电解铝负荷对文山电网影响及稳控策略方案

电解铝负荷在短时间尺度上可调节性差,其大量接入影响电网的安全稳定运行.本文以文山电网为例,分析了线路或主变N-2等严重故障下,在建电解铝负荷对文山电网安全稳定影响,并提出相应的控制措施,同时结合电解铝负荷特性,实现了电解铝负荷的分级切除控制,提出了文山区域稳控系统构建方案,保障了电网安全稳定运行.     

湖南电网安全自动控制系统的建设和发展

为了提高电网安全稳定运行水平,湖南电网在SCADA/EMS平台上建成和不断发展了安全自动控制系统,包括自动稳定控制(ASC)、自动发电控制(AGC)、自动电压控制(AVC)三大功能.本文总结了三大自动控制系统(3A)的建设和运行经验,并提出了进一步完善和优化三大自动控制系统的建议.     

湖北电网安全稳定控制装置改进的探讨

简要介绍湖北电网安全稳定控制装置的发展和经验，重点分析目前湖北电网安全稳定控制网络的特点和存在的问题，并结合三峡外送对湖北电网的安全稳定控制系统提出初步的改进设想。     

电解铝重载孤网紧急控制优化方法

孤立电网的运行特点与大电网存在显著差异,尤其是在工业重载负荷情况下,传统的安全稳定控制方法不一定完全适用。文中以电解铝重载孤网为例,提出一种电解铝重载孤网紧急控制优化方法。该方法充分考虑了负荷侧的调节能力,将负荷转带作为首选控制方案,并采用电源和负荷侧联合控制方案缓解控制量离散性大的局面,结合时域仿真分析,获取满足安全稳定要求的紧急控制方案。以控制措施经济代价为指标,寻求代价最小的控制方案,在保证安全性的前提下,实现电网经济运行。     

智能配电网保护自愈控制系统研究

配电网作为满足用户用电需求、提高供电可靠性的关键环节,需要完善的保护自愈控制系统来保证.介绍了配电网保护自愈控制系统的三种类型,从电源侧、负荷侧以及电网稳定性三方面介绍了配电网保护自愈控制系统的需求,简述了配电网自愈控制系统的特征,并介绍了在线状态监测、灵活可靠的通信网架以及故障隔离及恢复等自愈控制关键技术,提出并改进了智能配电网自愈控制系统的基本架构,为提高自愈控制质量提供了新思路.     

基于修正暂态能量函数裕度的紧急控制算法及其在广东电网的应用

近年来随着安全稳定控制系统在电网紧急控制中发挥的作用越来越重要,快速评估、确定并优化电网紧急控制措施,对提高电网的安全运行水平、降低事故情况下系统的损失具有重大意义.为此,采用修正的暂态能量函数对电网进行安全分析,结合广东电网安全稳定控制系统的常规配置方案,针对电网暂态稳定的薄弱环节,提出了求取最优稳定控制措施的算法和流程.在广东电网的应用结果表明,该算法适合于制定大型网络的离线紧急控制决策,结果可靠,计算速度快,具有较高的理论价值和实用性.     

大电网分层计算机控制系统

本文针对大电网的特点,引出了四级分层计算机网控制系统。这种分层控制系统可以合理地控制大电网,保证电网稳定运行,并对华北电网控制系统提出了建议。     

基于模型预测控制的电解铝负荷参与电网频率稳定控制策略

新型电力系统“双高”运行特性给电网频率稳定控制带来严峻挑战,电解铝负荷属于温控负荷,具备功率可调容量大、热惯量大及调节时间快等特性,是一种较好的调频资源。为此,提出了一种基于模型预测控制(model predictive control, MPC)的电解铝负荷参与电网频率稳定控制策略。首先,对电解铝负荷进行了精确建模,为电解铝负荷参与频率控制奠定基础;其次,计及发电机速率限制和负荷调节深度约束,提出了模型预测频率响应模型;最后,基于模型预测控制策略,在考虑不同电解铝可调容量参与系统调频中进行仿真分析。仿真结果表明,电解铝负荷可以提升系统抗扰动能力。所提MPC策略具有良好的控制效果,表现出较强的鲁棒性,能够有效缩短调频时间,提升系统调频的动态性能。     

新一代智能变电站层次化保护系统

坚强智能电网建设要求继电保护提高自身性能的同时,也需要加强与安稳控制的优化协调.提出面向区域电网安全稳定的层次化保护控制系统的概念,该系统在传统保护配置的基础上,设置基于信息共享的站域保护控制和广域保护控制.介绍了层次化保护控制系统的架构及功能配置,对比分析了其与现有保护、广域保护的性能,给出应用功能示例.研究结果表明,所提出的层次化保护控制系统可作为今后智能变电站建设的应用方案推广实施.     

电网安全稳定控制系统设计

针对我国电网的实际情况,提出了电网安全稳定控制系统的设计原则,并介绍了正在修订中 的《电力系统安全稳定导则》中的一些技术规定,结合近几年我国几个典型工程安全稳定控 制系统设计的经验,提出了7点建议,认为配置原理先进、动作快速的继电保护装置,推广 微机型安全稳定控制装置,合理设计,是提高电网安全稳定运行水平的基础。     

风-铝联合系统协同频率控制策略研究

对于含有大规模新能源接入的联网型高耗能工业电网,新能源功率波动势必造成联络线功率波动以及额外备用容量费用,不利于工业电网经济运行。为深入挖掘源荷两侧调频资源,基于IEEE标准两区域模型,提出一种考虑风 铝联合的源荷协同频率控制策略。首先,基于自饱和电抗器建立电解铝负荷有功功率消耗与直流电压的耦合关系模型。其次,基于电解铝负荷特性提出一种电解铝参与的电网辅助调频策略。同时考虑风机惯性控制的快速频率响应能力,将电解铝负荷与风电机组调频手段结合,联合参与系统频率调节。最后,仿真验证了所提控制策略能有效抑制孤立电网的频率波动,使电力系统具有更强的抗干扰性和更快的动态响应。     

联网型高耗能电解铝工业电网源荷协调平抑风电功率波动控制策略

对于含有大规模新能源接入的联网型高耗能工业电网,新能源功率波动势必产生联络线功率波动以及额外备用容量费用,不利于工业电网经济运行。通过对工业电网内部火电机组与电解铝负荷联合控制进行建模,提出源荷协调平抑风电功率控制策略。基于模型预测控制方法,将电解铝负荷和火电机组调节范围以及响应速率作为约束条件,以平抑风电功率波动为控制目标,优化电解铝负荷和火电机组的有功功率调节量,减少由风电功率波动引起的联络线备用容量。以云南文山地区某个工业电网为例进行仿真,结果表明所提的源荷协调控制策略可以有效实现对工业电网内部风电功率波动的平抑,限制与大电网联络线上的有功功率交换。     

面向工业企业电网的有功协调稳定控制系统

在节能减排的背景下,工业企业电网自备电厂机组和用能设备呈现单机容量不断增大的趋势,在提升企业能效水平的同时,也给企业电网的安全稳定运行带来新的挑战。针对工业企业电网面临的功率平衡控制难题,提出工业负荷参与系统有功平衡的调节方法。并引入快关汽门作为安稳控制的一种手段,提出有功协调控制系统总体方案和实现路径。通过提升负荷和电源的快速响应能力,实现工业企业电网正常生产和事故紧急状态下的精细化控制,为提高企业电网安全稳定运行水平和企业经济效益提供技术支撑。在某电解铝企业电网的工程实践表明,该方法是切实可行的。     

紧急负荷调节用于安全稳定紧急控制的研究

为了应对某些场景下紧急控制措施难以实施的问题,并尽可能提高对用户供电的友好性和安全稳定紧急控制的精准度,提出将紧急负荷调节作为安全稳定紧急控制手段。从安全稳定紧急控制的角度分析紧急负荷调节的典型特征;基于扩展等面积准则(EEAC)剖析紧急负荷调节特性影响暂态稳定控制效果的机理,并与常规紧急切负荷控制进行对比,研究紧急负荷调节特性变化对暂态稳定紧急控制效果的影响。基于实际电网,仿真分析紧急调节电解铝负荷用于安全稳定紧急控制,验证了分析结论。     

东北电网混杂自动电压控制的研究

针对中国东北500kV电网的实际运行和调度情况,将混杂控制系统引入电力系统的电压控制,提出了东北电网混杂自动电压控制(HAVC)方案,建立了混杂分层电压控制模型,采用离散事件作为驱动主体,并可以实现复合指标调控。该控制方案可以提高东北电网的电压控制水平,增强电网抗扰动能力,改善电压稳定性,合理分配无功,减少网络损耗;并且由于系统控制目标分配至各控制层,通过离散事件来驱动控制,可降低优化问题的求解难度,提高运算效率,并能有效地利用现有技术条件,因此可实现性较好。计算机仿真研究证明了所提出和设计的控制系统、策略和方法的有效性。     

单相PFC输出母线电压波动抑制与脉动功率转移技术

采用电解电容抑制单相功率因数校正PFC(power factor correction)输出母线电压波动的方式受到电解电容本身寿命短、体积大等因素限制,难以做到高功率密度以及长时间稳定性。因此,提出一种采用双向升降压电路实现输出母线功率解耦的策略,从而可移除母线处的电解电容。详细分析了解耦电路的基本工作状态,并基于相关参数的设计考虑提出一种新型控制方案,在双闭环的基础上引入输出母线电压波动加权控制,进一步增加在功率解耦支路与输出母线之间转移的脉动功率,减小母线电压纹波,实验结果验证该电路及控制方案的有效性。     

毕节新能源送出电网故障分析及送电能力提高措施分析

电网稳控系统作为整个电力系统的重要保护手段，可以避免电网故障进而引发大范围停电的情况发生，是保证电网安全稳定运行的重要防线。首先，分析了毕节新能源建设工程情况；其次，根据该区域电网2023年网架情况，对该区域内电网交流系统进行了详细的稳定计算，分析系统存在的稳定问题和薄弱环节；最后，针对不同的交流线路故障，提出提高毕节新能源送出的措施建议，为该区域大电网安全运行提供保障。     

小规模电网安全稳定实时控制系统研制与应用

分析了稳定控制系统策略的三种实现方式的优缺点,提出了在小规模电网开展在线实时稳定控制系统研究应用的需求。介绍了基于超实时仿真算法的在线实时稳定控制系统的实现方案,包括硬件结构、软件结构和关键技术指标。阐述了系统涉及的关键技术问题,包括超实时仿真算法、稳控决策、高速实时通信方案以及多种决策方式的协调方案。该系统在独立局域电网和企业自备电网的应用,验证了其工程实用性。最后,展望了在大规模电网推广在线实时稳定控制系统的研究方向。     

弱电网下基于矢量控制的并网变换器功率控制稳定性

研究了基于矢量控制的电压源型变换器(VSC)功率控制的稳定性问题。VSC通过控制基于电网电压定向的d轴和q轴电流来调节注入电网的有功和无功功率。VSC注入电网的功率与d轴和q轴电流间的关系特性对功率控制稳定性影响重大。基于VSC经线路阻抗接入无穷大电源的单机无穷大系统,研究了VSC输出有功功率、端电压幅值与注入电网的d轴和q轴电流间的关系特性。发现电网逐渐变弱时,有功功率对d轴电流的灵敏度由正变负,此关系特性制约了VSC弱电网运行时功率控制的稳定性。进一步分析了功率、端电压幅值对d轴和q轴电流的灵敏度特性。基于分析结果,提出了提高VSC弱电网运行时功率控制稳定性的基本思路。