案能给电网提供有效的动态电压支撑。