- 田兵;毛承雄;陆继明;王丹;陈迅;曾杰;
储能及其变换器在微网并网时控制微网与电网的能量交换,离网时保障微网内部敏感负荷供电。通过建立储能逆变器并网/离网控制系统仿真模型研究了并网/离网切换控制策略。对于主动离网过程,提出了一种平滑无过渡过程的切换控制方法;对于被动离网过程,提出了一种基于滞环电流控制的切换控制方法;对于并网切换过程,研究了存在初始相位差的切换控制方法。建立了系统仿真模型,并对3种切换过程进行了仿真,仿真结果表明,所提切换控制方法实现了无冲击无缝切换,能够保障微网中敏感负荷的供电质量。
2014年11期 v.26;No.130 1-6+27页 [查看摘要][在线阅读][下载 678K] [下载次数：948 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：0 ] - 鲍正杰;李生虎;赵锋;陈晨;高传海;
饱和负荷预测有助于合理规划变、配电设备容量,节约投资。针对Logistic模型依赖于饱和值的问题,提出了修正指数求解方法;针对历史负荷数据缺失问题,提出以投运距今时间为自变量,用每个投运时间对应的平均年最大负载率外推;针对预测结果随机性较大问题,采用相同投运时间的多个区域负载率均值,引入权重系数,以加重近期数据的影响,并采用实际配网数据,预测其饱和负荷。与现有方法相比,所提算法对历史负荷数据的拟合误差更小,对未来饱和负荷的预测更加可信。
2014年11期 v.26;No.130 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 200K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：0 ] - 杨亮;王聪;吕志鹏;刘海涛;曾正;
针对分布式可再生能源并网接口的先进控制策略,详细阐释了能使并网逆变器模拟传统同步发电机动态行为的同步逆变器技术。在同步发电机数学模型的基础上,给出了同步逆变器的控制策略,并深入讨论了同步逆变器参与电网调压和调频的能力,及其相应控制器参数的整定方法。通过将并网逆变器控制为同步逆变器,可以大大提升电网对含并网逆变器的分布式电源的接纳能力,降低传统并网逆变器对电网稳定带来的冲击。最后,利用1台10 k W的同步逆变器样机验证并网逆变器在模拟同步发电机特性、调节无功输出、以及参与电网调压和调频等方面的可行性和正确性。
2014年11期 v.26;No.130 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K] [下载次数：493 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：0 ] - 刘家军;王小康;
为了充分发挥基于VSC-HVDC同期并网装置的综合效益,在并网装置用于并网的主接线电路的基础上,在待并网的联络线上串接一台与并网装置容量及联络线电流匹配的三相变压器,增加相应的开关。在并网结束后,通过相应的电路倒闸操作可以转换为SSSC装置电路,并通过相应控制策略实现SSSC功能,提高并网联络线上的输送能力。通过在PSCAD/EMTDC中搭建并网系统转化为SSSC的模型,并仿真验证了其功能转换的可行性,特别是在并网系统发生故障时,这一功能转换可有效地抑制线路上传输功率的扰动和对并网系统的影响。
2014年11期 v.26;No.130 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K] [下载次数：168 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 邢小文;张辉;支娜;郭龙舟;李洋;
针对现有直流微电网中多个微源协调控制策略的不足,采用直流母线信号DBS(DC bus signaling)控制策略对直流微电网中各微源进行协调控制。该策略将母线电压等级控制策略与下垂控制相结合,首先根据各微源属性对其优先级进行划分,依照电压等级控制策略确定各微源的工作阈值;其次根据下垂控制设计不同的下垂系数,对同一电压等级下的各微源输出功率进行分配,确保直流微电网的稳定运行;最后分析了孤岛和并网模式下各微源的工作方式,并在Matlab/Simulink中构建直流微电网仿真模型进行验证。仿真结果表明,采用DBS控制策略是可行有效的。
2014年11期 v.26;No.130 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K] [下载次数：683 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：51 ] |[阅读次数：0 ] - 崔永强;郭蕾;李群湛;郭积晶;胡景瑜;
为解决电气化铁路接触网覆冰问题,基于焦耳热效应建立了接触线的热平衡方程,分析了承力索的分流作用对接触网防冰电流的影响,计算了接触网的临界防冰电流。同时基于静止无功发生器SVG(static var generator)在线防冰方案原理,并依托同相供电技术,设计了同相供电条件下的接触网在线防冰方案,仿真验证了方案的可行性,对保证电气化铁路正常运行有重要的实际价值和意义。
2014年11期 v.26;No.130 28-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 329K] [下载次数：228 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 陈召阳;吕飞鹏;
寻找电力系统的关键线路并加以控制可预防连锁故障的发生,因此需要一种切实可行并符合实际的关键线路评估指标。首先利用直流潮流功率传输分布因子改进线路介数,并用以评估线路的结构脆弱度;然后结合线路的运行状态,提出线路的综合脆弱度评估指标,线路的脆弱度不仅与结构脆弱度有关,而且还会受状态脆弱度的影响;最后通过仿真分析验证了利用综合脆弱度指标识别出的IEEE14节点系统的关键线路开断对系统的影响普遍较大,并证实了该方法的正确性和有效性。
2014年11期 v.26;No.130 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 191K] [下载次数：261 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 辛文成;向铁元;詹昕;贺忠尉;陈浩;苏井辉;
为了准确分析微电网故障时的重构特性,解决系统重构时复杂的数学运算问题,针对美国电气可靠性技术解决方案联合会CERTS(consortium for electric reliability technology solutions)推荐的微电网原型,提出了一种基于邻接矩阵和粒子群优化的混合算法。根据微电网结构特点和CERTS提供的原始数据,以负荷损失最小为主要目标函数,建立了微电网的数学模型,运用Matlab对算法进行编程,将该算法运用到此微电网中,先利用系统的邻接矩阵对网络拓扑结构进行筛选,然后用粒子群算法进行寻优。仿真结果表明,该算法不依赖网络的原始结构,具有迭代次数少、求解快速、简单有效的特点,避免了复杂的数学运算,有很好的实用性。
2014年11期 v.26;No.130 37-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 257K] [下载次数：373 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 张乐;周步祥;王小红;罗欢;傅利;
研究输电线路覆冰在线监测系统的覆冰厚度预测模型以及预警功能的实现与优化。以覆冰线路为研究对象,对其进行力学分析,考虑耐张绝缘子串等不均匀载荷以及风偏平面的载荷,建立了输电线路综合荷载的等值覆冰厚度预测模型,并依据该模型建立导线覆冰在线监测系统。运用输电线路内部循环应力与疲劳振动次数的s-N曲线得出输电线路强度衰减的计算公式,依据导线剩余强度给出导线疲劳度概念及公式,并考虑导线疲劳度对覆冰监测系统的预警值进行修正。实验结果表明,监测系统可以更准确地发出报警信号。
2014年11期 v.26;No.130 42-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K] [下载次数：236 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：0 ] - 胡宇行;卫志农;孙国强;陈婷;马骏毅;
在求解配电网优化问题时,普通遗传算法GA(genetic algorithm)不能保证解的可行性,而单亲遗传算法PGA(partheno-genetic algorithm)虽然避免了不可行解,但会产生与已知解重复的新解,所以这两种算法都要增加额外的工作量。为减少类似的计算,提高算法搜索效率,提出无重访单亲遗传算法NRPGA(non-revisit parthenogenetic algorithm),将无重访功能与单亲遗传算法相结合,使用单亲遗传算法确保所有新解符合配电网的相关约束;然后对每一个新解使用无重访算法进行校验,以保证新解的唯一性;最后以配电网网架建设投资、运行费用、停电损失之和为目标函数,通过算例分析验证了NRPGA在空间搜索效率、快速收敛性、最优解命中率等方面的优势。
2014年11期 v.26;No.130 47-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K] [下载次数：91 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 聂永辉;肖白;刘凤兰;
为了加快内点法求解电力系统最优潮流OPF(optimal power flow)问题的计算速度,通过在有载调压变压器LTC(load tap changing transformer)支路模型中增加虚拟节点,其支路功率方程由该节点的电压来表达,使其不含有变压器变比这个变量,由此在直角坐标系中建立了电力系统最优潮流问题的二阶新模型。该模型的海森矩阵在优化过程中是恒常矩阵,只需要计算1次,缩短了内点法的计算总时间。利用列近似最小度法COLAMD(column approximate minimum degree)对内点法牛顿方程的系数矩阵进行节点优化排序,以减少三角分解注入元的产生,从而进一步减少优化时间。通过对IEEE14到IEEE300的5个测试系统进行了仿真计算,结果验证了所建模型与方法的正确性与有效性。
2014年11期 v.26;No.130 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K] [下载次数：566 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 董少峤;刘念;赵天阳;刘宗歧;张建华;
配电网重构是分布式电源接入条件下提升电网运行经济性和分布式电源利用率的重要措施。分析了常见的配电网重构模型的构建方式,并结合多目标优化理论建立了含有总网损期望最小化与分布式发电量损失最小化两个优化目标的重构模型;考虑到实际中配网系统各节点负荷会有波动且负荷预测的准确程度有限,在模型的潮流计算中采用点估计法计算随机潮流,使重构结果对负荷的小范围随机波动具有较好的适应性。应用多目标差分进化算法对IEEE-33节点系统进行仿真,测试结果验证了所建模型的正确性和有效性。
2014年11期 v.26;No.130 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 242K] [下载次数：424 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：0 ] - 王继东;杨羽昊;周越;石坤;李德智;赵建立;
作为智能电网的重要组成部分,家庭智能用电系统对提高能源利用效率、促进可再生分布式发电的利用具有重要意义。针对家庭智能用电系统进行了相关的研究,分析了家庭智能用电系统各个组成部分的模型,建立了基于经济性目标、舒适性目标和计及分布式发电装置的优化模型,并利用粒子群算法对模型进行了求解。仿真结果验证了该优化策略的有效性。
2014年11期 v.26;No.130 63-66+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K] [下载次数：583 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：0 ] - 徐岩;张锐;卫波;
电网发生故障时,由于保护及断路器的拒动、误动等因素使得诊断结果存在不确定性。首先提出了应用数据融合的电网故障诊断方法;再针对融合故障发生时的开关量和电气量信息,利用模糊Petri网对开关量信息进行分析,利用希尔伯特-黄变换HHT(Hilbert-Huang transform)对电气量进行分析,提取开关量故障度、幅值故障度、频率故障度和能量故障度,并利用D-S证据理论对各种故障表征予以融合,进而得故障诊断结果;最后,通过仿真验证所提方法能充分利用电气量信息,减小单一开关量的不确定性因素的干扰,提高故障诊断的精度。
2014年11期 v.26;No.130 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K] [下载次数：274 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 薛毓强;李宗辉;
针对电网故障诊断过程常受到警报信息畸变以及保护设备误动或拒动等不确定因素的影响而导致误诊断的问题,提出了基于时序网络的果蝇优化算法-广义回归神经网络电网故障诊断方法。利用系统保护与设备之间存在的时序逻辑关系,对获得的电网故障警报信息甄别后再进行故障诊断。算例分析及测试结果说明,所提方法能够准确地实现电网的故障诊断,并适应电网拓扑结构的变化。
2014年11期 v.26;No.130 72-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 279K] [下载次数：218 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 臧怀刚;李清志;
电力设备内部早期故障产生的局部放电信号很微弱,往往处于强大噪声的包围之中。为了从复杂环境中准确提取局部放电信号,提出应用改进的EMD方法进行局部放电特征信号的提取。首先,对放电信号进行EMD分解;其次,应用能量门限法对EMD分解得到的IMF进行筛选;再次,应用敏感固有模态函数选择法找出敏感IMF,并与局部放电特征信号进行对比。最后,应用结果表明了此方法的可行性与准确性。
2014年11期 v.26;No.130 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 253K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：0 ] - 钟清;余南华;孙闻;宋旭东;柳春芳;张晗;
主动配电网是实现大规模间歇式新能源并网运行控制、电网与充放电设施互动、智能配用电等电网分析与运行关键技术的有效解决方案。研究分析了主动配电网的网架规划模型,包括主动配电网对分布式能源的消纳模式、主动配电网潮流流向、主动配电网储能配置及主动配电网经济优化函数。最后对主动配电网中间歇式新能源的经济性进行了分析,给出了能源结构优化规划目标函数,为主动配电网经济计算与优化评估提供了方法和依据。
2014年11期 v.26;No.130 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K] [下载次数：1985 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：77 ] |[阅读次数：0 ] - 邱丽萍;金小明;林勇;门锟;樊扬;李勇;
研究了负荷模型对电力系统仿真计算的影响。从暂态稳定、电压稳定等多个角度出发,结合内蒙电网等实际算例并采用BPA程序进行仿真,综合分析各种负荷模型可能对电力系统仿真结果造成的影响。结果表明,负荷模型对仿真结果的影响与负荷所处的位置、网架结构、电源分布等因素密切相关,所得结论揭示了负荷模型对电网仿真计算的重要性,有助于提高电网仿真的精度。
2014年11期 v.26;No.130 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 234K] [下载次数：293 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ]