沉浸式变电站设备监控培训仿真系统关键技术研究

在已建三维变电站监控培训系统基础上,基于沉浸式虚拟现实技术设计了基于VR技术的变电站设备监控仿真系统,重点介绍了所采用的三维场景引擎转换技术和设备监控案例流程仿真技术。实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互方式实现了高效的变电站设备监控仿真,使学员在逼真的虚拟培训环境中深刻体验变电站现场操作流程,提高培训效果。     

用于风电场无功补偿的STATCOM分数阶控制器设计

针对静止同步补偿器STATCOM的双闭环控制系统设计了分数阶PIλ控制方案,以加快系统响应性能和提高系统鲁棒性。采用遗传算法对分数阶PIλ控制器参数进行优化整定,解决了分数阶PIλ控制器参数整定困难的问题,将该种控制方案应用于基于STATCOM的风电场无功补偿电压控制中,以改善风电场电压稳定性。仿真结果表明,STATCOM能够有效地为系统提供无功支撑,抑制由于风速的随机性和波动性导致的风电场电压波动,提高了风电场的安全稳定运行能力,STATCOM控制系统控制性能得到有效提高。     

PMSG风力发电系统最大风能追踪的分数阶控制

在总结分析基于永磁同步发电机PMSG(permanent magnet synchronous generator)的风力发电系统数学模型的基础上,以PMSG风力发电系统的最大风能追踪为控制目标,引入分数阶PIλ控制理论,设计了基于分数阶pIλ的PMSG风力发电系统控制方案,采用遗传算法对分数阶PIλ控制器的参数进行优化整定.在Matlab/Simulink软件平台上建立了PMSG风力发电系统的仿真模型,并与传统整数阶PI控制进行了对比.采用分数阶PIλ控制方案使风力机在额定风速以下能够有效地保持最佳叶尖速比运行,系统控制性能得到有效提高,有较强的鲁棒性.仿真结果证明了该方案的可行性与正确性.     

基于UCPS标准的机组新型调节性能指标与应用

针对现有机组常规调节性能评价中存在受参数设置影响、不能准确评价调节过程对电网实际调节贡献等问题,基于机组控制性能标准(Unit Control Performance Standard,UCPS)和自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)的机组控制现状,对UCPS标准中机组I类性能评价指标(UCPS1)进行了改进,并给出其计算方法。实际应用效果验证了所提改进UCPS标准的有效性。     

基于VR技术的变电站设备监控仿真系统设计与实现

传统变电站设备监控工作存在交互欠缺和体验性弱的问题,本文基于沉浸式虚拟现实技术设计了一种基于VR技术的变电站设备监控仿真系统。介绍了系统的软硬件设计,以及关键技术的实现。实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互方式实现了高效的变电站设备监控仿真,使学员在逼真的虚拟培训环境中,深刻体验违反变电站现场操作流程的效果,提高了培训效果。     

基于多重知识推演的电力遥控防误自动闭锁方法研究

电力遥控受到伺服系统的逐阶反馈因素作用产生误操作,提出基于多重知识推演的电力遥控防误自动闭锁控制方法。构建系统的硬件结构模型,采用二维超精密定位方法进行电力遥控的自动闭锁执行器数学模型分析,构建电力遥控防误自动闭锁的动力学模型,以D/A和A/D转换器的固有频率作为输入特征量进行电力遥控防误自动闭锁的多重知识推演,采用滑模积分控制方法进行电力遥控防误操作的伺服位置、电流载荷和压力等参数估计,根据参数反馈结果进行辨识模型设计,根据多重知识推演结果实现电力遥控多状态开关可靠性建模和自动闭锁控制。仿真结果表明,采用该方法进行电力遥控防误自动闭锁控制的稳定性和容错性能较好,灵敏度较高,且具有较高的控制精度。     

基于BF-PSO的船舶电站柴油机分数阶控制器

针对船舶电力系统的频率稳定性问题,对船舶电站柴油机调速系统设计了分数阶PIλDμ控制器。采用细菌觅食-粒子群混合优化(BF-PSO)算法对分数阶PIλDμ控制器参数进行优化整定,解决了分数阶PIλDμ控制器整定参数多、设计复杂的问题。对分别采用分数阶PIλDμ控制器和传统整数阶PID控制器的柴油机调速系统进行了仿真和对比。结果表明,在同等条件下优化得到的分数阶PIλDμ控制器能够有效抑制模型参数摄动,鲁棒性更强,具有更好的控制效果。     

基于在线安全分析的直流换相失败案例仿真分析

大规模交直流混联电网的复杂性和不确定性使电网的安全稳定问题日益突出，精准可靠的在线安全分析系统可以快速模拟电网故障特性，提升对新型电力系统的认知水平。基于山东电网在线安全分析系统对500 kV东崂Ⅰ线故障引发的直流换相失败进行故障反演。进一步，针对在线安全分析系统中直流换相失败仿真计算结果与实际情况不一致的问题开展机理分析，从零序参数、中性点偏移等多个角度进行探究，并对电网模型参数进行更新。更新后模型的仿真结果表明，与改进模型前相比，针对直流单、双极换相失败的仿真精确度明显提升，同时发现直流换相失败与交流母线电压跌落速度、恢复时间、波形畸变程度密切相关。持续开展在线安全分析，及时修正仿真模型，提升故障反演精度，对保障山东电网安全稳定运行具有重要意义。     

山西电网设备信息共享机制研究与应用

通过分析电网信息管理及共享方面存在的共性及个性问题,提出了设备运维单位设备(资产)运维精益管理系统与调度运行单位调度管理应用系统数据共享和业务协同的机制,创新提出一种智能化设备组织方式,开发了数据交换接口及电系铭牌交互界面,为数据共享与业务协同提供可靠平台,可有效提升电网信息的智能化水平。     

用于风电场无功补偿的STATCOM分数阶控制器设计EI北大核心CSCD

针对静止同步补偿器STATCOM的双闭环控制系统设计了分数阶PI^2控制方案,以加快系统响应性能和提高系统鲁棒性。采用遗传算法对分数阶PI。控制器参数进行优化整定,解决了分数阶PI^2控制器参数整定困难的问题,将该种控制方案应用于基于STATCOM的风电场无功补偿电压控制中,以改善风电场电压稳定性。仿真结果表明,STATCOM能够有效地为系统提供无功支撑,抑制由于风速的随机性和波动性导致的风电场电压波动,提高了风电场的安全稳定运行能力,STATCOM控制系统控制性能得到有效提高。