瞬变负荷对电力设备能耗的影响及消除

由于我国经济的高速发展，电力短缺问题变得异常突出。据统计2003-2004年数省份出现了拉闸限电现象，缺电严重时上海的南京路也曾出现路灯和霓虹灯被迫关闭情况。为缓解电力供需矛盾，国家在加快电源建设的同时，还采取种种措施和手段提高终端用户电能使用效率。电网中瞬变功率对电磁设备的能耗有较大影响，通过分析电网中瞬变功率产生原因及对电能消耗的影响，然后采取有效措施，减少电网中瞬变功率导致的电能损失。     

大规模电网侧储能电站

正电力储能是指利用一定的介质或设备,通过化学或物理方法将电能存储起来,并在需要时释放的技术和措施。电源侧储能可平抑新能源发电功率波动;电网侧储能可参与电网的调峰、调压、调频或作为黑启动电源;用户侧储能可实现负荷平移或削峰填谷;微网储能可用于电力调峰或电能质量改善。     

考虑谐波影响的分布式电源准入功率计算

分布式电源接入系统大多通过电力电子功率变换器,会向系统注入谐波,影响电能质量。文中考虑谐波影响,提出了在满足谐波畸变约束下的分布式电源最大准入功率优化计算模型,并分析了分布式电源接入位置和接入功率对电网谐波电压、电流分布的影响。对于多个分布式电源的情况,提出了至少准入功率的双层优化模型和相应的优化问题求解算法,并结合杭州永宁变半山支线的算例,计算出了配电线路所能接入的分布式电源最大准入功率和至少准入功率。     

电网调度自动化系统中计算机对其供电质量的要求

从电压波动、频率波动、波形失真等方面分析了影响电网调度自动化系统中计算机供电质量好坏的因素,阐述了瞬变浪涌下跌、瞬变脉冲(又称电压闪变)、瞬时停电及三相不平衡给计算机电源带来的影响,导致计算机运算错误或破坏存储的数据和程序.提出了改善电源质量的相应措施:采用隔离变压器可隔离电网上的瞬变干扰,达到电磁屏蔽的作用;加装滤波器可衰减来自电网的电磁干扰和射频干扰;系统配置稳压器和电力专用在线式不间断电源(UPS)等可减少电源系统中的浪涌、噪声、电压下跌等现象.     

谐波对电能计量的影响分析

为了确定电力谐波对电能计量的影响程度及寻找消除影响的方法,分析了谐波对电能计量影响的机理,结合电网实际及电网中主要高压非线性负荷特征谐波电流,对谐波有功功率进行了估算;并对电能表进行了谐波功率响应试验加以验证.在公共连接点谐波电压符合电能质量国标的条件下,谐波对线性用户电能计量的影响在电能表的允许误差范围内;三相整流类负荷产生的谐波功率在电能表允许误差范围内;电弧炉负荷在熔化期注入电网的谐波有功功率有可能超过基波电能的1%.电弧炉产生的谐波对电能计量的影响比较大,建议采用基波电能表.     

适应光伏接入的配网静止同步补偿器应用

正我国传统的中低压配电网是采用单侧电源辐射型供电网络,当光伏接入配电网时,配电网从原来的辐射状结构变成多电源结构,从单向潮流变成双向潮流。光伏功率的随机性易造成电网电压波动、闪变等电能质量问题。用户电力技术(DFACTS)是指在中压配电网中利用电力电子技术或静止控制器给电能质量变化敏感的用户提供质量可靠的电能。本文所述配网静止同步补偿器(DSTATCOM)就是一种用于动态无功补偿和电压控制     

电能质量对电网安全的影响及应对措施

随着电网电能质量污染问题的日益加剧,电能质量对电力用户的影响已逐渐受到关注,但电能质量对电网本身安全性的影响缺乏足够的重视。文中概述了电能质量的定义和特点,概括了电能质量对电网安全的诸多影响,并提出了应对措施。     

重视监测和评估

目前,电气化铁路、冶金等电网中大功率非线性、冲击性及波动性特殊负荷在江西省大量应用,同时风电与光伏发电等非线性电源陆续上网,电能质量问题将会日趋复杂。江西省电力公司和电力科学研究院电能质量专职对各基层电网电源侧单位的电能质量监督专职进行管理,形成各级电能质量监督网统一职责管理。     

分布式电源并网对配电系统的影响研究

分布式发电作为一种经济、环保的发电技术在世界范围内快速发展,针对分布式电源的多样性,对在实际电网中应用的分布式电源的特点及结构综述。从分布式电源并网运行的角度,重点分析分布式电源并网对配电系统的频率、电压、电能质量、电网损耗、继电保护、可靠性、电力市场、输电能力等方面产生的显著影响,充分说明妥善解决好并网运行影响,将是分布式电源健康快速发展的关键,对我国能源结构调整、实现可持续发展具有重要现实意义,最后提出消除负面影响的措施,对于电网经营企业应对分布式电源的接人具有重要的参考价值。     

工矿企业无功补偿装置的合理配置

一般在工矿企业的生产中,需大量使用异步电动机,根据企业的情况还使用一些电力变压器输送、转换电能。异步电动机和电力变压器必须依靠磁场传送能量,因此这些设备在运行过程中不仅消耗有功功率,而且需一定量的无功功率。不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,这些用电设备就不能维持在额定情况下运行,用电设备的端电压     

电力系统瞬时功率理论比较研究

为深入分析电力系统中广泛应用的功率理论,由三种主要的瞬时功率的定义出发,详细分析了各种瞬时功率理论的特点。同时,结合基于不同功率定义的有源滤波补偿策略,分析功率理论对补偿效果的影响。结果表明：传统瞬时功率理论适用于全局补偿;改进（广义）瞬时功率理论较适用于精确补偿的场合;p-q-r理论满足能量守恒,能用于独立无功补偿场合。     

一种辅助同步发电机组的储能柔性控制策略

针对新能源大规模渗透下的系统惯量减少和电压调节恶化问题,提出一种储能辅助同步发电机组的柔性控制策略。将储能配置在同步发电机组的输出母线处,储能通过同步发电机组运行数据的反馈进行柔性控制,配合同步发电机组进行功率输出,二者有机结合形成新的发电单元——柔性同步机组,其等效惯量、内阻抗和阻尼可变。在所提控制策略下,储能工作在易于实现的电流源模式,可增加柔性同步机组的惯量和阻尼,改善电压动态并在稳态时提供针对性的无功支撑。仿真结果验证了所提策略的有效性。     

谐振接地系统单相接地故障瞬时功率分析

针对谐振接地系统发生单相接地故障时故障信号呈现的非正弦特征,基于瞬时功率理论来挖掘细微故障特征,并展现能量在线路上的传递过程.讨论了系统发生单相接地故障时的暂态过程.对故障时线路上瞬时零序功率、瞬时实功率和瞬时虚功率进行了推导、计算和分析.通过对故障前后健全线路以及故障线路上瞬时功率的分解和比对,指出:健全线路在系统发生故障前后瞬时功率变化不明显;而故障线路在故障前后瞬时功率变化显著,线路上传递的瞬时能量和各相之间交换的能量均明显增大,特别是故障线路瞬时功率分解得到的振荡分量中含有故障前没有的不同频率的振荡成分.构造了基于瞬时功率的故障选线综合算法.按照故障前后瞬时功率变化量最大为故障线路的原则可实现故障选线.仿真验证该方法有效,而且物理意义清晰     

三相四线制系统瞬时功率理论的比较研究

为深入分析应用于三相四线制系统的3种瞬时功率理论,由3种瞬时功率的定义出发,利用自由度观点和能量守恒原理,分析了各种瞬时功率理论的各自特点,并利用仿真软件MATLABLE建立了三相四线制带不对称负荷的仿真模型,对比了3种瞬时功率理论的分析结论。结果表明:传统瞬时功率理论在全局补偿中有优势;改进瞬时功率理论较适用于对各种谐波分量进行精细补偿的场合;p-q-r坐标系的瞬时功率理论具有能量守恒和无功功率相互独立的特点,适用于独立无功补偿场合。     

基于瞬时值解析的支路电能损失与成本分摊方法

电力网络的电气支路是输送电能的重要关口式通道。目前,在这类通道送受端安装的各类功率表和电能表,只能测量和统计支路上的总功率和总能量,尚无法从数字化和智能化的角度计量出送端多个等效电源或受端多个等效负荷在支路上流通的电气成分信息,此状况制约了支路成本核算与分摊工作的公正开展。为此,该文基于瞬时值解析思路,以支路受端带两个和多个等效负荷为例,分析不同负荷瞬时电流在支路总电流中的分配关系,推导出各瞬时成分量分摊的支路瞬时电阻及其对应的瞬时损耗功率关系式,并由此获得支路电阻损失电能分摊系数;由不同负荷瞬时电流间的环流出发,分析负荷间的功率和能量穿越现象及其具体关系;综合支路成分和负荷穿越情况分析结果,可绘制出支路–负荷系统的能量分配关系总图。基于此图,考虑送受端节点电价、支路输电价格等,可核算不同负荷分摊的输电成本以及购售电全过程的经济流。最后,通过算例,给出具体的电能分配关系、支路电能损失和输电成本分摊结果以及负荷间发生的交叉补贴费用,并与其他方法进行电阻电能损失分摊系数计算结果的比较。所提方法将对开发安装于支路上的新型智能电表或对支路能量与成本核算问题进行深入研究提供理论基础。     

首钢开展绿色照明示范项目纪实

绿色照明工程是目前开展节能项目的主要途径之一。首钢实施绿色照明,通过打捆招标,效果评估,跟踪服务等手段推广高效照明电光源和灯具,节约用电,削减网峰荷,节约电力资金。首钢将绿色照明工程纳入公司总体改造项目,得到高度重视和具体实施,效果显著,对节电、节能都有重要意义。     

基于超级电容储能的微型燃气轮机发电系统功率平衡控制

针对传统微型燃气轮机(简称微燃机)发电系统微电网运行时存在的冲击性负载问题,从其工作机理角度分析,发现根源在于微燃机输出功率调节响应较慢。为了弥补微燃机输出瞬时功率的不足,提出了冲击补偿的瞬时功率快速控制方法。通过微燃机发电机组自身功率响应预测进行瞬时补偿功率控制,基于超级电容储能单元的高功率动态响应弥补微燃机输出功率动态响应低的问题,使系统实时处于瞬时功率平衡状态,保证直流母线电压的平稳,增强微燃机发电系统对冲击性负载的适应能力。最后在实验平台上对所提控制策略的正确性和可行性进行了验证。     

基于钢铁生产方式的供配电系统节能管理措施

钢铁企业需要随时根据市场需求来调整组织生产以获得最大的企业经济效益。主要针对不同钢铁生产方式下的供配电节能管理措施展开讨论,包括调整负荷曲线、变压器优化运行、合理安排检修、电能质量治理设备的停用等措施,对动态制定企业供配电系统的节能管理措施具有重要意义。     

基于两点电压电流瞬时值计算电气量的方法

从基本电路原理出发给出电压有效值U、电流有效值I、有功功率P和无功功率Q的定义。推导出由两点电压、电流瞬时值计算U、I、P和Q的公式。并用任意一组数据进行了验证