风力发电系统高电压穿越技术综述

风电在电力系统中占比的逐年递增给电网的稳定运行带来安全隐患,基于此探讨了电网电压骤升时风电系统的高电压穿越能力。以当前兆瓦级中的主流风力发电机型为例,分析了电网电压骤升时风电系统的暂态过程,并探讨了澳大利亚风电并网标准中关于风电高电压穿越的基本要求。在此基础上,总结了目前国内外关于风电系统高电压穿越的技术研究,并进行分析比较,旨在为风电系统高电压穿越技术的应用提供参考。     

微网对电网稳定性影响的仿真与分析

随着智能电网的大力发展,有关微网的研究也相继展开,特别是微网与电网的衔接及其自身的孤网运行问题。为了更加直观地研究不同功率交换模式下微网对电网稳定性的影响,引入了渗透率的概念,并运用DIg SILENT搭建了微网仿真模型。微网模型中包含了常规类分布式电源:风力发电、光伏发电及微型燃气轮机,通过观察不同渗透率下电压、频率、功角的变化,分析微网对电网的影响。通过仿真实现了不同模式下微网对电网影响的观察,探讨了造成影响的潜在因素以及抑制不利因素的措施,通过观察母线电压的变化验证了储能电池维持电压平衡的功用。     

双馈风力发电机定子绕组匝间短路诊断与实验研究

当双馈风力发电机定子绕组发生轻微匝间短路时,三相定子电流的时域波形变化比较微小,而三相电流Park’矢量轨迹随着故障变化明显。对双馈电机采用多回路理论进行仿真,并进行动模实验测试,得出了正常及匝间故障情况下的Park’矢量轨迹,通过对Park’矢量轨迹的形状和椭圆环的宽度比较来确定是否短路并估计匝间短路的严重程度。     

基于概率法的静止无功补偿器设计

采用概率论方法对SVC（静止无功补偿器）的辅助阻尼控制器进行鲁棒设计,电力系统的多运行状态采用概率法进行描述。首先根据负荷变化曲线求得系统特征根的概率属性,传统的特征根分析法被扩展成为概率特征根分析法。然后推导概率的特征根灵敏度指标,并成功地用于SVC阻尼控制器的定位,输入信号选择与参数设计。所提出的方法也通过一个两区域四机系统进行检验,证实了该方法的有效性。     

基于电容电流状态估计的MMC多管开路故障诊断方法

目前,模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)多管开路故障定位方法存在故障阈值难选择、计算过程复杂、需增加额外检测环节等难题。为了解决上述问题,文中基于故障状态下子模块电容电流实际路径与理论路径对比分析,提出将子模块电容电流的理论值和实际值误差作为新的故障诊断特征。采用无模型、鲁棒性强的最小二乘支持向量机最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)网络作为新的故障定位方案,实现子模块多管开路故障的快速定位。所提方法通过建立子模块电容电流估计方程,基于一阶欧拉近似原理,可通过子模块电容电压估计其电流值,无需增加额外的电流传感器。且相较于现有基于电容电压的故障特征,该特征可在电容电压未严重偏离正常值时,快速反映子模块故障状态。最后,通过Simulink仿真和StarSim硬件在环实验平台,验证所提故障定位策略的有效性。     

基于改进灰狼优化算法的配电网动态重构

为了更好地解决含分布式电源(Distributed Generation,DG)的配电网重构问题,建立了考虑负荷需求与DG出力时变特性的配电网动态重构模型.首先采用K-means++聚类算法对日负荷进行时段划分.然后以系统损耗、电压偏离量为目标函数,并利用改进灰狼优化算法进行寻优计算.针对传统灰狼优化算法中存在的初始种...     

混合储能在配电网中的优化配置

单一蓄电池储能技术已应用于配电网中,作为备用容量和节省电能投资。鉴于单一蓄电池储能设备成本过高的问题,本文采用电池超级电容器混合储能(HESS)技术,建立以整个寿命周期内年均成本为最小的目标函数,以满足供电可靠性、调压、平抑大负荷功率冲击等为约束条件的容量优化配置模型。运用粒子群优化算法进行求解,与单一蓄电池储能作比较,验证了HESS混合储能在配电网中的经济性。     

基于模糊数学和概率论的变压器故障诊断

为克服现有专家系统人工神经网络和模糊数学等诸多不足,基于前人对变压器故障诊断理论的研究,综合考虑变压器电气试验、油中溶解气体检测分析及观测信息,并引入模糊数学、概率推理和节约覆盖集理论,建立了一个新的变压器故障综合诊断模型。模糊隶属函数利用各专家的语义强度和经验,建立变压器故障性质与故障征兆之间的因果强度关系,再将概率统计和模糊数学相结合,利用节约覆盖集的理论重新筛选故障征兆集,重构相对似然函数。形成的模型能最大限度融入专家的知识,充分考虑了变压器的历史检修记录,使诊断结论更准确、可信。案例分析表明,该模型即使在只有部分征兆的情况下亦能准确诊断,对综合诊断变压器故障性质具有明显的优越性。     

微电网电源的规划体系

从微电网的两种典型运行模式入手,分别总结了国内外在孤岛运行和并网运行模式下微电网的各种电源规划模型,并结合各模型的优劣情况,给出两种运行方式下微电网电源规划的思路．最后,对微电网电源规划提出了一些可行性的建议．     

计及铁芯动态磁化特性的单相变压器励磁涌流仿真

本文在分析变压器铁芯电磁特性及其动态磁化过程的基础上,运用不同函数分段拟合磁化回线和动态曲线压缩的方法,建立了计及铁芯饱和、磁滞、局部磁滞和原始剩磁影响的单相变压器励磁涌流仿真模型,开发了仿真计算程序,并对单相变压器空载合闸时的励磁涌流作了仿真计算。仿真结果表明:该模型全面准确地描述了变压器暂态过程中的真实状态,方便地解决了铁芯饱和后的磁化曲线易于拟合成负斜率的问题。同时运用该模型还仿真研究了影响变压器励磁涌流的各种因素,并对仿真所得涌流作了间断角和二次谐波含量分析,以便为电力变压器设计和继电保护装置可靠动作提供参考依据。