计及无功电价波动的综合输电权拍卖及其内点法实现

节点实时电价反映了电能的边际成本，有功实时电价或无功实时电价的波动都会给用户带来金融风险，只有相对稳定的有功及无功价格才会给用户带来相对稳定的收益。在现有有功输电权概念的基础上，增加了无功功率部分，即文中所提出的综合输电权，可以更全面地规避实时电价波动造成的风险。并且，在远期能量市场上，把综合输电权与远期能量一起拍卖，然后利用基于内点法的最优潮流方法实现了该拍卖的计算，为高效解算交流模型下的输电权问题提供了解算基础。IEEE 9节点算例证明了该方法的有效性。     

考虑系统与用户双侧协同的区域多能源系统运行优化

区域综合能源系统(IMES)中设备类型日益丰富使多种能源交互过程复杂,也对运行优化提出了更高要求。本文以区域能源运营商为主体,在系统侧和用户侧同时利用了IMES的多能互补特性,建立了双侧协同运行优化模型。IMES根据实时能源价格以及用户负荷需求曲线进行日前优化,系统侧在优化供能设备出力的基础上,提出通过调节能源转换设备的分配因子来提高系统中多种能源需求的匹配度;并在用户侧的综合能源需求响应中加入用能替代来提升用户侧可响应容量。最后,利用粒子群算法求解模型,并通过算例验证,计及用能替代的系统与用户协同优化实现了内部供能设备的高效运行,有效降低了运营商的用能成本,增加了收益。     

无磁链观测的电力动负荷物理模拟关键技术研究

电机性能及电源装置性能的测试试验,需要一套高效、实用的动负荷模拟系统。为此,提出了一种无需磁链观测的电力动负荷物理模拟方法,针对3种常见类型的电动机机械负载的模拟控制问题,给出了负荷模拟系统的总体结构,建立了控制系统的数学模型。采用保持励磁恒定,调节电枢电流来模拟不同类型动负荷的控制策略。借助PSCAD对模拟系统进行了仿真实验验证,结果表明模拟系统能够有效地对恒转矩、恒功率和风机类机械特性负载进行精确的动态模拟。     

多端口分布式新能源输入低频电流纹波抑制

为实现对分布式新能源输入低频电流纹波的有效抑制,提出了一种应用于分布式新能源发电的多端口两级式DC/AC逆变器及其控制方法,其中输入直流源提供负载功率所需的直流分量,第三端口提供负载交流功率纹波。详细分析了所提三端口两级式逆变器的拓扑结构及其工作模式,讨论了为实现输入低频电流纹波抑制所需的电路关键参数计算方法及系统控制策略。最后通过搭建的95 W原理样机对所提拓扑及其低频电流纹波抑制策略开展了实验验证,实验结果证明该拓扑能够在实现纹波消除的同时获得高质量的输出波形。     

基于管内声波的输气管道泄漏诊断方法研究

输气管道发生泄漏后如果没有及时发现,将可能造成巨大的生命财产损失及环境污染,因此研究输气管道泄漏监测技术具有非常重要的意义.本文研究基于声波传感器的输气管道泄漏检测和定位问题,首先利用短时傅里叶变换方法找到泄漏声信号的频率特征,然后通过分析某个频段内的信号幅值来判断管道是否发生泄漏.在检测到泄漏后,利用FIR滤波器对特征频段内的声信号进行滤波,最后通过对信号包络的分析实现对泄漏的定位.基于实际管线历史数据的离线实验表明了该方法的有效性.     

采用直流和交流功率传输分布因子的输电权交易

对比分析了基于直流和交流潮流的功率传输分布因子，认为交流的功率传输分布因子更能准确反映系统运行点变化对潮流的影响。文中还把交流传输分布因子与基于交流潮流的输电权相结合，为我国实现交流模型下的输电权交易探索了新思路。IEEE 9节点算例表明了交流功率传输分布因子比直流功率传输分布因子具有更高的准确性及有效性。     

基于节点耦合关系解析的无功电压递归切割分区方法

合理的无功电压分区是确保电网安全运行和电压稳定的前提条件,为此,提出一种新的无功电压递归切割分区方法。基于网络阻抗矩阵方程,对节点间的耦合关系进行解析,给出了电源节点间的耦合关系表达式和电源节点对负荷节点的电压控制灵敏度指标。依据对节点耦合关系的识别,通过递归切割的方式将电网划分成若干分区。在每一递归切割分区过程,首先依据电源节点耦合关系将待分割区域内的所有电源节点分成两组,然后依据电源节点对负荷节点的电压控制灵敏度指标将待分割区域内的负荷节点映射到相应的电源节点分区。最后讨论了分区过程的中止条件判定问题,并通过IEEE 118节点系统和实际电网系统对所提方法进行了算例分析。仿真结果验证了所提方法的有效性。     

含风电场的优化经济调度

为解决风电的不确定性、不可预测性和低谷的反调峰等特性给电网运行与调度带来的困难,引入可切除负荷模型,构造了包含风电场和可切除负荷的电力系统经济调度模型,并利用非线性内点法及超级稀疏技术实现了该模型的解算.同时,通过经济手段,消峰填谷,提高了系统备用容量.算例验证了所提模型及解算方法的正确性.     

煤矿用静止无功发生器人机交互系统的设计

设计一种适用于低压SVG的基于现场总线通讯的人机交互显示系统,其能够实时显示SVG工作时系统各参数的变化情况,同时工作人员可以根据需要通过上位机触摸屏对SVG的系统参数进行设定。它具有对SVG系统进行保护以及故障诊断的功能,提高了设备运行的安全性和可靠性,在电能质量管理应用领域里有广泛的移植和推广前景。     

旋转备用的经济分配及其内点法实现

在最优潮流中，发电机组出力通常是独立变量，然而系统的旋转备用约束增加了发电机组出力间的耦合关系。基于非线性内点法针对实时旋转备用最优分配问题提出了一种解耦算法，使得发电机约束矩阵和网络约束矩阵在最优潮流中能够单独进行得到。进一步推导得到一个降阶的KKT（Karush-Kuhn-Tucker）系统，其规模由网络自身大小决定，仅通过修改扩展海森矩阵元素即可计及旋转备用约束的影响，并使用先进的超级稀疏技术全面分析、研究了该降阶KKT系统的稀疏结构。该算法涉及的旋转备用也包括了切负荷。