基于空间GIS的城市中压配电网络智能规划:(一) 辐射接线模式的自动布局

结合中压配电网空间数据结构的特点，开发了配电网地理信息系统（GIS）空间数据库，为配电网规划工作提供了可靠的辅助手段。在此基础上，考虑到启发式方法本身固有的优点和配电网规划的实际特点，借鉴了集成电路布线设计中采用的最短路径法产生中压配电网的辐射初始网架，并采用启发式方法中适合复杂系统全局优化搜索的遗传算法来优化初始网架。遗传算法的编码策略采用变长度符号编码，使配电网规划同地理环境真正结合起来。通过对算例的分析，以空间GIS为平台，将网络优化问题和图形问题无缝地结合，在配电网规划工作中取得了良好的效果。     

城市电网规划工作的复杂性及新技术应用

文章对城市电网规划的目的、内容和意义作了简要的介绍,分析了城网规划工作的特点、困难性及其所面临的新形势.为了适应新的城市电网规划需求,文中提到了认知系统工程在城市电网规划中的应用,并分析了人在规划中的作用与决策环境的认知适应性.另外,还介绍了各种新技术如地理信息系统和人工智能算法等在规划工作中的应用,并对未来的规划工作进行了展望.     

基于空间GIS的城市中压配电网络智能规划(二)多分段多联络接线模式的自动布局

现有的有关联络接线的规划都是在已完成辐射线路布局的基础上进行的联络线再优化,这样就不可避免地存在局部性的缺点.文中从建立城市中压配电网络的全局角度出发,在辐射接线模式自动布局的基础上,提出按正向和反向辐射线路布局的思路,完成多分段单联络接线模式的自动布局,即在进行辐射线路布局的同时考虑联络线的布局,这更符合整体规划的要求.在单联络算法基础上又进行了三分段三联络接线的自动布局,并提出多分段多联络接线模式自动布局的一般性规划方法.最后通过对实际算例的分析,验证了所提出的多分段多联络接线模式自动布局方法的可行性.     

基于馈线分区的中压配电系统可靠性评估

该文采用一种区域网络模型进行中压配电系统可靠性评估。根据自动开关装置和手动开关装置的位置，提出了以馈线为单位，将网络划分为自动隔离区和手动隔离区的馈线分区思想。在分区基础上，将馈线定义为区域节点和开关弧构成的区域网络模型。采用区域故障模式影响分析法进行系统可靠性评估。该算法便于处理带子馈线的复杂配电系统可靠性评估问题，可以考虑开关故障、自动装置不可靠动作、备用电源、计划检修等多种情况。通过对RBTS算例的计算，证明了该方法的有效性。     

2011年国际供电会议系列报道:分布式能源发展与用户侧电能的高效利用

对第21届国际供电会议的分布式能源(DER)与高效用能专题进行了梳理,围绕分布式电源(DG)/DER规划及研究、含DG/DER的配电网控制、用户侧发展及DG/DER技术4个方向详细归纳并介绍了世界范围内在该领域研究工作的重点、难点与进展情况。所述内容希望能够开拓中国学者在相关研究领域的视野,加深对当前配电网所面临的问题、机遇与挑战的理解,并最终推动国内智能配电网相关技术的研究、开发与工程应用。     

采用居民温控负荷控制的微网联络线功率波动平滑方法

风、光等可再生能源的输出具有间歇性、随机性等特点,会对电网造成不利影响。目前大多利用高成本的电储能系统抑制可再生能源功率波动,因此提出一种利用居民温控负荷控制技术的微网联络线功率平滑算法。采用简化1阶等值热力学参数(equivalent thermal parameter,ETP)模型来描述热泵热力学动态,在通信系统双向可靠的前提下,该功率平滑算法采用状态队列(state-queueing,SQ)模型控制热泵负荷开关状态。在社区级并网微网中,对1000个家用电热泵设备进行仿真控制,结果表明热泵响应可以有效跟随平滑目标;通过对可再生能源渗透率、外部环境温度、热泵工作温度上下界等因素的灵敏度分析,可以看出不同因素对控制结果的影响。该方法为广义储能系统在微网中的应用提供了新的技术途径。     

直流孤岛送电系统的系统接入技术要求研究

针对直流孤岛送电系统规划与运行面临的安全稳定问题,从送电规模、工频过电压和滤波器投切引起系统电压波动3个方面研究直流孤岛接入系统应具有的最小短路比,并考虑发电机和升压变压器电抗影响,推导出满足短路比要求的交流线路长度及各因素对短路比的影响程度;同时,基于机组作用系数法,通过研究送端系统短路比与次同步振荡之间的关系,分析了避免次同步振荡所需的送端最大短路比要求与接入系统最小短路比要求之间的矛盾,提出了解决方案;并通过推导直流孤岛送端频率波动特性,论证了发电机惯性常数、故障切除时间与送端系统频率波动的关系,为送端发电机调速器参数选取提供依据。     

分布式电源并网逆变器典型控制方法综述

为提高分布式电源的工作性能,加强分布式发电系统的广泛应用,文中介绍了分布式发电系统中并网逆变器的典型控制方法,重点针对双环控制方式进行了详细的分析。总结了外环控制中的恒功率控制、恒压恒频控制和下垂控制方法,内环控制中的dq旋转坐标系下的控制、αβ静止坐标系下的控制和abc自然坐标系下的控制方法,并对各种控制方法进行了分析比较,指明目前并网逆变器控制技术亟需解决的问题,归纳其未来的发展趋势。     

配电网最大供电能力与N-1安全校验的对比验证

最大供电能力(TSC)是配电系统一个新的重要指标,但目前TSC计算结果是否准确、如何衡量TSC的准确性,这一基础性问题尚未解决。文中采用与传统的N-1安全校验对比来验证TSC准确性。首先,介绍了目前主要的TSC计算方法以及主变压器N-1安全校验方法;然后,设计了对比验证的指标与方案;为便于衡量误差,给出了一种N-1安全校验和TSC计算相结合的逼近法。大量算例对比验证发现,目前文献给出的供电能力计算方法均存在一定误差。通过分析误差规律发现,未将负荷细分到馈线且假设主变转带负荷连续可分是造成误差的主要原因。     

基于FPGA的配电网暂态实时仿真研究(一):功能模块实现

随着配电网技术的发展,有源配电网及其数字仿真技术受到越来越多的重视。现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)具有高度硬件并行结构、资源丰富、运行频率高、成本低等优点。面向有源配电网的仿真需求,提出基于FPGA的暂态实时仿真器的计算求解框架,并给出基本无源元件、线路、电源、断路器等多个关键功能模块的硬件实现方式。所提暂态实时仿真方法,充分利用FPGA具有的高度并行特性以及流水线结构,采用浮点数运算保证数值精度,为后续基于FPGA的有源配电网暂态实时仿真系统的进一步开发奠定了基础。