基于最优组合赋权法的特高压交直流输电适用范围研究

随着特高压输电网建设规模的日益扩大,合理规划输电网中交直流输电方式成为一个迫切需要解决的问题。以基于输电能力的特高压交流和直流输电适用范围作为研究对象,考虑交直流输电特性,建立了反映功率传输特性、安全稳定性、经济性等因素的交直流输电方式的评价指标,采用基于最优组合权重方法,对“点对网”情景下1 000 kV特高压交流和±800 kV特高压直流输电模型进行评估,得到了这2种输电方式适用范围。本文提出的方法和模型为未来特高压电网规划,特别是为各大能源基地外送输电方式的选择提供参考依据。     

基于多目标优化的电网直流承载规模评估方法

合理评估受端电网的多馈入直流承载规模,对指导电网建设和维持电网安全稳定具有重要意义.考虑直流落点、机组出力分配、无功补偿对受端电网直流承载规模的影响,在分析广义有效短路比可量化节点电压对直流馈入支撑强度的基础上,采用广义有效短路比指标、暂态电压支撑强度指标及网损指标和发电机成本费用指标,以及考虑受端电网安全运行的多约束...     

多ARM协同架构的智能合并单元设计

为降低合并单元设备成本、增强其智能化和通用化特性,利用多ARM（高级精简指令集处理器）并行处理的优势来构建智能合并单元。采用灵活的模块化方式来进行总体架构的设计,通过光纤接口方式与其他智能电子设备建立基于快速以太网的双向通信,遵循IEC 61850通信标准进行采样值报文和GOOSE报文的高速网络化传输。结合数据处理和报文传输的要求,详细阐述了采样控制和开入开出控制等核心部分的软件处理流程。采样值及GOOSE传输等相关测试结果表明,该智能合并单元工作可靠而稳定,可满足智能变电站中合并单元在实时性强、可靠性高、通信流量大等方面的要求。     

一种考虑风电出力和负荷不确定性的最优调峰方法研究

风电的随机波动特性可能使风电系统存在反调峰现象。在分析风电并网使系统对调峰需求发生变化的基础上,建立了风电出力和负荷的不确定性模型,并以最大限度消纳风电为目标,通过考虑使电网收益最大、满足潮流安全约束等因素建立了基于实时电价的火电、水电和抽水蓄能联合调峰优化模型,并采用最优潮流和粒子群算法研究了改进优化模型的求解方法。最后,对所研究调峰策略优化方法进行了仿真验证,证明了该策略在提高电网收益的同时,能够充分利用各调峰机组的调峰能力,确保系统的安全性。     

基于改进TOPSIS的新能源大数据服务项目评价研究

利用综合评价对日益发展的新能源大数据服务平台进行科学量化分析,对推动与完善数据服务运营的建设具有重要作用。文章从新能源大数据服务的目的和需求出发,围绕其经济、技术、环境和社会服务4个方面构建运营效益的综合评价指标体系,利用最小鉴别信息原理研究了基于改进层次分析法和熵权法的主客观组合赋权法。同时,针对决策者面对收益与损失时在价值判断上存在不同主观倾向的问题,从考虑投资者有限理性与风险回避评估出发,利用前景理论对TOPSIS法进行改进,进一步提出用于最优新能源大数据服务项目排序的综合评价方法。最后,利用仿真验证了所提出的综合效益评价方法的有效性。     

可控串补( TCSC)的自适应单神经元控制

电力系统是一个高阶、强非线性系统,其模型和运行参数的不确定性给各种控制器的设计带来极大的不便,智能控制方式通过人为构造一非线性映射与被控系统进行拟合,而不需要精确的数学模型,因此具有良好的控制特性.利用单神经元设计了可控串补(TCSC)控制器,并在单机--无穷大系统中和常规PID控制器的控制效果做比较,结果表明:基于单神经元的TCSC自适应控制系统对电力系统暂态稳定性具有良好的效果.     

一种考虑经济调度的风电场储能控制策略

随着风电的电力系统高比例接入,其输出功率的随机波动性将对系统的经济调度带来影响,为此,从风电场协调经济调度出发,研究利用储能平抑风电场功率波动的容量设计与控制策略。首先设计风电场基于电池和超级电容器的混合储能系统及考虑两种储能装置功率调节特性的风功率波动平滑控制策略;然后利用风电场并网电力系统及其经济调度控制,基于储能系统分组轮换控制提出一种储能面向风功率波动平抑的荷电状态管理与容量设计方法。在此基础上,针对风电功率波动的随机特性,采用人工神经网络设计储能系统动态跟踪风电场输出功率波动的控制策略。该控制策略通过利用风电场输出功率预测误差进行神经元权重在线调整,不仅使风电功率波动平抑具有良好的控制效果,而且提高了控制器对控制输入随机波动的鲁棒响应。最后利用改进的含风电场的3机11节点电力系统仿真,验证所提储能系统荷电状态管理和容量设计、平抑风功率波动控制策略的有效性。     

电力系统动态仿真中的继电保护模型

针对仿真程序中继电保护模型的研究现状进行了综述,提出了继电保护模型的建模方法,进而构建了一个用于电网稳定计算的继电保护模型接口仿真平台。在PSASP中引入了距离保护模型,进行了暂态稳定仿真计算,仿真结果如实描述了线路后备保护的动作特性,表明引入继电保护模型能更真实地反映实际电力系统受扰动后的动态行为。     

基于失负荷期望的河北南部电网重要输电线路可用输电能力

研究和评估输电线路的可用输电能力,对于确定电网的合理运行方式和优化配置电网资源具有重要意义,为此,将失负荷期望概率应用于可用输电能力计算,以河北南网重要输电线路为研究对象,基于重要输电线路的典型潮流对河北南网进行地理分区,分析了典型运行方式下各分区的失负荷期望概率.最后确定了使河北南网各分区失负荷期望概率小于0.1d/a的廉彭双回、清沧和辛沧两线的可用输电能力.研究结果可为确定线路输送功率和减小电网失负荷期望概率的措施提供参考.     

基于负荷波动特性的联络线随机功率波动幅值估计

特高压联络线上的随机功率波动已成为限制其输电能力的重要制约因素。以联络线的随机功率波动作为研究对象,通过对联络线传输功率的全微分表达式研究,探讨了两区域频率偏差变化与联络线随机功率波动之间的作用联系。接着根据系统的有功频率响应特性,基于负荷波动分析了联络线随机功率波动从扰动响应阶段到新稳态的两阶段动态变化过程。在此基础上,通过引入蒙特卡洛试验方法,研究并提出了基于负荷波动特性的联络线功率波动幅值的概率分布估算方法。该方法利用概率统计来估计互联区域负荷波动幅值的概率分布,进而计算其波动功率幅值的概率分布以及均差和标准差。对华中—华北特高压联络线随机功率波动幅值概率分布计算分析的结果,验证了该计算方法的有效性。