利用电能路由器的配电网电能质量控制

文中提出了利用电能路由器隔离高压侧和低压侧电能质量扰动的传播,进而治理配电网电能质量问题的方法。首先给出了基于电力电子变压器的电能路由器主电路拓扑结构,分析了其工作原理并设计了面向有源配电网的电能路由器并网控制策略。其次分别设计了抑制电能路由器高压侧电压畸变向低压侧传播,以及低压侧负载突变与谐波对高压侧影响的控制策略。最后通过PSCAD仿真验证了所提出方法的正确性和有效性。结果表明,所提出的控制策略在保证电能路由器原有的能量分配传递,电压隔离变换功能的同时,可有效隔离高压侧和低压侧电能质量干扰的传播,为电能路由器的研究和实际应用提供了新的思路。     

电力电子化机载电力系统稳定性分析

多电飞机由于越来越多地采用电能作为能源供给形式,其电力系统的稳定性愈加重要。电力电子技术的发展是推动多电飞机及飞机电力系统技术进步的重要力量之一。同时考虑交直流系统及其相互作用,建立包含发电机、自耦变压整流器、机电作动器在内的多电飞机电力系统平均值模型,力求简单准确且适合系统大扰动稳定性分析的需求;在此基础上,结合混合势函数理论和李雅普诺夫稳定性定理对系统的稳定域进行求解。仿真结果表明,所提出的大扰动稳定性分析方法准确、快速,能灵活分析各类参数对系统稳定性的影响。     

电力电子化有源配电网电压控制方法分析

我国经济发展需要消耗大量能源,但是我国能源储备远低于国际标准,因此需要追求新型能源稳定经济.在这种实际需求的影响下,以可再生能源为研究基础的分布式电源技术成为我国能源发展的重点关注对象.但其在接入配电网后会造成配电网输电电压不稳的问题,而电力电子化有源配电网电压控制可以降低该问题的影响,有必要对其进行全方位研究.     

光伏接入对配电网电能质量的影响分析

为了降低光伏接入对配电网电能质量的影响,从理论上分析了光伏并网对配电网电压偏移、电压波动和谐波的影响,并在PSCAD/EMTDC软件中搭建了仿真模型,采用实际配电网数据进行了仿真分析,根据仿真结果,对配电网中光伏接入位置和容量提出了合理建议。     

电力电子化电力系统暂态稳定性分析综述

与传统交流电力系统相比,电力电子化电力系统具有其特殊性,其拓扑结构会随着电力电子器件的开关动作而改变、多个时间尺度的控制相互作用、非线性程度强、结构更加复杂、状态变量阶数更高,这些特点给电力电子化电力系统的暂态稳定性分析带来了严峻的挑战。该文首先基于电力电子化电力系统的结构特点将其暂态稳定性分析划分为3个层次;然后通过研究电力电子化电力系统与传统交流电力系统暂态稳定性分析的差异,结合非线性系统理论阐述其暂态稳定性的本质;接着总结将传统交流电力系统暂态稳定性分析方法应用于电力电子化电力系统所需要解决的问题;最后将直接法分解成建模、简化模型、构造李雅普诺夫函数和估计吸引域4个步骤。该文全面梳理暂态稳定性分析方法,探索电力电子化电力系统暂态稳定性分析的基本思路和方法,为电力电子化电力系统的暂态运行及控制研究提供一些可靠的理论基础。     

能量路由器集群接入辐射型配电网选址优化

合理规划能量路由器在配电网中的接入位置,能够提高电力系统运行的安全性、经济性和可靠性。基于辐射型配电网结构与运行特点,对节点电压与负荷功率关系进行了分析解耦,构建了基于电压灵敏度的电压改善度评价指标,提出了一种配电网中的能量路由器集群选址优化方法,实现了配电网中的能量路由器集群接入的均衡优化选址,为多种源荷接入的配电网提供参考。     

光伏接入对配电网电能质量的影响及 最大接入容量分析

利用DIg SILENT/Power Factory仿真软件,搭建了某地区10 k V配电网典型接线模型,从电压偏差、电压波动、三相电压不平衡和谐波畸变等方面分析了分布式光伏接入对该地区配电网电能质量的影响。针对不同的典型接线形式,以电能质量为约束计算了配电网的分布式光伏的最大接入容量。结果表明,分布式光伏在馈线末端接入时,对电能质量的影响最大;电能质量满足要求时,各类型配电网所允许接入的最大光伏容量为负荷的35%~50%,主要制约因素为电压偏差。     

电动汽车充电站接入配电网的电能质量评估

随着电动汽车的普及,大规模的充电站接入配电网,评估电动汽车充电过程对配电网电能质量的影响程度是必要的,文章提出了一种对电动汽车充电站进行综合电能质量评估方法。依据充电站接入配电网的场景特征选取合适的电能质量指标建立评估模型,针对主观或客观赋权的单一性,采用层次分析法与熵权法结合,并采用基于最大熵原理的乘法合成法进行综合赋权,同时反映主观判断和指标数据的客观信息,将雷达图的评估方法应用到电能质量评估中,将评估对象图形化,直观地呈现不同时期的电能质量整体劣变程度及各项指标的劣变过程。该方法可以为电能质量的优化治理方案提供决策支持。通过仿真实例的分析,验证了方法的可行性。     

面向新能源接入的电能路由器模式切换协调控制策略

电能路由器(electrical energy router, EER)可实现新能源、储能及多种电能负载的灵活接入,协调控制和运行模式切换是其运行控制的重点。为实现EER运行模式的平稳过渡,降低EER运行模式切换时母线稳压单元控制模式改变导致的切换冲击,首先分析并网和孤岛两种运行模式切换时的电压扰动机理,研究系统内功率突变以及母线稳压单元控制器的调节过程对系统的影响。然后设计EER模式切换时序,提出一种基于移相比保持器、电流保持器的控制器输出量提前补偿的模式切换协调控制策略,能够实现端口功率的实时平衡,降低模式切换暂态过程中的电压扰动,提升系统的暂态稳定性。最后,通过Matlab/Simulink仿真软件搭建EER仿真模型,验证了所提控制策略的有效性。     

电能路由器的可靠性分析

正电能路由器关系着未来能源互联网的安全可靠运行,以常见的电能路由器拓扑为基础,从模块可靠性出发,研究了电能路由器的端口可靠性,为以后研究分析使用多端口电能路由器的供电系统可靠性提供依据和方向。电能路由器是一种基于现代电力电子技术设计的系统能量交换装置,具有信息与电力潮流集成度高、准确、连续和快速的特点,可为新能源发电装置和负载提供灵活多样化的接口,还可通过灵活的控制手段实现能量的多向流动能力和对     

电力电子化配电网谐波分布式全局优化治理策略

电力电子设备在配电网的高渗透趋势导致谐波源密集化、分散化、广域化,传统点对点的谐波治理方式不再适用。该文从全网各节点电压畸变整体最优出发,提出一种基于电压检测型有源电力滤波器(voltage detection active power filters,VDAPF)的分布式全局优化治理方案。通过谐波治理灵敏度分析,构建以VDAPF接入点为参考的谐波治理分区算法;建立反映治理强度与谐波电压关系的VDAPF本地运行控制特性及其参数选取方法,实现谐波时变污染的在线控制;构建分布式VDAPF运行点优化配置模型,在长时间尺度内确定分布式治理系统的最优运行点。通过与电流检测型APF的对比分析,结果表明所提治理方案可以协调控制全网谐波电压,实现谐波动态治理,治理效果更明显。     

分布式光伏接入对配电网电能质量影响的研究

文章建立了分布式光伏电源接入配电网的仿真计算模型,对不同位置和不同并网容量下的分布式光伏接入 配电网进行了仿真分析,并从节点电压偏差和负荷电流谐波含量方面对不同接入情况下的配电网电能质量进行了分 析,获得了分布式光伏接入对配电网电能质量影响的规律。     

分布式光伏电源接入对配电网电能质量的影响

光伏发电作为具有发展前景的清洁能源之一,随着其发电技术的不断发展,光伏发电并网的容量不断增大,分布式光伏对配电网电能质量的影响日益增强。利用PSCAD建立仿真模型进行仿真计算,分析分布式光伏的接入位置、接入容量等因素对配电网电压质量及谐波的影响规律,并提出电能质量问题相应的改善措施。     

基于分布式电源接入的配电网电能质量分析与控制举措评估

分布式电源接入配电网,造成配电网的运行特性发生了重大变化,电压偏差、电压波动和闪变问题频现;由于非线性元件在接口设备中的应用,谐波对电网的运行及供电负荷产生不利影响;另外,直流偏磁的问题直接造成变压器运行特性的恶化,进一步影响了整个配电网的运行。对分布式电源接入后电压质量问题进行探讨,并提出控制措施。     

改善高占比光伏接入配电网电能质量的储能优化选配

光伏接入占比不断提高,对区域配电网的电能质量及稳定运行构成挑战,储能是解决该问题的有效手段。在深入分析高占比光伏接入配电网的谐波和闪变特征基础上,以总谐波畸变率和电压闪变幅度为约束变量,开展储能总容量的配置研究,并针对混合储能方式开展了经济性优化设计。论文以某村级分布式光伏接入工程为例,进行了分析计算,为该工程储能容量选配提供设计依据。     

配电网电力电子化的发展和超高次谐波新问题

结合功率半导体技术和智能配电网技术的发展与进步,探讨电力电子化的科学内涵和四个方面的特点,分析了电力电子化的重大需求。电力电子技术的广泛应用改变了传统电力系统的源-网-荷电气参数及特性,新一代智能配电网呈现出非线性、高敏感、快变化、冲击性、多能调控的特征,给电网的优质电能保障和安全稳定运行带来了重大挑战。该文归纳总结衍生出的典型问题,指出应从理念视角、理论方法和技术标准三方面体系化地研究和解决问题。其中超高次谐波是配电网电力电子化发展背景下出现的新问题,国内外对此课题的研究刚刚开始。该文重点梳理了超高次谐波的起因、发生源的规律与特点、危害、传播特性和标准的研究现状,然后从频域、时域、时-频域整理并介绍了超高次谐波发射标准的一些建议指标,供读者参考。     

分布式电源接入后主动配电网产生的电能质量问题

正区别于传统配电网,主动配电网具有以下四个主要特征:具备一定比例的分布式可控资源;网络结构的灵活性;控制与保护模式的主动性;管理模式的分散性(直接与非直接,集中与分散相结合的管理模式)。分布式电源接入后主动配电网将产生以下电能质量问题。1.电压偏差稳态情况下,分布式电源接入电网末端使负荷     

考虑电能替代负荷接入的配电网鲁棒重构优化

为治理大气污染、保护环境,涵盖电采暖和电动汽车的电能替代负荷将越来越多地接入配电网中,配电网的供电能力受到显著影响,传统配电网运行优化方法须要改进。基于电采暖、电动汽车负荷的出力模型,采用拉丁超立方抽样、Cholesky分解和同步回代削减相结合的方法实现概率多场景的快速生成。基于生成的概率多场景,将鲁棒优化和随机规划方法相结合,采用场景分析方法,在满足鲁棒约束条件下,以网络损耗和负载均衡度为优化目标,建立考虑电能替代接入的配电网鲁棒重构优化模型,采用蚁群算法对模型进行求解。最后通过算例验证了文中重构方法能够有效提升含大规模电能替代负荷配电网的供电能力。