基于动态相量法的改进多端模块化多电平换流器HVDC小干扰稳定模型

针对含多端模块化多电平换流器高压直流(MMC-HVDC)交直流混联系统的稳定问题,提出一种基于动态相量法的改进小干扰稳定分析模型。由于传统小干扰稳定模型均基于准稳态假定,因此难以反应电力电子型器件的快速动态过程。综合考虑多端MMC-HVDC有源及无源网络下的控制策略,推导并建立基于动态相量法的改进小干扰模型。建立含海上风电场的多端MMC-HVDC测试系统,并对比分析电磁暂态模型、传统小干扰模型及改进小干扰模型在动态响应下的精度及仿真时间。根据仿真结果,所提改进小干扰模型能够较好地跟随系统动态响应,预测系统振荡过程,并能显著削减仿真时间,其有效性和适应性得到了证明。     

计及电能质量约束的微电网接入规划

近年来,电压波动、谐波等电能质量问题严重制约着配电网中微电网的大规模接入。该文创新性地提出了一种在规划前期考虑电能质量约束的微电网接入规划方法。首先推导了微电网功率概率波动模型,并给出了微电网电能质量静态评估方法。在考虑系统网损等其他经济因素的前提下,将电能质量指标转化为相关约束条件,并给出了微电网并网机会约束规划模型。由于所提出的模型是一个非线性混合整数规划问题,因此引入线性递减粒子群算法(linear decreasing inertia weight-particle swarm optimization,LDIW-PSO)进行求解。为了验证所提出的方法,在IEEE 33节点环境下针对某实际工业园微电网接入案例进行了仿真,仿真结果验证了所提出的方法能够有效提高微电网在配电网里的渗透率。     

独立分量分析在谐波源辨识中的应用

为了确定电力系统谐波污染责任和治理责任,提出一种基于独立分量分析ICA(independent componentanalysis)的谐波源辨识方法。利用独立分量分析可以将相互独立的源信号从其线性混合的信号中分离出来的特点,将谐波源看作相互独立的源信号,对其混合后的电压信号进行计算可分离出相应的谐波源信号,完成谐波源的辨识。在Matlab软件中对电弧炉、饱和变压器这类典型的谐波源进行仿真并验证。结果表明该方法有很好的检测和判别效果。     

一种VSC-HVDC控制系统的PI参数整定方法

由于VSCHVDC大多采用的是直接电流控制策略,其采用的电流内环和电压、功率外环控制均通过PI调节器进行串联校正。因此采用合适的方法设计PI调节器的参数,对于控制系统的性能起着至关重要的作用。本文提出一种参数整定方法,综合考虑控制系统的稳态误差、上升时间、抗干扰性能3个指标,将电流内环、功率外环、直流电压外环分别设计为典型的I型环节,典型的一阶环节和典型的II型环节,使得控制系统具有良好的稳态和动态性能,最后在PSCAD/EMTDC中仿真验证所建立模型的有效性。     

异步联网HVDC系统中间谐波产生过程分析

通过建立HVDC换流站的调制分析模型,详细推导了换流站交直流侧间的频率变换关系,并基于互调理论,详细分析了两侧交流系统间的相互影响,从而得到中间直流连接环节的频率特征。然后,利用调制规则,很好地揭示了两侧交流系统的间谐波的严生过程。     

交直流混合微电网二次频率电压协调控制策略

孤岛模式下混合微电网二次频率电压控制是保证微电网安全稳定运行的关键,目前的控制算法在协调控制及功率均分方面存在明显不足.首次提出最大出力因子的概念,进而提出了一种交直流混合微电网自适应快速二次协调控制策略,该方法对各微单元出力排序,选取最大出力单元作为其他单元的参考基准,自适应动态调整混合微电网内部各单元有功/无功给定...     

计及用户类型的电能质量区间评估方法

现有电能质量评估方法往往仅根据单个测量点处单一时间断面的数据进行评估,而且较少考虑用户类型。针对此提出一种计及用户类型的电能质量区间评估方法。首先建立含稳态与暂态指标的电能质量评估指标体系,并考虑各项指标在时间域和空间域中的不确定性,采用区间数对其进行描述。然后结合不同类型用户对电能质量的需求差异,利用改进层次分析法确定对应各类用户的各项指标主观权重。通过对指标区间数据进行规范化处理,利用改进区间CRITIC法确定客观权重。随后基于博弈论的思想求出最优组合权重,并采用马田-TOPSIS综合评估方法得出针对不同类型用户的电能质量优劣排序。最后,通过实际算例分析对所提方法的有效性进行验证。结果表明,所提方法的评估结果相比现有方法更加合理。     

基于短路电流小半波特征的短路故障快速检测方法

为使超高压输电线路上的限流器在短路早期快速投入,短路故障快速检测方法的研究至关重要。首先分析了短路电流暂态特征随故障初相角等因素的变化规律,发现部分故障初相角短路工况下电流呈现小半波特征的现象,此时传统检测方法难以满足速动性的要求。然后提出了一种基于短路电流小半波特征的检测判据,利用电流瞬时值或变化率的零点间隔作为检测量,与传统检测判据配合,实现了任意故障初相角下的短路快速检测,并保证了在负荷投切等干扰工况下的可靠性。最后通过离线仿真、现场短路试验验证了该方法的有效性。结果表明所提方法能在2.9 ms内辨识出短路故障。     

计及综合能效的电-气-热综合能源系统多目标优化调度

为了充分挖掘综合能源系统(IES)用能侧的用能潜力以进一步提高能源利用效率,提出一种IES多目标优化调度模型及求解方法.兼顾供能侧与用能侧的协同优化,建立了考虑综合需求响应的综合能效模型并引入优化目标,以系统经济成本最低与综合能效最高为目标建立了电-气-热IES多目标优化调度模型.采用Charnes-Cooper变换对综合能效目标进行线性化,从而实现分式规划问题的准确快速求解,并使用改进ε-约束法得到Pareto前沿集.算例采用修改的IEEE 24节点电力系统、比利时20节点天然气系统与14节点热力系统的耦合系统,对4种场景下的系统经济成本与综合能效进行分析.结果表明,所提模型能够引导电力用户与多能用户合理选择综合需求响应行为,通过供需双侧的协同优化进一步提升IES整体能效,并验证了优化调度结果对于平衡IES经济、高效运行目标的可行性.     

电力系统中电压骤降的综合分析

针对电压骤降对新型电力负荷的影响日趋严重，造成的因工业生产中断而引起可观的经济损失的问题，章介绍了电压骤降的基本概念、成因及影响因素；详细阐述了电压骤降的监测与随机预测，并提出几种减少电压骤降的技术措施；最后探讨了电压骤降今后的研究方向。