基于FNET实测数据分析川渝电网频率动态特性

电力系统频率动态监测网(FNET)在川渝电网实现了对频率的同步测量。基于FNET实测频率数据,评价了近几年川渝电网频率质量;呈现了川渝电网频率的时空分布特性;采用统计学方法研究了扰动后川渝电网的频率恢复能力;利用TLS-ESPRIT辨识方法提取川渝电网低频振荡信息,观测到0.25 Hz模式下成都和攀枝花之间的弱阻尼低频振荡现象。相关结论有助于认识川渝电网频率质量和动态特性,完善川渝电网稳定控制方案。     

关于提高钻机许用载荷的问题

<正> 为了论证提高钻机总有效载荷的可能性,以便增加其钻井深度,就必须确定动载荷值,并估计动载荷对提升系统零件的疲劳强度的影响。钻机动力学研究的现有发展水平,已能采用数学模拟的方法来解决这些问题。人们用电子计算机对钻具起下过程进行了研究,根据这些研究资料绘制了动载系数和最大动载荷与钻柱重量的综合关系曲线,例如图1给出的综合     

现场总线控制系统中控制滞后的研究

介绍了现场总线控制系统中控制滞后的产生和种类以及控制滞后对控制效果的影响,提出了一种基于矩阵对控制滞后进行补偿的方法,并使用MATLAB对补偿前后的系统进行了仿真,达到了很好的控制效果。     

基于改进交叉熵算法的电力系统随机生产模拟

蒙特卡洛模拟的计算效率与系统的可靠性密切相关，在其用于高可靠性系统的随机模拟时存在计算效率偏低的问题。为此，提出了一种基于多层交叉熵与对偶变数抽样技术相结合的随机模拟算法。首先使用多层交叉熵构造零方差概率密度函数的近似函数，提高小概率失效事件的抽取概率；其次基于已构造的近似概率函数，采用对偶变数抽样法进行抽样，进一步提高抽样的收敛速度。以IEEE RTS修改系统为例进行了算例分析，算例结果验证了所提出的基于改进交叉熵的电力系统随机生产模拟算法的有效性。     

基于Ziegler-Nichols优化算法的火电机组负荷频率PID控制研究

随着风电和光伏接入电网的规模不断扩大,电网负荷峰谷差逐渐增加,电网的频率控制出现超调量过大、调节速度过慢等一系列问题。本文针对互联电力系统的负荷分配以及频率控制问题,提出考虑发电机组分配系数的互联电力系统负荷频率控制方法。首先,建立单个区域包含多个火电机组的两区域电网自动发电控制（AGC）系统仿真模型,根据各发电机组的煤耗特性建立经济性目标函数,并且获得最优的出力分配系数;然后,基于联络线功率和频率偏差控制（TBC-TBC）的控制模式,采用经Ziegler-Nichols相关算法优化后的PID控制,并对优化后PID控制器的鲁棒性进行分析研究;最后,基于两区域系统仿真模型,在一定的负荷扰动工况下进行仿真验证。仿真结果表明:该分配方法能够有效节省煤耗,本文算法优化后的PID控制器在频率恢复速度方面具有一定的优势,并且鲁棒性良好。     

基于频率偏移面积的功率缺额计算及低频减载整定

针对现有低频减载功率缺额计算不准确、各轮次切负荷量一经整定就固定等缺点,提出一种基于频率偏移面积的功率缺额计算方法和低频减载整定方案.首先,对扰动后同一时刻各母线频率偏移面积与系统惯性中心频率偏移面积近似相等的基本假设进行理论证明;然后,建立惯性中心频率偏移面积与功率缺额之间的关系,低频减载通过测量母线频率偏移面积便可计算功率缺额,设计功率缺额计算程序启动机制,并提出基于缺额大小的低频减载整定方案,低频减载各轮次切负荷量根据功率缺额的大小而改变;最后,分别使用IEEE 39及IEEE 145母线系统对功率缺额计算方法和低频减载方案的有效性进行了验证.算例分析表明:基于频率偏移面积的功率缺额计算方法能够准确计算系统的功率缺额;基于功率缺额大小的低频减载整定方案,在提高系统最低频率及频率恢复速度方面具有一定的优势.     

电力系统扰动后稳态频率预测直接法改进

在线预测系统扰动后的稳态频率,有利于扰动后系统频率稳定性评估和紧急控制。文中提出一种新的扰动后系统稳态频率预测算法。根据直角坐标潮流二次方程及其泰勒展开式,推导了节点注入功率增量表达式,结合发电机调速器和负荷静态特性建立了稳态频率预测方程。利用扰动后瞬间系统广域量测数据,直接计算系统扰动后的稳态频率。相比已有的频率稳定分析直接法,该算法预测稳态频率的精度更高。最后,利用PSS/E仿真软件,在WSCC9节点系统上对提出的算法进行仿真试验,验证了所提出算法的正确性。计算结果为系统在扰动后的频率稳定性分析和紧急控制提供了重要依据。     

基于v - SVR的电力系统扰动后最低频率预测

提出了一种基于v-支持向量回归（v - SVR）的快速预测扰动后电力系统最低频率的方法。该方法考虑了发电机的最大出力限制、旋转备用的水平及分配方式、原动机 -调速器系统和负荷等对电力系统频率动态的影响。通过与PSS／E仿真结果进行比较可知,使用v - SVR方法可以快速准确地预测扰动后电力系统频率动态及最低频率,具有良好的泛化能力和推广性。进一步,可将使用v - SVR方法所训练出的模型应用于电力系统频率的在线安全稳定评估和根据评估情况制定相应的紧急控制措施,防止系统频率崩溃。     

基于广域量测的电力系统扰动后最低频率预测

扰动后系统最低频率预测是电力系统频率安全稳定评估的重要内容。提出一种基于广域量测数据计算扰动后电力系统频率及其最低频率的预测方法。该方法对扰动后的系统进行线性化处理,利用扰动前、后系统的广域量测数据,建立扰动后系统的状态方程。算法中考虑了系统网络、负荷、原动机–调速系统对系统动态频率的影响。使用Arnoldi降阶方法,对系统状态方程进行降阶处理,形成低阶系统。求解降阶后系统的低阶状态方程,计算系统动态频率及最低频率。通过与PSS/E仿真结果比较,证明该算法能够准确、快速计算出扰动后的系统频率及其最低频率。分别使用扰动后25及50 ms时刻的数据,仍能有效地计算出系统频率及最低频率,表明算法具有较好的鲁棒性。     

电厂锅炉及辅机对电力系统动态频率影响的仿真研究

目前进行电力系统频率稳定研究主要是将系统进行单机单负荷等值,采用单机单负荷模型。该模型主要是基于Anderson提出的低阶系统频率响应模型,其忽略了锅炉及辅机对系统动态频率的影响。在低阶系统频率响应模型基础上,建立了一个包含电厂锅炉、辅机及机组控制系统的简单闭环模型,用于电力系统频率稳定研究。该闭环模型计及了由锅炉效应及厂用电驱动的辅机设备的频率效应。仿真对比了系统在遭受同一扰动时,锅炉主蒸汽压力恒定、辅机由无穷大电源供电及考虑辅机由厂用电电源供电三种情况下系统的动态频率。仿真结果表明,当系统所遭受的扰动较大时,锅炉及辅机设备对系统动态频率的影响不应被忽视。