基于负荷等效电导迭代的直流配电网潮流算法

分布式电源并网技术需求加快了直流配电网的发展。该文针对低容量多电源的直流配电网潮流计算问题,通过重新定义直流配电网的节点类型,提出了一种负荷等效电导的迭代思想。该方法结合节点电压迭代法,可以快速求解直流配电网的网络潮流。使用该方法对目前常见的"手拉手"直流配电网拓扑进行计算,反推验证了其合理性和有效性。算例结果表明,该方法的收敛速度前期较快,后期逐渐收敛到真值附近;对于潮流计算精度要求较低的系统,可以采用前3步的迭代结果作为其潮流值,不但可以快速求解,还可以得到理想的计算值。     

基于等效变换的牵引负荷建模

建立了一种将牵引负荷等效变换为所接入系统高压侧短时故障模型,通过分析斯科特型牵引变压器的接线方式,将二次侧牵引负荷变换至一次侧,并作为短时网络故障接入公用电网,可同时描述牵引负荷的冲击性、非线性及不对称性。基于PSASP软件分别对负荷的冲击模型、负荷的等效故障变换模型进行仿真,结果验证了等效故障变换模型的正确性及实用性。通过一地区电网电能质量指标的计算,分析了牵引负荷对地区电网电能质量的影响。     

浙赣电气化铁路牵引负荷特性分析

近年来,电气化铁路在我国铁路系统有了很大的发展。但在运行过程中,存在着一些问题,主要表现在严重的负序、谐波、无功及负荷波动,这些问题对沿线供电母线的电能质量具有相当大的影响,从而严重制约着电气化铁路的发展进程。本文以浙赣电铁220kV玉山变牵引负荷为例,对其部分负荷特性进行分析。     

基于网损等值负荷模型的直流潮流迭代算法

为提高直流潮流计算精度,研究了标准直流潮流模型中由于忽略支路电阻而带来的有功平衡问题,给出了按比例调整出力或负荷、引入网损等值负荷模型这2种有功平衡方法。为了使网损等值负荷模型的应用不依赖于交流潮流的收敛性,重点提出一种改进的直流潮流算法,该算法通过网损迭代得到等值负荷的大小,且保留了标准直流潮流求解的便利性和快速性。实际电网算例的计算结果表明,提出的改进直流潮流算法与标准直流潮流算法相比,计算结果的精度大幅提高,在交流潮流不收敛的情况下,可作为一种有效的近似潮流计算方法。     

电气化铁路牵引负荷试验软件开发与应用

介绍了为在电气化铁路牵引负荷试验中减少人工抄表的工作量,提高数据处理的效率,在电气化铁路原有远动系统基础上开发的电气化铁路牵引负荷试验数据处理软件。在介绍电气化铁路牵引负荷试验需求的基础上,着重介绍了该软件的整体结构和数据流分析,软件所解决的问题,以及软件的具体实现。试验证明了该软件的可行性。     

电气化铁路牵引负荷负序源模型研究

为了研究电气化铁路牵引负荷所产生负序对公用电网的影响,在Ss-8型电力机车数字仿真的基础上,提出了一种描述电气化铁路牵引负荷负序特性的新型简化模型.用负序电流源描述牵引负荷的负序特性,负序电流的实部和虚部被表达为基波正序电压、电流幅值及其相角差的函数.通过Matlab平台获得仿真数据样本,利用最小二乘准则进行参数辨识....     

电气化铁路牵引负荷对固原电网的影响

结合固原电网的实际运行情况,根据牵引机车通过电气化铁路时测到的实际负荷数据,分析了固原电网内牵引变电站电压畸变、负序分量、电流谐波的现状以及电气化铁路牵引机车对固原地区电网的影响,指出应从源头治理电网谐波。     

基于恒功率负荷的牵引供电系统潮流计算

采用电力系统的潮流迭代算法进行牵引供电系统潮流计算。建立了牵引供电系统数学模型,将机车负荷作为恒功率模型,根据机车负荷和供电电压,分别采用牛顿-拉夫逊法和前推回代法,进行了直供和AT牵引供电系统潮流计算,通过典型算例比较了其与传统简化方法(机车负荷为恒电流模型)在机车网压计算的差异。结果表明,传统算法误差较大,尤其是在高速重载工况下误差更大,而电力系统潮流迭代方法进行牵引计算的精度更高。     

基于网损等值负荷模型的改进直流最优潮流算法

交流最优潮流因需要处理大量非线性约束,求解效率不高,且在求解含有小阻抗支路和重负荷特征的病态电力系统时,容易出现不收敛的情况;而直流最优潮流计算速度快,可以处理病态电力系统,但是计算精度较低。基于此,文中提出了基于网损等值负荷模型的改进直流最优潮流算法。该算法首先采用网损等值负荷等效替代线路网损,有效地提高了原有直流模型的计算精度;然后使用简化原—对偶内点法进行求解,提高了算法的计算效率。通过对IEEE 30节点、IEEE 300节点、Polish 2736节点和Polish 3120节点系统的测试,证明了所提算法不仅有着较高的计算精度和效率,而且在不依赖于交流潮流解的基础上对于病态电力系统具有较强的处理能力。     

计及多端口直流潮流控制器的直流电网潮流计算

基于含模块化多电平换流器的多端口直流潮流控制器(MDCPFC)的工作原理,提出了一种计及MDCPFC的直流电网潮流计算方法。该方法将加装的MDCPFC用安装支路端点的节点注入功率的修正量来表示,使得运算简便,从而提高了运算效率。以舟山五端柔性直流工程为例,通过对比加装MDCPFC直流电网的潮流计算结果与PSAT软件计算结果以及加装2个直流潮流控制器的计算结果,验证MDCPFC的控制效果更好。     

基于网络层次及多端口的含分布式电源配网潮流计算

针对配电网重构中的潮流计算问题,根据配电网的特点,在回路阻抗法的基础上,引入网络层次矩阵,简化了编号过程,并避免了对网络的二叉树转换,保留了网络的原始结构;将多端口原理引入算法,有效地处理了含有PV类型的分布式电源(DG)的网络,最后用算例验证了该方法具有易收敛、易编程、迭代次数少、计算速度快等优点。     

电气化铁路牵引供电系统车网耦合的潮流计算方法

以多导体传输线模型为基础,推导了牵引变电所和分区所等值电路,构建了适用于不同结构和供电方式的牵引网统一数学模型。对列车牵引传动系统利用参数辨识的方法,建立了感应电动机并联静止负荷的数学模型,实现对列车更准确建模。以此为基础,开发了基于车网耦合潮流计算的电气化铁路牵引供电系统仿真软件。实例计算表明,该方法充分考虑列车与牵引供电网的交互影响,能够更真实地反映牵引供电系统的潮流分布,具有重要的工程应用价值。     

基于车网耦合的高速铁路牵引网潮流计算

针对全并联自耦变压器(autotransformer,AT)网线路的特点,建立通用的多导体链式电路模型。在此基础上,将高速列车视为恒功率负荷并进行迭代,形成了"机车–牵引网"(简称车网)的耦合模型。考虑AT漏抗值和钢轨的对地电阻,对3种不同工况进行潮流分析。仿真结果表明,车网耦合下的潮流计算能很好地反映实际的功率分布特性,并且全并联AT网上下行线路具有较好的对称性。牵引网潮流计算为分析高速铁路不同工况下的功率流动、电压分布奠定了基础,同时也可用于分析牵引负荷对公用电网电能质量的影响。     

电气化铁路牵引负荷的不利影响及治理方案

电气化铁路牵引负荷在电力负荷中所占的比重越来越高,其功率因数低、谐波含量高等特点给电力部门及周边用户带来诸多问题,引起了供电部门的重视。以大同电网某变电站为例,介绍了牵引负荷对电力部门的正常生产和周围用户的不利影响,并提出了相应的治理措施。     

大同电网电气化铁路牵引负荷的影响及对策

电气化铁路牵引负荷中所占的比重越来越高,其功率因数低、谐波含量高等特点给电力部门及周边用户带来了诸多问题,已引起供电部门越来越多的重视。以大同电网某变电站为例,介绍了牵引负荷对电力部门的正常生产和周围用户的不利影响,提出了相应的治理措施。     

计及分布参数的双端口等效牵引网建模、验证及稳定性分析

针对现有牵引网模型难以进行阻抗建模以及进行系统稳定性分析的问题,采用一种牵引网的戴维南-戴维南等效电路模型,在考虑牵引网的分布参数特性的同时,将牵引网简化为一个含受控源的双端口电路。与实际线路测量数据的对比结果表明,采用所提建模方法得到的线路参数在中频段吻合实际线路数据。基于所提模型对车网级联系统进行稳定性分析,结果表明所提模型相较于传统简单模型能够更准确地分析系统低频振荡,同时牵引网长度显著影响系统低频振荡稳定性。     

电气化铁路高压电缆牵引网电气特性研究

基于电缆牵引网的等效模型推导出短回路内的电流分布特性及电缆牵引网等效阻抗。基于京沪高铁实际线路数据及行车安排,建立高压电缆牵引供电系统模型,对补偿系数及系统(包括电力系统和主变压器)漏抗对电缆牵引网电容效应的影响进行了仿真,并对紧密运行工况下电缆牵引网的电压进行了校验。仿真结果表明,当主变电所的数目分别为3个、4个或5个时,紧密运行工况下牵引网最低电压均满足动车组正常运行电压要求。     

电气化铁路牵引网节点方程组数值解法比较

电气化铁路牵引网是一个复杂的单相含地不平衡网络,其潮流计算方法不同于三相电力系统。常用的网络描述方法是节点分析法,将列车视为功率源,迭代求解非线性的节点方程组。目前应用最广泛的算法是Picard迭代法,但如果计算中设置的负荷过重,计算可能不收敛。对于Picard迭代法不收敛是否意味着潮流无解,目前还没有文献讨论。通过算例,比较了Picard迭代法、NewtonRaphson迭代法和Levenberg-Marquardt法的收敛特性,探讨了算法收敛性和潮流可解性的关系,并讨论了Picard迭代法的迭代次数、迭代过程中列车电压的变化以及初值的影响。