基于整数线性规划模型的配电网故障指示器优化配置研究

为了提高配电网的供电可靠性,提出了基于整数线性规划模型的故障指示器优化配置方法。该方法以配电网小电流接地运行方式为背景,建立多分支配电线路上任意故障点所需巡线时间的数学模型,以故障指示器投资运维成本最少为目标,进而减少配电网的停电时间。该方法通过合理配置故障指示器在配电线路上的位置,确保任意故障点被精确定位的时间不大于系统允许带故障运行时间,最大限度地保证用户供电可靠性。最后,针对江苏某实际10 kV配电系统进行算例分析。测试结果表明,所提模型能够实现不同故障点在系统允许带故障运行时间内的精确定位,并有效降低故障指示器的投资运维成本。     

考虑可控光伏系统概率模型的主动配电网日前优化调度

针对含可控光伏主动配电网的日前调度问题,采用合适的功率控制策略使DC-DC变换器和DC-AC并网逆变器实现有功无功解耦控制。通过仿真探索计及有功可控能力的光伏发电系统的概率特性,得到有功参考值与其累积密度函数、均值之间的关系。进而考虑机会约束,设计能计算储能系统充放电次数的约束,建立以配网企业运行成本最小化为目标的有功无功协调的主动配电网日前优化调度模型。将非凸约束松弛,利用二阶锥规划方法求解确定性优化步骤,加入割集重复优化保证松弛为紧。结合基于随机响应面法的概率潮流方法检验机会约束,最终得到考虑光伏可控性的满足全部机会约束的效益最大化调度方案。算例结果验证了上述模型和算法是正确性的,且能够满足安全经济运行要求。     

高导电相包覆钛基锂离子电池负极材料

近年来,随着电源技术的快速发展和混合动力以及纯电动汽车需求的激增,人们对于便捷的高性能储能电池体系的深入研究越来越迫切。钛基氧化物和钛基盐因为其丰富的储量、稳定的结构成为一种备受关注的电池材料。然而,其较低的电导率成为限制其发展的关键因素。介绍了高导电相包覆在材料表面对于钛基电极材料电导率和电化学性能的影响。     

基于直流电流预测控制的换相失败预防方法

换相失败主要发生于直流输电系统逆变器中,仅通过减小触发延迟角来抑制逆变器换相失败有其局限性。通过逆变器正常换相过程及交流系统故障情况下换相失败机理的分析,指出可通过控制流过逆变器的直流电流来抑制其换相失败的发生;在对现有换相失败预测控制模块(commutation failure prevention,CFPREV)及上述机理分析的基础上,提出了一种适用于逆变器换相失败预测控制的直流电流预测整定方法;最后通过CIGRE HVDC标准测试系统中的仿真测试,验证了算法的有效性,为当前换相失败预防控制措施的研究提供了新的研究方向。     

计及PMU量测的分步线性状态估计模型

提出一种基于广域量测系统(wide area measurement system,WAMS)和数据采集与监控(supervisory control and data acquisition,SCADA)系统混合量测的电力系统状态估计方法,该方法充分利用相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)量测方程为线性方程的特点,将SCADA量测方程分解为两步线性化方程,并将PMU量测数据中的电压幅值平方、电流幅值平方和相角量测分别添加到2个线性化方程中,从而实现PMU和SCADA混合量测状态估计的非迭代计算,提高了计算效率。通过IEEE标准系统和波兰电网仿真算例,验证了所提方法的有效性。     

基于PSCAD-MATLAB联合调用的高压直流控制系统参数优化

为解决高压直流控制系统参数优化问题,提出一种基于PSCAD-MATLAB联合调用的参数优化方法。阐述了联合调用的可能性和基本原理,介绍了联合调用实现优化的基本流程。以CIGRE标准测试系统为研究模型,采用改进粒子群优化算法优化整流侧定电流控制中PI控制器参数。经过比对原参数、基于传递函数优化方法的结果及基于基本粒子群算法的联合调用优化结果表明,联合调用策略准确复现了直流系统实际工作性能,依靠改进粒子群算法的全局搜索能力,有效实现了直流输电控制系统的参数优化,提升了直流输电系统的瞬态和稳态性能。联合调用优化控制参数方法的提出为直流输电控制系统的各个参数的整定和优化提供了重要的参考决策。     

基于NMF-SVM的光伏系统发电功率短期预测模型

根据光伏发电系统的历史发电数据和气象数据,考虑天气类型、日照强度和大气温度及风速等因素,提出一种基于非负矩阵分解(nonnegative matrix factorization,NMF)和支持向量机(support vector machine,SVM)的光伏系统发电功率短期预测模型。基于差异性和相关性原理,同时考虑相似日选择算法,通过NMF算法对由相似日组成的输入样本进行分解,得到非负的低维映射矩阵,将其作为支持向量机的输入,预测光伏系统的发电功率。该模型在消除冗余信息、减少变量维数的同时,保留了原始问题的实际意义。实例表明,该方法降维效果明显,预测精度得到显著的提高。     

含电动汽车和分布式电源的配电网动态概率潮流计算

分析了电动汽车、风力发电机和光伏组件的动态概率模型,考虑了输入变量间的相关性。采用基于拉丁超立方采样的蒙特卡罗法进行动态概率潮流计算,得到节点电压和支路潮流的数字特征,应用非参数核密度估计得到概率分布曲线。针对IEEE33节点配电网系统,进行仿真测试,验证了算法的正确性和高效性。     

消弧线圈接地系统运行探讨

我国广大的城乡配网均属于小电流接地系统,即中性点不接地或经消弧线圈接地系统.随着工农业、城市建设的迅速发展,大容量负荷中心的增多及城网建设的电缆化,系统电容电流相应增大,因弧光不能自动熄灭而发展成相间短路或因间歇性电弧造成过电压的事故也呈上升态势.为预防并消除此类事故的发生,中性点经消弧线圈接地方式的技术问题,值得再进行认真的探讨.     

人工神经网络预测技术在微网运行中的应用

针对微网中用电高峰时期电能短缺的问题,提出根据预测系统控制微网的运行模式可以充分发挥分布式电源的优势,最大限度地利用网内资源供电,减轻主网压力。文中借助人工神经网络算法,预测微网中的微电源和负荷,以此分析和规划微网的运行方式。实测数据的仿真结果表明在配网高负荷时期引入预测系统后,微网的供电可靠性和节能减排效果都得到了极大地提高,可为微网的运行方式提供可行的建议。