广西清洁能源参与电力现货市场关键问题研究

南方区域电力现货市场以广东试点起步之后,广西电力现货市场建设已提上日程。在能源革命与“双碳”战略目标的驱动下,高比例清洁能源并网成为未来的发展趋势。结合广西实际情况,论述了清洁能源参与市场的趋势和意义,分析了风电、光伏发电、水电、核电等不同类型清洁能源参与市场需解决的问题,从市场体系、平衡责任、辅助服务、调节能力等方面提出了市场环境下促进清洁能源消纳的配套机制建议。     

基于ARM的智能分相动态无功补偿控制器的设计

在分析无功补偿工作原理的基础上,以共补与分补相结合的方式,通过晶闸管移相触发实现了电容器组的快速无电涌投切。装置采用32位ARM处理器单片机LPC1768,实时采样和存储数据,并且具有LCD中文显示和故障自动闭锁(过电压、欠电压及缺相保护)等功能。通过检测配电线路运行状态、实际无功功率和电压等参数,自动控制电容器组投切进行补偿。经试验验证,该装置控制准确、灵活、快速、稳定。     

基于ARM的外电消失保护装置

中小型企业常自备发动机组并网运行以提高生产的稳定性和可靠性,但在外电消失或电网故障时难以保证自备电源迅速、可靠地解列。以ARM单片机LPCl343为主控芯片,采取实用有效的解列判据,通过实时采样、自动计算整定和判断外部供电条件可有效实现解列、低周减载和‘rV断线保护闭锁功能。试验验证该装置可靠性好,能确保厂内供电的稳定、安全。     

考虑梯级水电参与的电力市场出清模型研究

在双碳目标和电力市场改革的背景下,通过市场化机制促进以水电为主的可再生能源消纳,已成为我国电力现货市场建设的1项关键任务。将梯级水电纳入市场出清机制设计中,计及梯级水电的运行特性,在常规出清模型中引入水力耦合、发电出力特性、水位控制和水电振动区等复杂约束条件,并基于IEEE 14节点系统,设计了由6家发电主体组成的日前市场算例,通过分析不同运行场景下的市场交易结果,初步验证了所提出的出清模型的合理性与实用性。     

现货市场环境下低水头梯级水电群精细化建模出清方法

梯级水电站间存在水力时空耦合关系,低水头电站调节性能较弱,在日尺度范围内水头变化较大,耗水率也随之变化,因此,在日前现货出清模型中不宜通过全天固定耗水率对低水头电站进行梯级水电约束简化处理。结合广西电网电力市场需求,以全社会购电成本最小及优先消纳清洁能源为优化目标,充分考虑低水头电站的水力特性曲线等复杂约束并对其进行线性化处理,构建基于梯级水电群精细化建模的日前出清模型,并调用商业优化求解器对模型进行求解。将广西电网34座水电站、101座新能源电站和47台火电机组的真实日发电计划边界数据作为参考,仿真结果表明所建模型能适应低水头电站的水头波动特性,反映梯级水电站之间出力和库容的联动关系,提升低水头梯级水电群的可发电能力。     

一种太阳能光伏并网逆变器的研究

对光伏并网发电的关键技术进行研究,主要包括DC/DC模块和DC/AC模块。详细分析了前级DC/DC模块利用BOOST电路实现最大功率跟踪的理论依据。提出后级逆变控制系统的关键是控制逆变输出电流,使其与电网电压同频同相。ATmegal 16单片机和独立的HT1215纯正弦波单相逆变芯片相结合,重点分析了同步问题。最后给出了双极性SPWM的产生原理,并在MATLAB/Simulink仿真环境下对单相全桥逆变电路进行仿真,仿真结果和理论计算值一致。     

基于ATmega单片机的DS18820温度采集系统

本文提出利ATmega单片机控制DS18820工作对实时的温度进行采集并显示,介绍DS18820温度传感器的工作原理以及AVR单片机如何对该传感器进行控制。由于该系统对环境温度能够实时显示,所以该系统有一定的推广价值。     

一种新型高精度电压补偿装置的研究

阐述了一种以固定的电压幅值,通过动态计算补偿相角和补偿时间来实现补偿的新型电压补偿方法,给出了具体的算法及实现步骤,且对以DSP TMS320F2812芯片为控制核心而设计、制作的补偿装置进行了现场测试。测试结果表明,该方法正确、可靠。     

基于拉丁超立方重点采样的静态电压稳定概率评估法

为描述新型电力系统下大规模风电等不确定因素对系统静态电压稳定的影响,研究系统临界功率概率分布及给定负荷水平下的电压失稳概率,本文构建电压稳定非线性规划模型,采用机会约束引入随机变量,使用拉丁超立方重点采样法构建样本空间,使用内点法计算系统临界功率概率分布,通过与蒙特卡洛法对比验证算法的有效性、收敛性和耗时,最后应用所提算法分析风电出力在不同置信水平和约束上限对系统临界功率的影响,结果表明所提方法快速有效。     

基于ATmega单片机的DS18B20温度采集系统

本文提出利用ATmega单片机控制DS18B20工作对实时的温度进行采集并显示,介绍DS18B20温度传感器的工作原理以及AVR单片机如何对该传感器进行控制。由于该系统对环境温度能够实时显示,所以该系统有一定的推广价值。