电力系统仿真软件PSS/E简介

介绍了美国电力技术公司（ＰＴＩ）开发研制的商业化ＰＳＳ／Ｅ电力系统仿真软件的潮流计算、故障分析、稳定计算等功能及其它有关批处理、图形功能     

输电线路最佳经济寿命区间评估

为提高电网规划与运维决策的科学性,提出了一种以全寿命周期年平均成本最小为依据的输电线路最佳经济寿命区间评估方法。该方法在计算输电线路故障率时,不仅考虑了线路役龄,还考虑了气候与自然灾害、地理与外力破坏环境因素,以及部件与土建、运行与检修质量状况对输电线路故障率的影响;并采用最小二乘支持向量机按故障后果严重程度分别计算一般故障、较大故障和严重故障3类故障率,使得故障率的计算更加可信。此外,该方法采用区间分析法计算输电线路寿命周期的各项成本,消除了单一定值带来的成本计算误差。算例验证了输电线路最佳经济寿命区间评估方法的有效性,并指出了评估结果对电网规划与运维决策的指导作用。     

随桥电缆-架空混合线路的电缆护套过电压特性仿真分析

随桥电缆作为跨海输电系统的重要组成部分,其安全稳定运行对于整个输电系统的可靠性有重要影响。论文以舟岱大桥220 kV随桥电缆工程为研究对象,考虑架空线路的影响,基于PSCAD/EMTDC暂态仿真软件建立了随桥电缆-架空混合线路的仿真模型,对雷击故障和操作故障下的电缆护套过电压特性进行了研究。结果表明：雷击架空线路时,护套过电压幅值随击距的减小而增大,随杆塔接地电阻的增大而增大,过电压幅值最高可达到46.4 kV;单相接地故障下,接地相角为90° 时护套过电压最严重,过电压幅值最高可达到15.9 kV;非全相操作故障下,电缆护套过电压幅值受故障距离的影响不大,两相断线的护套过电压比单相断线更严重。研究工作为随桥电缆-架空混合线路的绝缘配合设计提供了参考依据。     

新电改背景下考虑区域电力市场交易的电力系统风险评估方法

新一轮电力体制改革的全面推进会给电力系统带来很多影响,主要计及因区域电力市场交易频繁对电力系统风险评估造成的影响。首先,构建了主动负荷-电价闭环反馈的需求响应模型。其次,在计及实时电价波动和不同区域电力市场交易场景的条件下,构建综合风险评估指标体系,并在此基础上提出了适应新电力体制改革的风险评估流程。最后,采用拉丁超立方采样方法对可能发生的电力系统运行状态进行风险评估。由实际案例的仿真结果可以看出新电力体制改革的推进会增加系统运行风险,而良性的主动负荷-电价闭环反馈对系统的风险水平有一定的改善作用,验证了所提方法的合理性和有效性。     

基于配电网概率潮流计算的电动汽车充电站规划策略

大规模电动汽车接入会导致配电网潮流分布发生变化,给配电网的运行带来风险。采用半不变量和Gram-Charlier级数计算考虑电动汽车充电负荷的配电网动态概率潮流。根据节点电压和支路潮流的越限严重程度,定义评价充电站对配电系统潮流影响的综合指标,提出了确定充电站最优电气接入点的方法。IEEE33节点配电系统的仿真计算结果表明,采用上述方法选择充电站的电气接入点可以降低配电网节点电压和支路潮流越限的风险,有助于通过充电设施的优化布局对电动汽车的充电行为进行引导和优化。     

计及DCM的电动汽车充电机LLC谐振变换器参数设计与优化

电动汽车充电技术是促进电动汽车发展与规模化应用的关键。LLC谐振变换器具有效率高、输出电压范围宽、功率大等特点,在电动汽车充电机中得到广泛应用。由于谐振过程十分复杂,通常采用基波等效分析(First Harmonic Approximation,FHA)方法设计LLC谐振变换器。该方法由于没有考虑不连续导通(Discontinuous Conduction Mode,DCM),从而存在较大的误差,并且需要多次反复迭代寻找合适的电路参数。提出了一种计及DCM分析的电动汽车充电机参数设计与优化方法,可以更精确地求解变换器电压增益,并且设计过程不需要迭代。针对某容量3.3 kW、输入400 V、输出250～430 V的LLC谐振变换器进行仿真分析,结果表明,采用所提方法对LLC谐振变换器参数进行优化设计,变换器的效率更高,且电压增益误差比传统方法减小了74.9%。     

考虑储能SOC的RBF自适应VSG控制策略

采用虚拟同步发电机(VSG)控制策略的并网逆变器可为分布式能源提供必要的惯性阻尼特性,以支撑电网频率。VSG的惯量和阻尼特性均受储能荷电状态(SOC)约束,因此有必要维持储能SOC水平,避免储能VSG失去惯量阻尼特性。设计了基于SOC的储能充放电系数,结合径向基函数(RBF)神经网络控制,提出了一种储能VSG参数自适应控制策略,并通过MATLAB/Simulink仿真,验证了所提策略的有效性和优越性。     

主变中性点经小电抗接地对继电保护的影响

主变中性点经小电抗接地与直接接地相比 ,在电力系统发生接地短路故障时 ,接地短路电流幅值变小 ;保护装置安装处的零序电压 3U0 有变化 ;如果小电抗阻抗角与主变阻抗角不一致 ,零序阻抗角会有变化。但是 ,经分析可知 ,主变中性点经小电抗接地后 ,常用继电保护装置均可满足可靠判别、正确动作的要求。     

输电网规划中的专家建议撷要

介绍了国外在输电规划和设计分析中值得借鉴的若干问题。     

地区发电系统风电渗透率经济区间估算

在发电系统中,风电渗透率的提高会带来双重经济影响,因此在电源规划时确定合理的风电并网比例是关键的一步。立足于国内电源结构以燃煤火电为主的实际,提出风电渗透率经济区间的估算方法,该估算方法在保证电量供应前提下,考虑风电并网后发电侧的整体效益水平,计算出经济层面的风电合理渗透区间。首先分析风电并网会带来的主要正向影响与负向影响;其次研究不同风电渗透率下,发电侧节能减排效益、投资成本、备用容量成本和调峰成本的计算方法,进而得出综合经济效益的计算方法,形成风电渗透率经济区间的计算模型;最后通过具体算例分析,计算不同风电渗透率下发电系统的各项经济影响变化,求解风电渗透率经济区间,分析模型参数变化对风电渗透率经济区间的影响。结果表明,提高系统灵活性和改善风电经济性是实现高比例风电并网的关键。