无人飞行器智能巡检应用研究

湖北超高压公司采用四旋翼无人飞行器系统,代替人工对高塔、水塘中铁塔等难以到达的区域进行快速检测。文章介绍了该无人飞行器系统的组成、电力巡航工作模式等,并介绍了现场应用的效果。     

变电站立体智能巡检新技术研究与应用

针对近年来变电站智能巡检建设中出现的数据冗余、效率低下、巡检范围受限等问题,以某500 kV变电站立体智能巡检平台改造项目为例,介绍该站智能巡检技术实施情况,提出优化资源配置、建立巡检体系、拓展无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)应用等解决方案,并经变电站现场实际应用验证了方案的可行性和有效...     

考虑出航时间窗的海上风电场运维调度建模研究

根据海上风电场的运维调度实际需求,提出考虑出航时间窗的船只航迹规划与调度问题,建立了以最小化出航成本与延迟成本为目标函数的数学模型.使用多种群遗传算法,对运维任务优先级进行编码并进行求解,同时利用移民算子和精华种群保证求解过程的有效性.案例的仿真模拟结果证明,该算法较常规维护规则可大幅度降低运维成本.     

基于RFID智能巡检技术的推广应用研究

为了不断适应电网发展和三集五大管理变革,将变电运维人员尽快从烦琐、枯燥的日常设备巡视工作中解脱出来,进行其他带电测试运维工作,各地普遍开展了基于RFID智能巡检系统的应用。500 k V霸州站是冀北公司首次依据国网验收大纲,对机器人智能巡检系统进行了现场验收的项目。该系统以智能巡检机器人终端为核心,整合机器人技术、电力设备非接触检测技术、多传感器融合技术、模式识别技术、导航定位技术以及互联网技术等,能够实现全天候、全方位、全自主智能巡检和监控功能。基于磁轨道和无线射频识别(RFID)标签布置的厂区道路,可以实现智能巡检机器人的最优巡检路径选择和双向行走任务。文章既有高新技术在现场的应用研究,同时对存在的问题进行了分析,以利于后期进一步改进提升。     

基于图论的电力巡检机器人智能寻迹方案

针对无人值守变电站遥视系统的网络化和智能化多点监测趋势,结合巡检机器人技术,提出一种基于图论的智能寻迹方案。将实际检测现场以图的形式转化为电子地图信息,建立节点关联矩阵,利用基于传递闭包理论的路径搜索算法对各检测点关联信息进行关联路径搜索。通过现场运行,对实际工作中遇到的问题进行调试,并针对这些问题对方案进行改进。该方案具有避免搜索死循环、占用资源少、计算速度快的优点,适合现场检测的实时性要求。通过应用于多传感检测的遥视系统,证明了该方案的高效性和可行性。     

电力智能巡检机器人研究综述

电力智能巡检机器人搭载高清可见光相机,红外热成像仪、拾音设备等智能化检测装置以及智能分析算法软件,完成全天候数据快速采集、实时信息传输、智能分析预警到快速决策反馈的管控闭环,从而代替人工巡检实现电力设备状态的自动检测和智能分析,提高了电网和电力设备运行的可靠性。使用电力智能巡检机器人是电网智能化得以实现的重要手段,是智能电网未来发展的重要方向。文中针对目前国内外研究现状和不足,分别从电力智能巡检机器人的主要技术、前沿科技、功能定位及标准体系等方面展开讨论,对电力智能巡检机器人研究现状进行了综述性探讨,并在此基础上对未来的研究和发展方向提出了展望。该文章对电力智能巡检机器人研究具有指导作用和参考价值。     

大型海上风电场电气接线方案优化研究

海上丰富的风能资源和相关风力发电技术的飞速发展,使得海上风电场成为当前风能开发利用的主要趋势之一,但海上风电场与陆上风电场有很大区别,传统的电气接线设计思路已经不能满足海上风电场的经济和技术要求。本文对现有海上风电场的电气接线方案进行研究,深入分析海上风电场各电气元件的投资成本,将海上风电场电气接线的投资问题归纳为一组离散变量的最优求解问题,并结合遗传算法对大型海上风电场电气接线方案进行优化。算例结果证明,不同的电气接线方案之间投资成本相差甚大,遗传算法能够有效地找出最佳接线方案。     

欧洲海上风电场建设

欧洲海上风电场的建设目前领先于全球,其风力发电场技术正日趋成熟,装机容量和规模也越来越大。回顾了全球海上风电场的发展状况,重点介绍了英国Scroby Sands和丹麦Nysted海上风电场的设计、制造、安装、维护和运行经验,可为我国海上风电场的建设提供参考。     

海上风电集群电能组合输送方式研究

江苏如东大规模海上风电场建设工程包括9个潮间带,各风电场分散布局,采用单一的输电方式不仅输电效率低,工程建设资金较高,而且海底电缆对海域资源的占用和施工期对海域环境的影响较大。文中依托江苏如东大规模海上风电场建设工程,研究分散布局的大规模海上风电场集群电能最优输送方式,深入研究了不同输电方式的特性及适用范围,提出了适合分散布局、离岸距离差距较大的大规模海上风电场的电能输送优化方案,并详细仿真研究了电能输送优化方案中的无功配置及过电压水平,提出了在海缆末端并联补偿度为60%~70%的电抗器,能够有效限制工频过电压;限制操作过电压的策略需要根据海上风电场的具体布置具体设计。     

海上风电经VSC-MTDC并网研究

文中建立了风电场经两种拓扑结构的VSC-MTDC并入电网的模型,两种模型为串联模型和并联模型,并基于两种拓扑结构的比较结果对多端柔性直流输电控制器进行了优化。仿真模型主要包括:风电场等效聚合模型,风电场换流站控制器,直流电缆的Bergeron模型。优化方法采用单纯形算法。将两种拓扑结构的模型进行了仿真分析,仿真结果显示,在考虑到受交流系统扰动以及风电场侧切机情况下的稳定性,并联系统更加适合海上风电场经柔性直流输电并网。采用单纯形优化后的VSC-MTDC动态响应能力相对于优化改进前有了很大的提高。     

面向海上平台轻型化的跟网型中频远海风电场直流送出方案

海上风电具有广阔的发展前景,而可靠、高效的大规模远海风电并网系统是开发海上风电的关键技术.针对远海风电直流送出系统的海上平台轻型化问题,提出一种跟网型中频远海风电场直流送出方案.该方案采用跟网型风电机组,直流系统的整流侧和逆变侧都采用模块化多电平换流器(MMC).首先,从拓扑结构和控制系统2个方面对该跟网型中频方案进行了描述;接着,就海上风电场交流系统运行频率对风电场及其直流送出系统的影响进行了分析,包括对变压器、交流电缆和MMC等的影响.基于±320 kV/1000 MW海上风电直流送出系统,分析了100 Hz跟网型中频方案的技术经济性,包括关键电气设备的主回路参数、海上交流电缆造价、海上平台造价、风机造价、交流电缆损耗和整流站阀损耗、交流电缆输电能力.最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了跟网型中频方案的电磁暂态仿真模型,验证了该方案的有效性.     

海上风电场输电方式研究

海上风电对于推动我国绿色转型发展、保障东部负荷中心能源电力供应具有重要意义。目前我国海上风电项目以近海海上风电项目为主,未来随着技术进步、成本下降,海上风电将向规模化、深远海化趋势发展,如何实现大容量海上风电的远距离输送是一个极具现实意义而又十分迫切的课题。本文在借鉴现有海上风电项目实际经验的基础上,重点分析交流输电方式和柔性直流输电方式等海上风电主要输电方式存在的问题,对不同输电方案的技术性和经济性进行对比研究,通过相关论证分析对海上风电输电方式的选取提出建议。     

风电场升压变电站智能化技术方案与应用

阐述了基于IEC61850标准的智能化监控系统是未来变电站和风电场升压站的发展趋势,分析了IEC61850通信标准、组网方式、通用面向对象变电站事件(GOOSE)、程序化控制技术等智能化方案在密马鬃梁变电站的应用.     

基于DC-GRID的海上风电场控制策略研究

提出了基于直流传输的海上风电场系统的控制策略,同时建立了基于DC-GRID的海上风电场系统模型。系统由永磁同步风机机组、离岸全桥直直变换器、岸端逆变器组成。各个永磁同步风电机组分别并联在高压大功率全桥DC-DC上,由升压后经过直流传输到岸端VSC之后,经逆变到适合交流电网传输的电压后并网。控制策略以及系统模型由MATLAB/SIMULINK仿真验证。     

浅谈海上风电场电力系统

海上风电场电气系统的设计方式直接影响风电场的可靠运行、有功损耗、投资成本等。文章从风电场电气系统的4个主要因素进行介绍和分析,并根据项目规划,结合水域特点,对其在设计、施工和运行等阶段可能出现的问题进行了阐述,为海上风电项目的建设提供参考。