电力系统潮流计算中的频率计算

在电力系统潮流计算之前,先进行频率计算.为提高频率和潮流计算精度,通过调整发电机和负荷,比较真实地模拟了实际电力系统发生扰动后的动态过程, 提出频率计算流程; 并以Ⅰ型考题为例进行调频计算,计算结果与给定结果一致,验证了该计算方法的正确性.     

水电机组一次调频机理与误考核研究

针对并网发电机组的辅助服务考核实施以来水电机组一次调频考核频繁出错的情况,借助MATLAB,利用PSD-BPA暂态稳定程序内电力系统分析常用的水电机组原动机及其调节系统模型对电网频率连续两次过一次调频死区的机组出力响应进行了仿真,并依据一次调频考核方法计算了每次的理论与实际动作电量,分析发现这种电网频率扰动下会发生水电机组一次调频考核错误的情况,进一步的仿真和试验表明水电机组前一次一次调频的复归过程会影响后一次的动作响应过程,若后一次动作前电网频率在一次调频死区内的持续时间过短,后一次的机组出力响应会因受前面复归过程的影响而严重偏离理想值,造成实际动作电量在理论值中的占比大幅下降,致使正确的一次调频响应被误判为不合格.     

浅析电厂一次调频控制的分析与优化

一次调频作为电力系统频率控制的一项重要技术手段,对电网频率稳定具有重要意义.本文分析了目前一次调频的基本原理,并针对机组一次调频方式会使汽机调门朝相反方向调整,造成机组调节过于频繁,引起系统振荡的问题通过对调频负荷和调频幅度速率的限制以及调频幅度的修正对电厂一次调频控制进行优化.     

基于广义预测控制的除氧器水位快速控制方法仿真

凝结水节流技术利用低压加热器系统蓄热辅助响应一次调频、变负荷的功率需求,提高汽轮机稳态高调门开度,降低节流损失,提高机组运行经济性.该项技术应用时,受常规PID(proportional,integral and differential)除氧器水位控制响应相对较慢的约束,凝结水节流动作幅度较小,辅助负荷响应作用难以充...     

含广域混合储能互联电力系统的负荷频率控制

为解决电力系统调频存在的灵活性资源不足和调节特性欠佳问题,针对抽水蓄能和电池储能广域接入情况下的互联电力系统,提出一种基于分布式模型预测控制的负荷频率协调优化控制方法。首先,根据互联电力系统中各主要元件的频率响应特性,建立互联电力系统频率响应的状态空间模型;然后,充分考虑系统受到的各种约束,确定优化控制目标,分别对各区域的控制器进行设计;最后,对所提负荷频率协调优化控制方法的可行性和有效性进行仿真验证。结果显示该方法不仅对广域混合储能互联电力系统的频率响应特性有很好的改善,而且当系统频率发生变化时,能够使不同储能形式进行合理的响应。     

考虑插入式电动汽车的电力系统调频控制

插入式电动汽车作为分布式可控负荷接入智能电网并参与电网调频,越来越受到关注。为了实现大规模插入式电动汽车参与电网的调频控制,借助车辆到电网（V2 G）技术,实现能量在电动汽车和电网之间的流动。考虑电池的充电/放电特性,构建响应系统频率偏差的插入式电动汽车功率调整模型。在此基础上,进一步提出考虑插入式电动汽车参与调频的电力系统动态模型。最后,SIMULINK仿真结果表明该模型能够很好地响应系统频率偏差,对提高系统频率的稳定性以及实现电网的快速恢复具有重要意义。     

发电机组一次调频动作不理想的原因分析与改进

电力系统运行控制的主要任务之一是对频率进行监视和控制,而发电机组的一次调频功能对维持电网频率的稳定至关重要。本文研究了发电机组一次调频功能的关键参数特性,并结合电网的一次频率响应事件,对发电机组的一次调频动作不理想的原因进行分析,指出目前发电机组一次调频存在的问题,并提出了改进建议。     

基于PMU同步测量的分区惯量估计方法

随着电力系统中新能源接入量的不断增大,电网出现频率扰动的风险增加,评估系统的惯量水平已成为电力系统频率稳定的重要研究方向,同步相量测量单元(PMU)的大量装备,为利用扰动后数据评估系统惯量提供了可能。首先分析了系统惯性时间常数计算原理,考虑系统频率的传播特性,对系统进行分区处理,提出了一种基于PMU同步测量的分区惯量估计方法,利用扰动后各区域间联络线上传输功率和系统频率,采用一种差值法计算系统各区域惯量水平。所提方法对于故障区域与非故障区域的惯量具有统一的计算形式,且不需要识别故障功率的大小及发生区域,减小了测量及计算的复杂度。在EPRI-36节点系统中验证了所提方法的正确性,仿真算例表明,分区惯量估计方法能准确计算系统惯量,并计及了负荷等因素对惯量的影响。准确评估系统惯量,对于系统新能源接入、调频策略优化配置具有重要的指导作用。     

电解铝负荷响应下的源网荷协同频率二次控制

针对新能源大量接入背景下电力系统频率调节能力紧张、旋转备用不足的问题,提出一种“源网荷”协同的二次调频策略。通过柔性直流输电(voltage source converter-high voltage direct current, VSC-HVDC)系统将拥有丰富可控资源的电解铝工业电网与传统电力系统互联,建立考虑VSC-HVDC功率支援的两端互联系统二次调频模型。基于互联系统频率控制模型构建分布式架构,在两端设计模型预测控制器,控制器在本区域内进行优化控制,定期进行信息交互,主动调节电解铝负荷功耗进行需求响应,减轻由功率支援引起的送端系统功率不平衡。最后以我国西部地区某工业电网的实际数据进行仿真验证了所提出策略的有效性。结果表明,在大扰动场景下,所提出的策略可以将受端系统频率恢复时间缩短约30%,同时在调控过程中,送端系统频率偏差始终保持在0.05 Hz以内,且电解铝负荷与VSC-HVDC系统参数始终处于安全范围内。     

考虑SOC均衡的储能电站一次调频协同控制方法

针对多个储能电站参与一次调频的稳定运行问题,提出一种考虑荷电状态（SOC）均衡需求的储能电站协同调频控制策略。首先,建立含多个储能电站的区域电网调频控制模型,并分析储能电站参与一次调频的基本控制规律。其次,根据系统调频动作区和死区内的净功率变化,对不同工作阶段区间调频功率与SOC均衡功率的互补耦合特性进行分析,论证储能SOC均衡控制与调频需求协同响应的可行性,在此基础上设计储能的协同调频控制策略,并给出关键控制参数的设计方法。本文方法在改善分布式储能电站调频效果的同时,减小了储能电站SOC越限风险,使得其频率支撑能力更加稳定。最后,搭建典型区域电网模型,结合不同频率波动工况进行仿真验证,结果表明所提控制策略可以有效改善频率质量,在不增加系统调频负担的前提下实现多个储能电站的荷电状态均衡。     

地震能量的集中与耗散方法在TMD系统中的应用

在调谐质量阻尼器 (TunedMassDamper,以下简称TMD)的抗震控制中 ,引进能量集中与耗散的方法 ,通过计算机仿真实验对比 ,得出利用能量的集中与耗散方法得到的优化参数 ,更有利于TMD系统的宽频减振     

基于零相位频率的晶体谐振器等效电参数测量方法

晶体谐振器等效参数的测量方法很多，工程上通常利用谐振频率和负载谐振频率来求解等效参数。该文推导了谐振频率、负载谐振频率、反谐振频率和负载反谐振频率的精确形式，并以此为基础求解晶体谐振器的等效参数。ADS仿真实验表明，该方法在理论上正确。利用相位-频率曲线在谐振点与反谐振点的导数构建非线性方程组，解决实测实验中的频率随机游动问题。采用二维搜索法求解非线性方程组。实测结果表明，该方法测量的等效参数和供应商提供的等效参数基本一致。该方法没有采用近似计算，不仅适用于高Q值晶体谐振器，也适用于低Q值谐振器，因此，该方法也能应用于传感器领域，如温度传感器、石英晶体微天平等。     

考虑环境温度的电动汽车充电负荷预测

为了保证电动汽车充电负荷预测更加准确、合理,分析环境温度导致电池特性、空调能耗和道路状况的变化对电动汽车充电需求的影响。考虑环境温度因素,引入能耗因子计算单位里程耗电量,利用蒙特卡洛法计算单辆车的充电负荷需求,再累加到总的充电负荷曲线上。以2020年上海市电动汽车为例仿真计算,验证了在不同温度影响下,电动汽车充电负荷会发生明显的变化。     

基于非对称控制的三相高频隔离D C - D C变流器

为了使高频三相隔离D C - D C变流器适应低电压高功率的电力需求, 研究了高频隔离三相 D C - D C变 流器, 它可以应用在较低的电压转换比, 对负载和线路干扰有良好的隔离、 调节和快速的动态响应。并且对高频隔 离三相D C - D C变流器进行了建模、 控制和设计, 在固定工作频率下变流器进行非对称控制, 根据变流器工作过程对 变流器进行稳态分析。建立了一个7 5 0W/ 5V / 1 5 0A的D C - D C变流器模型, 在不同的条件下对模型进行了测试。 实验结果表明, 所提出的低电压高电流变流器在对称控制下具有很好的应用前景。     

强风环境中下行式移动模架的抗风性能

为明确强风环境中下行式移动模架的抗风安全性,以东南沿海某50 m跨下行式移动模架为研究对象,采用气弹模型风洞试验和数值计算相结合的方式,对其颤振、涡振和抖振性能进行了较系统的研究。结果表明：结构竖向位移和扭转角分别是移动模架合模和开模工况时的控制性因素;合模工况时,移动模架主体结构能够满足8级强风(20.7 m/s)的作业要求,且能够抵抗14级风(46.1 m/s)作用;开模工况时,在措施得当的情况下主体结构能够满足8级强风的作业要求;多模态耦合频域抖振计算法和《公路桥梁抗风设计规范》中的等效静阵风荷载法均可以用于移动模架的抖振响应计算,且具有一定的精度,推荐采用精度较高的多模态耦合频域抖振计算法。     

考虑高阶振型影响的简化PUSHOVER分析方法

为在高层建筑静力弹塑性分析中考虑高阶振型的影响,在模态Pushover分析方法基础上,通过振型叠加构造弹性等效振型.应用弹性等效振型将多自由度体系转化为等效单自由度体系,加载模式采用SRSS组合的层间剪力,应用延性需求谱以及反SRSS分配和SRSS组合,提出了简化的Pushover分析方法.通过实例计算表明,文中方法和模态叠加Pushover法得到的结构弹塑性位移基本一致.对于体型比较规则的高层建筑,应用弹性等效振型可以快速计算结构在罕遇地震下考虑高阶振型影响的弹塑性位移反应.     

加强纤维复合材料板结构的可靠性分析

采用正规化处理技术而使量纲统一的方法,推导了一种计算复合材料层合板应力效应的方法,利用这种方法直接建立了外载荷和各单层板应力之间的关系,减免了中间繁琐的计算过程。而各单层板的应力是通过摄动随机有限元（ＳＦＥＭ）得到的,ＳＦＥＭ能够比较精度地反映载荷的不确定性和材料性的不均匀性对结构的影响,而这种影响是通过单元应力的均值及其协方差来反映的的,这后,再把这些应力效应应用到结构可靠性的分析计算中,以结构     

加阻尼的Winkler地基上多块板的动力分析

多块板之间的接缝传荷及其与地基相互作用的动力时域问题是刚性路面和机场进行无损检测和评价中的一个重要问题 .利用有限元方法 ,通过对各板隔离分析并将相应矩阵进行扩充 ,使得具有结缝的不连续问题可以像连续问题一样进行有限元分析计算 .该方法不仅可用于求解多块板系统的静力问题、频域下动力问题 ,将地基简化为弹簧和阻尼器 ,可成功地用于动力时域问题 .     

响应残差校验的载荷识别方法

机械结构受到的载荷难以直接测量,需要通过结构的频率响应函数以及实际工作状态下的响应求得.但是当结构所受载荷为内部激励时,导致频率响应函数无法通过测试获得.基于此,介绍了一种适用于工程实际的载荷识别方法,包括"实验模态修正有限元模型、最小二乘法求逆载荷识别、响应残差校验"3个步骤,设计了实验台架验证该方法的可行性.根据实验模态修正实验台架的有限元模型;选取不同测点,基于最小二乘理论识别载荷,分析了响应测点数目和位置对识别精度的影响;响应残差曲线与以力传感器测量得到的载荷误差曲线的变化规律一致,从而验证了响应残差是一种评价识别精度的有效手段.对台架进行实验和仿真计算验证了该方法的可行性,对工程实际具有一定的借鉴.     

考虑环境温度的电动汽车充电负荷预测

为了保证电动汽车充电负荷预测更加准确、合理,分析了环境温度导致电池特性、空调能耗和道路状况的变化对电动汽车充电需求的影响.考虑环境温度因素,引入能耗因子计算单位里程耗电量,利用蒙特卡洛法计算了单辆车的充电负荷需求,再累加到总的充电负荷曲线上.以2020年上海市电动汽车为例仿真计算,验证了在不同温度影响下,电动汽车充电负荷会发生明显的变化.