可控负荷在微网孤岛运行时的调频作用研究

由于可再生能源发电输出功率的波动性,微网在孤岛运行缺少大电网支撑,网内电压幅值、频率等相对于额定值都将有不同程度的波动与偏差,对电力用户造成极大损失.针对这种情况,提出通过对可控负荷的容量、速度等投切策略的控制来稳定微网孤岛运行时网内频率和电压幅值,利用基于Kaimal风速功率谱风速模型及风轮机有名值模型搭建了含可控负荷的微网模型,并在Matlab/Simulink工具箱中进行了微网孤岛和并网运行时可控负荷控制策略的仿真,验证了微网孤岛运行时可控负荷优异的调频性能.     

考虑可控负荷的多区域电力系统分布式模型预测负荷频率控制

由于同步发电机的惯性较大,导致传统的集中式负荷频率控制模式反应不够迅速,而用户侧具有快速响应能力的可控负荷资源为系统的频率调节提供了新机遇。研究了考虑用户侧可控负荷资源主动参与系统频率调节的多区域互联电力系统分布式模型预测负荷频率控制问题。通过建立的含可控负荷的多区域互联电力系统负荷频率响应模型及自动发电控制模型,基于连续时域交替方向乘子法和分布式模型预测控制方法,提出了一种用户侧可控负荷资源主动参与的多区域互联电力系统分布式模型预测最优负荷频率控制模型。基于修改的IEEE39节点三区域互联电力系统进行仿真验证,结果表明所提考虑可控负荷的分布式模型预测控制策略可显著减少系统恢复至稳态所需的时间。分布式控制策略的控制自由度更高,增强了系统的可控性。     

电力系统自动调频的模糊控制器特性研究

为维护系统频率和联络线交换功率的稳定，本文从人对复杂系统进行控制决策的行为特点出发，提出了一种仿人决策的负荷频率模糊控制策略，并用该策略对一些典型环节及互联系统的负荷频率控制进行数字仿真。结果表明，该控制器的特性明显优于常规PI调节器。     

电力系统自动切负荷控制仿真研究

利用PSS/E在IEEE50机改进测试系统上实现一种基于广域量测的自动切负荷算法,并进行了仿真研究;在切负荷总量一定的情况下,随机选取三种切负荷方案,分析不同的切负荷地点及切负荷量分配对系统频率以及母线电压的影响。仿真结果表明该自动切负荷算法能有效地将系统频率保持在预设值,切负荷地点及切负荷量分配对电压的影响较对频率影响大。     

计及可控负荷参与的主动配电网动态恢复供电策略

针对传统基于单时间断面的恢复供电策略难以长时间保持负荷恢复期间的电气孤岛稳定运行问题,提出了一种主动配网多时段动态恢复供电策略。通过引入可控负荷,提高了电网重建的效率和恢复期间负荷的运行稳定性。此外,针对主动配电网负荷动态恢复模型变量过多、难以求解的问题,提出一种启发式孤岛动态调整算法。仿真结果验证了所提策略的可行性和优越性。     

基于负荷模式能量的电力系统低频振荡抑制策略

随着电力市场化和需求侧管理的快速发展,以及虚拟电厂聚合平台的逐步成熟,负荷可控性越来越强,为从负荷侧抑制低频振荡提供了可能。针对系统在振荡过程中出现的小干扰稳定问题,提出了基于负荷模式能量的电力系统低频振荡调控策略。构建电力系统小干扰负荷模式能量函数,从负荷的角度揭示电力系统低频振荡特性。基于负荷模式能量建立负荷的低频振荡评价指标与灵敏度指标,确定负荷参与改善系统小干扰特性的调控方式,对所有可控负荷进行排序,筛选出最优调控负荷。最后,对3机9节点系统和16机68节点系统算例进行仿真计算,结果表明所提控制策略可有效抑制系统振荡。     

电力系统行动调频的模糊控制器特性研究

为维护系统频率和联络线交换功率的稳定，本文从人对复杂系统进行控制决策的特点出发，提出了一种仿人决策的负荷频率模糊控制策略，并用该策略对一些典型环节及互联系统的负荷频率控制进行数字仿真。结果表明，该控制器的特性明显优于常规PI调节器。     

可控串联补偿在提高电力系统稳定性中的作用研究

以输出反馈控制方法对可控硅控制的串联补偿(TCSC)进行了控制规律的研究，并以单 机无穷大系统为例，采用特征值分析和时域仿真方法研究了所提控制方案在提高电力系统动 态、静态和暂态稳定性中的作用。计算结果表明，在控制规律适当的前提下，可控串补提高 系统稳定性的作用十分显著。     

电网友好型空调负荷的主动响应策略研究

空调负荷的快速增长对电网的安全、经济运行影响较大。基于“电网友好”技术,提出空调负荷主动响应策略,并对其基本原理及实现方案进行详细论述。该策略的核心思想为：空调类设备根据电网电压的变化情况,短时间内主动调整自身的运行状态,以缓解电压变化对系统稳定运行造成的影响。通过搭建典型配电网算例,并建立适合暂态稳定分析的空调负荷聚合模型,对所提3种主动响应策略进行仿真验证,结果表明：空调负荷的分层分布式主动响应策略能够有效抑制电网电压产生的大幅波动,同时有效避免空调负荷响应对电网造成的冲击。电网友好型空调负荷的主动响应策略将有利于维持电网的安全稳定运行,同时也为实现用户与电网之间的友好互动提供一定的参考。     

数字式可控加载装置的研究

在进行理论分析和系统仿真的基础上,设计了数字化可控加载装置,模拟了各种负载转矩、参数及负载变化对系统的影响,从而为拖动系统进行各种加载装置的性能研究提供了良好的平台,推进了高性能电机的发展和高性能拖动系统的研究.该装置具有动态响应快、稳态精度高、鲁棒性强、控制灵活等特点.最后,通过仿真及实验证明了可控加载装置理论的正确...     

一次调频回路的探讨

介绍丰城电厂数字电液控制系统的一次调频回路,以及在线试验的细节,并提出了一点自己的见解。     

面向需求响应的楼宇空调负荷可控潜力评估模型

随着国民经济的快速发展及人民生活水平的显著提高,空调负荷的急剧增长已成为一线城市夏季电网负荷特性恶化和电力紧缺的重要原因,因此亟需充分挖掘楼宇空调负荷的剩余能效价值,并在负荷聚合商的宏观调控下使其参与到需求响应及削峰填谷等辅助服务中.基于以上考虑,建立了楼宇空调负荷的全局优化模型,通过优化中央空调系统各部件的运行工况以实现对其可控潜力的准确评估.以上海市某大型商场为例,验证了该中央空调可控潜力评估模型的合理性和有效性.     

电网友好型负荷响应策略研究

特高压输电线路发生直流闭锁故障会导致有功功率缺失,使电网频率下降。基于"电网友好"技术,分析了包括频率响应负荷与电压响应负荷的功率调节特性,并提出了相应的响应策略。算例仿真表明,该技术可以在负荷侧响应电网频率紧急状态,从而减少直流闭锁等故障下负荷的切除量,有效提高电网频率的稳定性。     

大功率缺失下主动频率响应控制初探

面对日益严峻的电网频率稳定形势,需要应用更好的方式对种类不断丰富的频率响应手段进行协调。在原有安全稳定控制构架基础上,提出一种主动频率响应控制框架与相关策略。其内涵是:针对大电网频率较为显著的空间分布特征,利用已趋成熟的先进通信技术,将"源—网—荷—储"侧种类众多的频率响应控制手段由传统的依据本地参量的分散比例反馈控制,转变为依据故障处参量的集中事件(或参量)前馈主动控制,通过各类手段间的优化协调充分发挥已有设备的控制效能,提高系统频率稳定控制能力。仿真分析表明,所提出的想法和控制思路达到了预期效果,可为多类控制主体参与频率响应控制提供参考。     

风电场采用健康系数与变下垂输出系统参与电网调频研究

针对风电场参与电网调频导致备用功率冗余的问题,建立了风电场基于健康系数的备用功率分配系统与变下垂系数的备用功率输出的系统。为了分配风机备用功率与控制风机备用功率输出,采用了ARMA风功率预测法对风电场5台风机的历史功率数据进行处理,得到风机的能量密度和功率预测准度,再通过模糊逻辑系统求得风机健康系数,并按照健康系数进行备用功率分配。当频率响应系统检测到频率误差后,控制风机变下垂功率输出系统进行功率补偿,稳定电网频率。仿真结果表明,基于健康系数的功率分配系统与变下垂功率输出系统增加了风电参与电网调频的能力,减少了系统备用功率的冗余。     

基于主动响应负荷电压调节的预防控制策略

特高压交直流输电和可再生能源发电的增加使得电力系统复杂程度加深,特别是特高压直流输电的容量巨大,一旦发生直流闭锁故障,受端电网发生严重功率缺额,将给电网的安全稳定运行带来巨大冲击,常规处理措施则会切除大量负荷,造成重大经济损失。而采取适当的措施进行预防控制则可以增加电网的稳定裕度,减轻发生故障时电网的压力。文章基于主动响应负荷的分类定义,根据电压响应型负荷的ZIP模型说明其电压特性,然后通过OLTC调压手段,结合负荷主动响应的特性,提出基于主动响应负荷电压调节的预防控制策略,提高静态电压值,从而可以有效的降低事故发生的可能,并在发生事故后,提高暂态电压裕度,从而减少需要切除负荷的量。在河南算例中的仿真结果表明了该策略的有效性。     

直驱电动机测试平台中可控负载系统实验研究

介绍了直线电动机测试平台中负载系统的整体控制方案,并对抑制负载电机的推力波动和电机驱动中逆变器的死区补偿问题做探讨,得到SVPWM算法中的死区补偿脉宽,应用于电流环的控制中.经过实际运行,证明方案和控制策略具备高精度、易控制等特点,能满足直驱电动机测试的要求.