风电场仿真机研究与开发

介绍了对风电场仿真机的研究与开发.阐述了风电场仿真机的功能及构成,然后重点介绍了风速数学模型,风电机组数学模型、风电机组控制模型以及在STAR90仿真支撑平台上仿真模型采用的建模方式;最后介绍了电网模型和风电场监控软件.风电场仿真机为全工况仿真机,可对学校教师和学生进行风力发电机组启停、正常运行和故障处理等全方位培训.     

斩波串级调速系统逆变侧电子保护电路的研究与设计

根据常规斩波串级调速系统的拓扑结构,分析了调速设备故障时接触器保护在动作保护过程中主回路的暂态过程。由于接触器动作时间较长,在其动作期间调速设备易受到高电压、大电流的冲击,导致电力电子器件损坏。针对接触器保护的弊端,设计了带电子保护电路的主回路拓扑结构。并分析了高压失电工况下常规的和带电子保护电路的斩波串级调速系统的暂态过程,同时进行详细的理论推导,得出高压失电工况下理论分析的依据。最后在模拟带载试验平台上分别对常规斩波串级调速系统和增加电子保护电路的调速系统在高压失电的工况下进行测试。测试结果表明理论计算与实际测量值基本一致,同时验证了电子保护电路有效解决了有源逆变结构下的高压失电或者逆变颠覆的问题。     

大功率变换器中快恢复二极管复合模型研究

以大功率变换器中的快恢复二极管(FRD)为研究对象,有效利用物理模型和功能模型的优点,提出一种新的FRD复合模型。在集总电荷模型基础上增加电流过渡阶段和拖尾电流阶段,精确描述反向恢复过程;正向恢复过程考虑器件引线所产生的电感效应,完善暂态正向过电压。模型在Matlab软件中实现,仿真结果与器件技术手册参数数据、测试波形的对比表明该模型能精确描述FRD开关暂态特性。     

基于STAR-90仿真平台的抽水蓄能机组模型

首先介绍了STAR-90仿真平台,然后详细描述了抽水蓄能电站中水泵水轮机数学模型、发电/电动机数学模型及励磁机的数学模型.文中讨论了抽水蓄能电站调节控制模型,其分为限时调节控制方式和限压调节控制方式,并介绍了抽水蓄能电站各种运行工况以及它们之间的转换.最后在STAR-90仿真平台上运行得出仿真结果,该结果基本符合现场的运行工况,完全满足抽水蓄能电站运行人员的培训要求.     

OSG技术在变电站仿真中的应用

基于OSG1.0开发库,利用3DMax建模工具构建模型场景,VC 和OSG编程来实现场景的显示、场景的漫游、碰撞检测和设备的状态变化,构筑一个三维、动态、实时、可交互的数据平台,展现包含各种数据的动态的实体效果.用户可以自然地和虚拟环境中的客体进行交互,相互影响,从而产生亲临现场的感受和体验.最终该系统满足了变电站仿真培训的要求.     

提高新能源消纳的电-热综合能源系统日前优化调度策略

电、热综合能源系统的协调优化可以有效提升我国北方地区冬季取暖期间的用能结构,改善环境污染问题。为此,提出了一种将太阳能集热系统与风电机组、固体蓄热锅炉、生物质锅炉、地源热泵和蓄电池相耦合的电-热综合能源系统经济调度模型,以及综合考虑新能源不确定性、需求侧响应和储能的日前优化调度策略。建立了以整个系统的运行成本为目标的日前区间优化调度模型,采用Pyomo-GLPK软件进行建模并对其进行优化求解;通过算例,分析了模型在不同场景下的运行情况,比较太阳能集热系统与其他设备相耦合对系统的影响以及GLPK和CPLEX的求解结果。仿真结果表明,所提调度方法可有效降低整个系统的运行成本,并提高系统的灵活性和新能源的消纳能力。     

基于STAR-90仿真平台的抽水蓄能机组模型

首先介绍了STAR-90仿真平台,然后详细描述了抽水蓄能电站中水泵水轮机数学模型、发电/电动机数学模型及励磁机的数学模型。文中讨论了抽水蓄能电站调节控制模型,其分为限时调节控制方式和限压调节控制方式,并介绍了抽水蓄能电站各种运行工况以及它们之间的转换。最后在STAR-90仿真平台上运行得出仿真结果,该结果基本符合现场的运行工况,完全满足抽水蓄能电站运行人员的培训要求。     

综合能源系统多时间尺度复合调度优化运行方法研究

针对综合能源系统多能网络与设备特性差异,该文建立集成热电联产机组、风力发电机组、燃气锅炉以及电转气等设备的综合能源系统运行框架;提出能反映能源站电、气能流耦合特性的系统能量枢纽模型。建立综合能源系统的日前优化模型、日内滚动优化模型、实时计划优化模型。基于三种优化模型,提出日前-滚动-实时的复合协调优化运行策略。根据电、热负荷以及风电出力的日前预测数据制定日前调度方案,为系统全天的运行情况提供初步的参考信息;然后利用短期滚动预测数据进行滚动计划,对日前计划方案进行滚动修正,制定各设备出力的基本运行点;最后利用超短期预测数据进行实时计划,得到与实际电、热负荷与风电出力情况匹配度较高的计划方案。通过算例分析验证,结果表明该文所提综合能源系统复合协调优化运行方法可以有效降低系统的运行成本,可提升可再生能源的消纳能力,并增加可再生能源的利用率。     

虚拟现实在变电站仿真中的应用

虚拟环境就是采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的三维环境,是对现场环境的最真实仿真.该系统基于OSG1.0开发库,利用3DMax建模工具构建模型场景,VC 和OSG编程来实现场景的显示、场景的漫游、碰撞检测和设备的状态变化,构筑一个三维、动态、实时、可交互的数据平台, 展现包含各种数据的动态的实体效果.用户可以自然地和虚拟环境中的客体进行交互,相互影响,从而产生亲临现场的感受和体验.最终该系统满足了变电站仿真培训的要求.     

火电厂节能评价指标体系研究

结合国内火电厂节能现状及特点,遵照指标体系设计的原则构建了一套较完善的火电厂节能评价指标体系,确定了指标的评价标准,介绍了火电厂节能综合评价的方法,对于我国火电厂的节能管理工作具有一定的理论指导意义和实际应用价值.