计及多种扰动源的有源配电网电能质量分析方法EI北大核心CSCD

随着波动性负荷的增多和分布式电源的接入,有源配电网的扰动源增加,电能质量问题涉及更多不确定性因素,使得传统的基于确定监测值的电能质量分析方法不再适用。提出了一种基于区间-仿射算法的有源配电网电能质量分析方法,利用潮流计算得到仿射型电能质量指标,建立相对影响因子定量分析各扰动源对电能质量的影响程度,并以IEEE 33节点配电网为例验证该方法有效性,仿真结果表明所提方法在特定场景下能够定量计算不同扰动源的波动对配电网电能质量的影响程度大小。     

计及多种扰动源的有源配电网电能质量区间量化综合评估

受到分布式电源随机性和用电负荷波动性的影响,有源配电网不确定性增加。基于具体实测数据点值的传统配电网电能质量评估方法未考虑到多种扰动源引起的大量不确定因素。因此提出了一种考虑配电网不确定性,适用于处理区间电能质量指标的区间量化综合评估方法。首先给出了区间指标数据的归一化处理方法,其次提出了一种多专家咨询G1法与改进熵权法相结合的组合赋权方法,再次针对区间数据的特点,采用基于可能度计算的排序方法对评估结果进行排序,使结果清晰直观。最后以IEEE 33节点配电系统为算例,验证了该方法的有效性和可行性。     

带分布式电源的配电网电能质量扰动源定位

为实现带分布式电源的智能配电网发生电能质量扰动时的自动精确定位,提出了一种粒子群优化算法和矩阵算法结合的电能质量扰动源自动定位算法。采用矩阵描述配电网拓扑结构和电能质量监测信息,建立了矩阵粒子群优化模型,构建了一种新的评价函数,通过矩阵粒子群迭代进行全局寻最优解。MATLAB仿真表明,该算法能实现在接入分布式电源情况下的扰动源自动精确定位,并具有定位准确、收敛性好、容错率高等优点。     

计及扰动源输出原副边特性的直流配电网谐振分析方法

现有阻抗和模态分析法均忽略了扰动源经换流器传递对系统谐振特性的影响,容易造成分析结果的偏差和谐振点的遗漏。为此,该文首先定义扰动源传递函数为换流器输入侧扰动源与输出侧等效电流源之间的对应关系,从系统尺度提出了计及扰动源传递函数的系统阻抗修正模型,揭示扰动源输出特性对直流配电网谐振特性的影响机理,提高了分析结果的准确性和全面性;然后,基于修正的系统阻抗模型,从元器件参数尺度提出计及扰动源传递函数的换流器模态灵敏度计算方法,量化扰动源输出特性对谐振的影响程度,拓展了灵敏度分析的应用场景,实现了直流配电网全局元器件灵敏度分析;最后,通过PSCAD/EMTDC搭建了直流配电网仿真模型,验证了两种尺度下所提分析方法的有效性。     

含分布式电源的配电网电能质量扰动源定位研究

针对含分布式电源的配电网产生的电压骤降、短路、高斯噪声以及电源产生的谐波输出等一系列问题,提出了一种精确判断扰动源位置的方法,旨在提高电能质量水平。根据分布式发电机配电网的拓扑结构和电能质量监测信息,利用离散小波Mallat变换提取高频扰动的分量,根据高频扰动能量的正负对扰动的方向进行判断。同时采用遗传算法,利用高频扰动能量来设置扰动权重因子,突出强信号在定位过程中的作用,从而对扰动源进行精准定位。仿真结果表明,此方法准确性比较高且容错性较好,对电能质量监测仪的安装位置和个数方面,也具有指导意义。     

计及新能源并网发电的配电网电能质量分析

随着环境污染和能源短缺问题的日趋严重,新能源发电技术得到了快速发展.新能源并网发电在配电网的规模越来越大,其对配电网电能质量的影响也越来越大.在对新能源并网发电影响配电网电能质量原理及新能源风电出力特性进行理论分析的基础上,建立了含新能源并网发电的配电网电能质量仿真模型,研究了新能源并网发电的并网位置和并网容量对配电网...     

利用小波变换分析配电网电能质量扰动

小波变换具有良好的时频局部化特性，可以同时提取信号的时频特性，是分析电能质量问题的有力工具。文中介绍了利用小波变换分析配电网中常见的因开关动作、变压器磁饱和及电力电子装置引起的电能质量扰动问题。经仿真分析，验证了小波变换能够更好地提取扰动的特征信息，从而为电能质量问题的检测、评估、分类以及治理提供了依据。     

电能质量扰动参数估计的时域综合分析方法

电能质量扰动的参数估计可为电能质量的控制与管理提供定量参考信息,探求准确有效的参数估计方法十分必要。因此提出了用于估计电能质量扰动参数的时域综合分析方法。该方法基于已有的研究成果,以升降度A1、用于分析谐波、切痕和振荡暂态的A2、专用于分析切痕持续时间的A3这3个特征量为基础进行参数估计。这3个特征量的物理意义明确,不受其他扰动影响且计算量小,抗噪性强,可实现对谐波总畸变率、电压波动周期及波动值、电压下跌的起止时刻和下跌幅度、振荡暂态的起始时刻及振荡参数、切痕的深度与时间的乘积等参数的估计。所提方法对混合扰动同样有效,仅个别参数的估计精度不如单一扰动。仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于扰动测度的电能质量扰动源定位方法

针对现有电能质量扰动源定位方法中对扰动方向表征不足的问题,引入扰动测度概念,测量扰动的大小和方向,提出一种扰动方向的定量表示方法以及相应的扰动源定位算法。首先利用基本信度分配函数对扰动方向进行量化处理,然后通过隶属度函数对扰动功率和扰动能量进行综合定位,得出多测点的扰动方向测度列向量,结合覆盖矩阵得出最终的定位结果.仿真结果表明:在原方法定位不准确的情况下,新方法仍然能够正确定位扰动源,证实了此方法的有效性和可行性.     

基于PSO-SVM的直流配电网电能质量扰动辨识

直流配电网是未来配电系统发展趋势,为更好地针对性治理改善直流电能质量问题,推动直流配用电技术的发展,需要提出一种适用于直流电能质量扰动特征的辨识方法。文中剖析了直流配电网中4类电能质量问题的形成机理和扰动特征,并针对各类问题的特点提出了5种特征指标,以此作为辨识直流电能质量问题的特征要素。采用k-means聚类分析的方法对所提特征集的类内聚集性和类间分离性进行了验证。最后利用PSO-SVM分类器实现了直流电能质量事件的准确辨识,仿真算例验证了所提方法的准确性与有效性。     

计及电能质量影响的智能配电网孤岛划分策略

现有智能配电网孤岛划分研究主要从功率平衡的角度出发,对电网安全约束考虑不充分,未考虑电能质量的影响,难以保证孤岛安全可靠运行。提出一种计及电能质量影响的智能配电网孤岛划分策略。故障后,首先计及联络开关进行网络连通性分析,进行初始孤岛划分。然后,对每个初始孤岛,建立切负荷-网络重构双层优化模型,并采用微分进化算法和混合粒子群算法求解,以降低搜索空间维数。具体地,在切负荷优化模型中,在允许频偏范围内充分发挥DG的调频特性,以减少负荷切除量;在网络重构优化模型中,建立包含频率约束、负序及谐波不确定性约束的电能质量综合约束集。提出基于序列二次规划法的配电网柔性潮流算法计算频率偏移条件下的孤岛潮流,引入点估计法进行负序、谐波不确定性分析,以改善孤岛的电能质量,提高其运行可靠性。最后,基于实际复杂配电网算例,验证了该策略的有效性和优越性。     

计及电能质量影响的配电网风储优化配置

随着我国“双碳”目标的提出,配电网及用户侧新能源接入已成为必然趋势,新能源机组出力的随机性与波动性对配电网电能质量提出严峻挑战。提出一种计及电能质量影响的配电网风储双层优化配置模型,选择考虑风电机组运行状况的电能质量评估指标及计算方法,建立主客观权重相结合的综合评价模型对风电机组并网点电能质量进行评估;采用双层优化配置模型,下层短期运行模型以系统典型日场景运行成本最低为目标进行优化调度,上层长期规划模型综合考虑发电系统年投资运行成本、各风电场并网点电能质量因子与弃风率,探索各新能源并网容量与电能质量水平之间的联系。采用IEEE-33系统验证了所提方法有效性,结果表明电能质量因子可引导配电网电能质量提高,同时风储接入降低了发电系统的总运行成本。     

基于SVD和PNN的电能质量扰动分析方法

伴随我国电力需求的快速增长,供电系统出现一系列电能质量问题。针对这一问题,提出一种基于SVD和PNN原理的电能质量扰动分析方法。该方法通过对电压信号进行奇异值分解,得到表征信号有效信息的特征值,组成故障特征向量。并结合概率神经网络构建故障分析模型,进行电能质量扰动诊断,提高供电质量。仿真试验证明了该方法的有效性和可行性。     

采用电量参数分析方法的电能质量扰动参数估计

电能质量扰动的参数估计是电能质量分析的重要内容之一,可为电能质量的控制与管理提供定量参考信息。该文提出了基于电量参数分析的扰动参数估计方法。从电量参数的角度将电能质量扰动划分为3类,在时域中构造了3个物理意义明确、不受其他扰动影响的特征量。这3个特征量可 对扰动进行参数估计,且计算量小、抗噪性强。可估计的参数有谐波总畸变率、电压波动周期及波动值、电压下跌的起止时刻和下跌幅度、振荡暂态的起始时刻及振荡参数、切痕的深度与时间的乘积。对于混合扰动,可估计下跌与谐波、波动与谐波、谐波与振荡暂态、下跌与切痕的主要参数,且其估计精度与单一扰动接近。仿真结果验证了该方法的有效性。     

EEMD在配电网电能质量扰动检测中的应用

鉴于引起配电网电能质量问题的扰动信号为非平稳信号,本文将基于集合平均经验模态分解(EEMD)的希尔伯特-黄变换(HHT)应用于配电网电能质量扰动检测.该方法通过对配电网电能质量扰动信号进行自适应分解,获得固有模态函数(IMF),再对IMF进行HHT获得准确的瞬时频率和瞬时幅值,可以准确刻画扰动发生时间、描述扰动信号的频率和幅值特征,同时克服经验模态(EMD)存在的模态混叠问题,为配电网扰动信号的检测提供了一种新的分析手段.通过配电网几种常见扰动信号进行仿真实验,结果验证了该方法的有效性.     

基于扰动功率法的短期电能质量扰动源判定

采用扰动功率法对电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动进行扰动源的判定,对公共连接点的各个支路,其扰动功率初始峰值极性作为扰动方向判定的依据,极性不同的支路为扰动源所在的支路。仿真结果表明,该方法对判定电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动的扰动源有较好的效果。     

基于扰动功率法的短期电能质量扰动源判定

采用扰动功率法对电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动进行扰动源的判定,对公共连接点的各个支路,其扰动功率初始峰值极性作为扰动方向判定的依据,极性不同的支路为扰动源所在的支路。仿真结果表明,该方法对判定电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动的扰动源有较好的效果。     

基于扰动功率法的短期电能质量扰动源判定

文中采用扰动功率法对电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动进行扰动源的判定,对公共连接点的各个支路,其扰动功率初始峰值极性作为扰动方向判定的依据,极性不同的支路为扰动源所在的支路.仿真结果表明,该方法对判定电压骤升、电压骤降、短时停电等短期电能质量扰动的扰动源有较好的效果.     

复杂电能质量扰动事件源定位方法

复杂电能质量扰动事件包含多个相关的基本事件和多个扰动事件源。在对复杂扰动事件的类型和时空特征进行分析的基础上,提出一种复杂电能质量扰动事件源定位方法。采用原子算法检测扰动事件,给出根据各基本事件的起止时间进行扰动区段划分的方法;采用叠加原理对瞬时功率进行分析,提出根据扰动能量的极性对各区段扰动事件源进行定位。算例结果表明,该方法能够实现复杂电能质量扰动事件源定位。     

配电网暂态电能质量扰动的定位与识别研究

针对配电网暂态电能质量扰动的非平稳性、突变性和短时持续性的特点,提出一种基于小波变换和BP神经网络的扰动定位与识别方法。首先对暂态电能质量扰动信号进行小波分解,提取其高频系数得到扰动时刻信息,然后利用模极大值对扰动突变点峰值进行定位检测,再用扰动信号的能量分布序列来构造特征向量并用BP神经网络设计扰动识别器。MATLAB仿真结果表明,该方法对暂态电能质量扰动信号起止时刻定位快速,精度较高,能有效地识别五种电能质量扰动,识别率高。