考虑电能质量约束下的电弧炉无功补偿方案

针对交流电弧炉引起的电压波动和闪变、三相不平衡以及谐波等问题,提出了考虑电能质量约束下的无功补偿配置计算方法,并采用静止无功补偿器(SVC)与静止同步补偿器(STATCOM)联合运行的补偿方案加以治理。以湖北天门某电弧炉实际工程项目数据为参考,根据3组不同的电能质量要求等级分别给出了相应的补偿配置方案,并搭建了基于上述补偿方案的三相电弧炉供电系统模型,对其进行仿真验证。仿真结果表明,所提出的无功补偿方案能有效解决电弧炉造成的电能质量问题,且在保证治理效果的前提下降低方案投资成本,提高钢铁企业的经济效益。     

分布式风光电源规划的电能质量评估

提出一种分布式风光电源在规划阶段接入的电能质量分层综合评估方法。文中首先分析了风电机组和光伏对电网造成影响的主要电能质量指标;然后根据2种分布式电源接入位置及指标的不同对电能质量指标进行分层,并运用模糊层次分析法依次确定各层权重,在确定一级准则层权重时还利用D-S证据理论加入用户需求,进而合成得到总权重;最后基于层次分析法对DG位置不同的电网进行电能质量评估。该方法不仅可以对规划期电网的电能质量进行预评估,对已运行的电网也可以进行有效评估,同时对电能质量较差的原因进行分析,可以减少人力物力的浪费和不必要的经济损失。     

考虑双时间尺度调度周期的储能最优容量配置

储能系统可以通过缓冲净负荷的波动性和不确定性,增加含风电电力系统的灵活性。为了考虑小时内系统爬坡需求,提出小时级和小时内的双时间尺度调度周期储能最优容量配置模型。在小时级时间尺度,该模型确定的储能容量能保证系统电量的供需平衡。在小时内时段,该模型确定的储能容量和功率能确保系统有足够的爬坡能力满足小时内的负荷跟随并且响应短期净负荷波动。该方法可以有效提高风电接入系统的可靠性,并为风电场储能容量配置与现有电网调度运行方式衔接提供参考。最后采用实际风电场数据,通过仿真分析验证了该方法的有效性。     

计及时序特性的电动汽车快充充电站谐波分析

为了定性定量分析电动汽车大规模、高密度接入引起的电网谐波问题,提出了一种电动汽车快充充电站谐波分析模型。在综合考虑充电模式、电池特性、用户驾驶行为习惯的基础上,建立了快充充电站功率时序概率密度函数;然后,结合考虑充电机拓扑结构的谐波解析表达式,建立了计及时序特性的电动汽车充电站快充谐波分析模型;最后,以湖北某地区电动汽车充电站相关数据为依据,研究了电动汽车充电站各次谐波及总谐波畸变的时序变化规律。结果表明,电动汽车充电机拓扑结构及数量对充电站谐波特性影响显著,谐波总畸变率(total harmonic distortion rate,THD)呈现明显的时序特性。在规划接入阶段应有意识的选取合适的时段分析,并合理搭配电动汽车充电站内的充电机种类以降低谐波影响。     

直流配电网中含光伏的电动汽车快速充电站优化配置方案

为在提高直流配电网运行效率的同时降低充电站的投资与运营成本,文中提出了一种含光伏的电动汽车快速充电站的优化配置方法。首先,描述充电站内充电桩、光伏电池、储能系统的能量交换策略,然后,分析DC-DC变流器的电能转换效率-负载率特性,并以系统平均运行效率最高和充电站投资运行成本最低为目标函数建立优化模型,对充电站的接入位置以及各单元的安装容量进行优化。利用改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解该多目标优化的Pareto最优解,得出优化配置方案。最后,以采用双单环结构的中低压直流配电网实际工程为算例,将所提出的优化配置方法与充电站进行扩容的原有扩展规划方案进行对比,验证了所提优化配置方法的有效性和可行性。     

基于合作博弈与改进理想解法的低碳化电网运营水平综合评价

在我国能源领域“双碳”目标的引领下,电网呈现低碳化发展趋势,因此需要构建更加全面的综合评价体系进行低碳化电网运营水平的综合评价。提出了一种基于合作博弈与改进理想解法的低碳化电网运营水平综合评价方法。首先,考虑低碳化电网运营的影响因素,提出了包括安全与可靠性、经济性、灵活性、适应性和环保性的多级低碳化电网运营水平评价指标体系;其次,通过基于合作博弈的最优组合赋权法确定各指标的组合权重,并采用指数型变权函数对组合权重进行调整;最后,以某地区实际电网运营数据为算例,采用改进理想解法进行运营水平综合评价,结果表明所提方法可准确、合理地评价低碳化电网的运营水平,有助于指导低碳化电网的规划决策。     

故障限流器在电力系统中安装位置综述

随着电力系统规模的逐步扩大,各级电网的短路电流水平不断增大,使得故障限制器的应用越来越广泛。故障限流器在电网中所起的作用和安装在电网中的具体位置等问题已成为研究热点。详细介绍了故障限流器在电网中的不同安装位置并对其进行简单分类,全面阐述了这些场合发生短路故障时的特点以及安装故障限流器的意义,指出了在故障限流器实际应用中还需要深入考虑和研究的问题。     

以对称反对称分裂预条件处理GMRES(m)的不精确牛顿法潮流计算

针对大规模电力系统修正方程式高度稀疏的特点,研究了一种基于对称反对称预处理的不精确牛顿法。利用矩阵的对称反对称分裂,提出一种新的预处理子,并将其与GMRES(m)算法相结合,改进潮流计算的收敛性和收敛速度。IEEE300节点系统的计算结果验证了所提算法的有效性。     

用线性代数的知识讲解线性电路定理

电路定理是"电路"课程教学中的重要部分,而部分定理仅适用于线性电路,为何只适用于线性电路,本质上说是数学问题.本文探讨如何用线性代数的思维讲解"电路"课程中的齐性定理、叠加定理和戴维宁定理,让学习者能够从数学的本质上理解电路定理的含义及这些定理的适用条件.     

考虑调峰特性的电网风电接入能力分析

提出了一种计及风电调峰特性的电网接纳风电能力分析方法。基于机会约束规划理论,在考虑风电场风速随机性的同时,计及不同季节的风电出力和负荷分布情况,以小时为时间尺度,将风电的调峰特性引入风电并网准入功率极限模型。最后以IEEE 30节点系统为例,采用基于蒙特卡洛模拟的粒子群优化算法进行模型求解,分析了调峰特性对风电穿透功率极限的影响,在此基础上对其他影响因素包括风机类型和参数、风电场平均风速、约束条件不同置信水平等进行了分析。算例结果验证了上述模型和方法的实用性和有效性。