对TCSC模型和阻抗提法的商榷

灵活交流输电系统(FACTS)技术在电力系统中有着广阔的应用前景,可控串联电容补偿(TCSC)便是FACTS家族的一个重要成员,针对TCSC基波阻抗提法不甚明确的现状,就稳态工作时的时域分析作了比较深入的研究.通过选取串联电流源型等值分析电路,经过严格的数学推导给出了唯一确定的公式定义,对当前研究文献中的一些说法提出了质疑和商榷.同时首次提出了串联电压源型研究模型选取不适的概念,并在Simulink集成环境中建立起仿真模型电路,通过其频域上的仿真结果与前述时域结果的对照分析,充分印证了该提法.     

提高电力系统小扰动稳定性的最优分岔控制策略

结合小扰动参数稳定域的概念,建议把小扰动稳定控制描述为"保证系统不可控分岔参数μ≥μref,在系统小扰动参数稳定域内寻找最优的可控参数组合以保证系统的控制代价最小"这一最优分岔控制问题;建立了最优鞍结分岔控制和最优Hopf分岔控制的数学模型,考虑了各种不等式约束,从数学上严格保证了电力系统安全性和经济性的最优控制。在New England 39节点系统中研究了一个小扰动最优鞍结分岔控制算例,实现了以励磁参考电压为控制变量的最优分岔控制策略;提出了初值预测和控制变量选择方案,实现了大系统中的最优Hopf分岔控制策略。优化控制结果表明,所提出的控制策略可以有效解决小扰动稳定控制问题。     

基于"负荷质心"的分布式电源并网优化配置

分布式电源(DG)对配电网网损和电压的影响主要与其位置和容量以及负荷分布有关.提出一种基于"负荷质心"的DG优化配置新方法,将DG的供电范围看成一个不规则形状的"负荷块",节点负荷的大小看成该处的质量,DG安装在负荷块的"质心"时,配电网有功损耗最小.为保证重要负荷连续可靠供电,根据负荷对供电可靠性要求不同引入了负荷权...     

全周期变时段“三公”调度发电计划优化模型

以年度合同进度为主要控制目标的"三公"调度是我国目前最为普遍的调度模式,常用的安全约束机组组合(security constrained unit commitment,SCUC)/安全约束经济调度(security constrained economic dispatch,SCED)模型不能满足"三公"调度计算周期要求,为此建立了考虑电网安全约束的全周期发电计划优化模型,并依据不同时段发电计划的需求差异,进一步建立了全周期变时段发电计划优化模型,该模型可根据时段长度自动选择各种约束。算例结果表明全周期变时段发电计划优化模型能够适应"三公"调度需要,计算性能能够满足大规模电网发电计划精细化管理需要。     

市场环境下计及阻塞集中度指标的输电网扩展规划

与传统的输电网规划相比,电力市场环境下的输电网扩展规划不仅要满足市场用户的需求,还对减缓输电系统阻塞、抑制市场力的滥用和提高社会效益起着重要作用.对于因网络充裕度不足造成的长期输电阻塞,首先参考市场集中度监管指标Lerner指数的定义,提出了新的阻塞集中度指标作为评估输电网络充裕度的指标;然后从市场运营的实际情况出发,以阻塞集中度指标作为约束条件来抑制网络的垂直市场力,构造了将阻塞收益用于回收投资成本的输电网扩展规划模型.IEEE-24节点算例系统分析表明该模型综合考虑了输电投资成本回收以及输电阻塞管理等实际问题,能有效减缓系统阻塞发生,降低投资风险,并为输电网监管提供可靠依据.     

电网约束条件下基于古诺博奕的市场力分析

针对不完全信息下的双边竞争市场,研究建立了古诺(Cournot)博奕模型来分析发电商在最大经济利益的驱动下行使市场力的策略竞标行为.考虑输电网络约束后,提出运用两层优化搜索策略计算古诺纳什均衡的方法进行市场力评估.在IEEE30节点的算例分析中,以完全竞争市场下的均衡电价为基准,分析比较了完全信息和不完全信息两种不同条件下寡头竞争市场的市场力,仿真结果表明该市场力分析方法有助于市场监管人员测算与控制市场力,加强市场监督.     

考虑母线分布电容影响的单端行波测距法

分析了单端电压行波中各种可能存在的波头,得出了不考虑母线分布电容的方法不能完整地实现第2个反向行波识别的结论.推导了电压行波在分布电容处的传播特性,指出电压行波在分布电容处的初始反射系数恒为负.利用这个结论,提出了一种新型的第2个反向行波识别方法.理论分析和仿真结果表明,这种方法具有很高的可靠性,且不受线路两端母线类型的影响.     

电力市场中基于改进模式法的电压校正控制

母线电压越限是电网运行中最常见的紧急状态之一。传统的电压校正控制方法在选择目标函数时忽视了电力市场大环境。没有考虑负荷等级、数量的区别，对不同的用户提供同样的安全供电等级，有失公允；并且其算法也有所欠缺，校正效果不够理想。本引入了综合电压安全裕度的概念，以电网综合电压安全裕度最大为目标函数，计及了负荷等级、负荷量和参与调整设备数量的因素。并且采用改进的模式法来求解控制量，减少了迭代求解次数和计算误差。增强了控制效果。同时探讨了计算中存在的问题和可能的解决方法。仿真试验表明：本方法是合理的和可行的，具有一定的实用意义。     

连铸钢方坯液压剪的参数控制及有限元仿真北大核心CSCD

针对传统的液压剪切容易造成连铸钢坯断面质量不佳的问题,提出使用一种45°斜切液压剪进行剪切。首先,建立钢坯和剪刃的剪切模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件对45°钢坯液压剪的剪切过程进行了有限元分析,模拟钢坯在弹性变形阶段、塑性变形阶段和断裂分离阶段时所受的等效应力;其次,采取单一变量的研究方法,分别探究了剪切间隙、剪切温度、钢坯厚度及剪切速度等因素对45°钢坯液压剪剪切质量的影响。结果表明,随着剪切间隙的增加,剪切力先减小后增大;钢坯尺寸每增加5 mm,最大剪切力约增加40~50 kN;钢坯剪切速度增加,最大剪切力随之增加,由此获得了最佳的剪切参数,为钢坯的剪切提供了稳定的剪切力,保证了良好的剪切质量,避免材料的损耗,提高了剪切效率。     

基于正交试验的低速机增压器涡轮排气壳性能优化研究

为提升船用低速机涡轮增压器性能,对增压器涡轮排气壳底部流道结构进行参数化,设计并开展了以效率为优化目标的四因素三水平正交试验优化设计和增压器整机性能试验。首先,采用CFD数值模拟方法对不同参数组合的涡轮气动性能进行了计算,然后对涡轮排气壳底部流道结构参数开展了灵敏度分析,同时针对不同参数组结构开展了内部流场对比分析,明确结构因素对流动的影响机理;在此基础上对优化后方案开展了涡轮特性分析,最后在低速双燃料机平台上开展增压器整机试验验证。分析研究表明：在涡轮进气壳、喷嘴环和涡轮叶片等通流部件结构不变的前提下,涡轮排气壳排气方向轴向长度对涡轮整级效率的影响最大,优化后效率明显提升,设计点总压损失系数降低0.3874,静压恢复系数提升0.537,总静效率提升1.85%,其余工况总静效率最大提升2.4%。试验结果表明：优化后涡轮增压器整机效率在主机燃油模式和燃气模式下的全工况范围内效率均有提升,最大提升幅度分别达到1.4%和2.1%,涡轮性能和增压器整机性能改善明显。