泛在电力物联网的关键技术与应用前景

泛在电力物联网是以电力系统为核心,结合智能终端传感器、通信网、人工智能和云平台技术构成的复杂多网流系统,其具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特点。首先阐述了泛在电力物联网的基本概念、特征,并详细分析了其体系架构;其次,从智能芯片、5G与LPWA、物联网平台三方面探讨了泛在电力物联网的关键技术,从业务壁垒、信息安全、数据分析和商业模型4个角度分析了泛在电力物联网建设的关键难点;最后研究了泛在电力物联网的实际需求和应用前景。     

新能源接入地区电网联合仿真平台构建研究

介绍了电力系统仿真主要应用的RTDS、HYPERSIM、RT-LAB、FPGA、ADPSS等仿真平台,从步长和应用场景对比分析了不同仿真方法的优缺点.立足地区电网对新能源电力系统仿真平台规划建设的需求,提出了RT-LAB和HYPERSIM的数模混合联合仿真平台构建思路、硬件架构和功能,既可进行新能源关键设备并网的精确模...     

海上风电经VSC-HVDC并网改进频率控制策略

大量海上风电接入电网导致系统等效惯量降低,系统频率稳定将面临挑战.由于海上风电场与柔性直流输电系统(VSC-HVDC)具有潜在调频能力,针对海上风电经柔直并网系统提出一种改进协调频率控制策略.在海上风电机组与柔性直流输电系统采取虚拟惯量控制的基础上,对岸上换流站附加功率-电压辅助控制,弥补因风电机组虚拟惯量控制后降低的...     

考虑电网结构和参数的电力系统惯量分布特性

随着电力系统中新能源大规模接入,系统惯性时间常数下降以及惯量分布不均的特性突显.对此,文中利用节点计算惯量这一指标表征节点阻碍频率变化的能力,进而考虑电网结构和参数分析系统的惯量分布特性.然后,分别对两机系统和多机系统节点计算惯量进行了理论推导,获得了节点计算惯量的解析表达式,并在两机系统、8机36节点系统中对节点计算惯量进行了验证和分析,同时对节点计算惯量进行了灵敏度分析以研究区域间惯量的相互影响.分析结果表明:通过系统参数获取节点计算惯量能够定量表征系统惯量分布特性.     

大规模可再生能源接入区域电网侧储能频率稳定控制方法研究

储能技术可以解决可再生能源大规模并网的波动问题。文章以大规模可再生能源接入地区电网侧储能为研究对象,重点关注改善大规模可再生能源接入地区频率稳定的控制方法。首先通过灵敏度分析,求取影响频率特征指标的主导参数;对比不同技术路线的虚拟惯量控制策略,提出了计及储能频率控制策略的电力系统频率响应模型,用于分析不同频率控制策略对实际电网的惯量支撑能力;最后利用Matlab/Simulink建立某可再生能源高占比区域电网频率响应模型,验证不同虚拟惯量支撑手段对于改善频率特征指标的有效性。     

风电机组参与调频的虚拟惯量控制与快速频率控制

通过分析风力发电系统的功率控制特性,提出了一种风电机组快速频率控制方法,并将其与传统的虚拟惯量控制方法进行了对比研究。建立了风电参与系统频率控制的虚拟惯量控制和快速频率控制模型,分析了两种频率控制方法下系统的频率响应特性。采用虚拟惯量控制方法,风电机组跟踪系统频率变化情况释放风机旋转动能,需要合理整定控制器参数以保证风电机组的频率控制性能;快速频率控制可根据风电机组运行状态充分释放转子动能,对扰动后系统频率变化率改善效果更为明显,更适合高比例新能源接入后系统惯量较低的电力系统。     

免疫遗传算法在多机电力系统PSS参数优化中的运用

电力系统稳定器参数的优化对于抑制多机电力系统低频振荡具有非常重要的意义.运用免疫遗传算法对多机系统PSS参数进行优化,将免疫操作融入基本的遗传算法中,运用免疫二次应答原理有效抑制了参数抗体在交叉、变异过程中的退化现象,提高了寻优过程的收敛性和稳定性.算例表明,采用免疫遗传算法对PSS参数优化其收敛性、计算时间和稳定性方面都优于传统遗传算法,将经过参数优化后的PSS加装到系统中,不反可以克服低频振荡现象,而且使系统的稳定性大幅度增强.     

免疫0-1规划在多机系统PSS参数优化中的运用

多机电力系统中,电力系统稳定器PSS的优化配置包括其安装地点的选择和参数的优化.提出了一种基于免疫0-1规划的PSS配置方法,这种方法采用二维编码策略,同时包含PSS安装地点和其参数.在PSS安装点选择部分,采用二进制编码实现PSS的选址;PSS参数优化部分运用十进制编码,采用免疫方法结合新型编码的交叉算子和变异算子对PSS的参数进行优化配置,采用免疫方法结合新型编码的交叉算子和变异算子对PSS的参数进行优化配置,采用免疫二次应答原理有效抑制了参数抗体在交叉、变异过程中的退化现象,提高了算法的收敛性和稳定性.仿真算例表明,该方法具有较好的PSS选址功能,同时对PSS参数优化也表现出良好的寻优能力,优化后的PSS用于系统后,系统低频振荡受到抑制,稳定性得到提高.     

免疫遗传算法在多机电力系统PSS参数优化中的运用

电力系统稳定器参数的优化对于抑制多机电力系统低频振荡具有非常重要的意义。运用免疫遗传算法对多机系统PSS参数进行优化,将免疫操作融入基本的遗传算法中,运用免疫二次应答原理有效抑制了参数抗体在交叉、变异过程中的退化现象,提高了寻优过程的收敛性和稳定性。算例表明,采用免疫遗传算法对PSS参数优化其收敛性、计算时间和稳定性方面都优于传统遗传算法,将经过参数优化后的PSS加装到系统中,不反可以克服低频振荡现象,而且使系统的稳定性大幅度增强。