大型光伏电站并网特性及其低碳运行与控制技术

随着因化石燃料过度消耗产生的温室效应成为了全球关注的焦点,我国正在大力推广利用太阳能等可再生清洁能源的发电技术,从而为电网的低碳运行做出贡献.其中,光伏发电的并网化和大型化必将是将来的主要发展趋势,提高光伏发电效率,增加并网容量,都有助于发展低碳电网.由于光伏发电的随机性强,所以通过Matlab/Simulnik建造光伏电站的模型,根据真实的环境数据得出一年中的典型日光伏输出特性并进行了分析,最后提出了一种大型光伏电站的低碳调度.另一方面,随着光伏电站的容量不断增加,并网时需要考虑并解决更多的负面影响,而且要达到低碳运行的标准,这都对并网逆变器提出了更多的要求,所以提出了一种具有最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)、无功及谐波电流补偿和有功控制相结合的大型光伏电站逆变器的多模式控制策略,并通过Matlab/Simulnik建模仿真验证了该控制策略的可行性及优点.     

基于高级量测体系的用户主动需求响应特点分析

近年来,智能电网已经成为电力行业研究的热点与重点,与传统电网相比,智能电网的一大特点就是实现互动,即电能和信息的互动,智能电网的互动性主要是通过部署各类需求响应(Demand Response,DR)项目来实现的,需求响应的主体是用户,要使需求响应项目得到广泛的开展,就需要用户掌握全面的用电信息,进而能更加主动地作出响应。     

平抑功率脉动的微电网PQ控制策略优化设计

作为微电网分布式电源的主要控制方式之一,PQ控制在不平衡电压下运行时会产生有功和无功功率的脉动现象。文中推导出有功脉动幅值和无功脉动幅值之间的关系,并进一步提出了控制功率脉动的微电网二级控制策略。该方案根据最优化理论,以功率脉动幅值为优化目标,以文中定义的功率脉动率和PQ控制的功率给定值为约束建立优化模型。通过拉格朗日乘子法将优化模型转化成非线性方程组求解,从而得到正负序电流的最优给定值,然后利用双电流控制可以达到同时减小有功和无功脉动的目的。仿真结果表明,该方案相对于传统控制向微电网注入的负序电流较小,且有效控制了有功和无功脉动。     

微网经济调度优化模型研究综述

微网的经济调度模型直接影响着微网运行方案的可行性和合理性,是微网经济调度研究中的核心内容.对目前已有的微网经济调度优化模型做了综述性的研究,分别从静态调度和动态调度2个方面阐述了经济调度模型,并分类概括了不同模型的组成结构及特点.静态经济调度方面从基本模型入手,依次分析了包含热电联产、环保成本等因素的模型结构及特点;动态经济调度方面则在基本模型的基础上,主要研究了包含不确定性因素的动态经济调度模型的结构组成,并分析了该模型相对于静态经济调度模型的区别与优势.最后总结了目前微网经济调度模型的研究现状与不足,并为其进一步的发展与研究提出了建议.     

电流互感器的虚拟检测系统

应用虚拟仪器技术,研制出一套适用于电流互感器稳态准确度和暂态饱和特性的检测系统。这套虚拟检测系统具有测量。显示和分析等功能,可以通过数字和图形方式自动给出测量和分析的结果,适用于二次额定电流为５Ａ及以下各种类型电流互感器的检测。     

索力调整在斜拉桥施工中的影响

分阶段施工实际上是斜拉桥结构体系与作用于结构上的荷载不断变化的过程。施工工序的变化引起荷载的变化,结构上荷载的变化改变着斜拉索的索力,斜拉索的主动调索表面上是改变着斜拉索的索力,而本质上是改变了斜拉索的无应力长度。按照无应力状态控制法最终结构的内力和线形与施工过程无关的基本原理,可以实现斜拉桥施工中斜拉索调索与其他工序同步并行作业。     

基于序列运算理论的孤立微电网经济运行模型

针对风力和光伏发电出力的随机性,提出一种基于机会约束规划的孤立微电网经济运行模型。鉴于部分机会约束难以转化成确定性约束,根据序列运算理论,利用可再生能源出力的概率分布生成概率性序列,使模型中的机会约束转化成确定性约束的等价类。因此模型具有混合整数规划的线性结构,可兼容如TOMLAB类的优化工具求解。仿真结果表明,与随机模拟求解相比,该方法具有计算速度快且结果稳定的优势。另外,为了考察概率性序列的合理性,还讨论了不同离散化步长对计算结果的影响,并进一步验证了所提出方法的有效性。     

冰雪灾害条件下我国电网安全运行面临的问题

论述了防止复杂大电网发生冰灾事故的各个环节,介绍了研究现状和存在的问题,指出了在冰雪灾害条件下我国复杂大电网安全运行需要加强研究的8个关键问题：覆冰机理、覆冰外绝缘故障机理、有效的防冰、除冰方法、大电网覆冰在线监测与诊断方法、覆冰线路灾害局部化设计、电网覆冰在线评估、预警与决策以及建立复杂大电网覆冰灾害应急处理体系,并提出了可能的解决方法。     

山火灾害下电网输电线路关键性评估方法

山火灾害蔓延区域广、爆发时间密集,能够造成区域内多条线路连锁式跳闸,威胁电力系统安全稳定运行,而现有关键路辨识方法评估角度单一,且指标权重选取多依靠主观经验。为研究大范围山火下多条线路同时面临跳闸风险的线路关键性评估方法,从线路的运行特征与跳闸后果2个角度总结和建立了线路关键性评价标集;基于超效率数据包络分析模型,构建了多角度的关键线路综合评估指标体系。以某省历史山火高发期为案例分析该方法的有效性。结果表明,该方法能够实时、有效地辨识出大范围灾害下电网中的关键线路,为大范围山火灾害下电网的安全运行提供辅助决策指导。     

基于改进k-means算法的VPP负荷曲线聚类方法及应用

能源互联网的建设，将物联网、人工智能、云计算等技术融入电网。虚拟电厂作为能源互联网的基本单元，其聚合、运行方式也将迎来改变。针对虚拟电厂如何有效参与电网运行，提出一种基于主成分分析降维和凝聚层次聚类与k-means聚类相结合的虚拟电厂负荷曲线聚类方法，并对聚类结果的应用进行了研究。首先，结合信息物理网络所获数据，采用主成分分析方法对参与虚拟电厂聚合的不同负荷的特征进行分析，对数据进行标准化处理并降低维度；然后， 利用凝聚层次聚类和k-means聚类相结合的算法，对所有参与聚合的负荷出力曲线进行聚类，得到同类别的负荷曲线簇并找出聚类中心；最后，分析聚类结果，建立与之匹配的评价体系，通过综合评价选取合适的负荷组合参与虚拟电厂聚合。