- 黄宏亮;和萍;
本文用随机子空间辨识方法在电网不同工况下对其区间振荡模式进行估计。同时,针对现有方法在线估计时奇异值分解步骤次数过多的问题,提出具有递归形式的随机子空间辨识方法以大大降低运算量。最后,将两种算法分别在四机系统和美国东北部NPCC48机系统进行区间模式估计试算。结果表明,随机子空间辨识方法能同时利用暂态数据和类噪声数据准确估计区间低频振荡模式,而递归随机子空间辨识方法既保证较好精度,又能提高原有算法的效率,为在线模式追踪提供了可能。
2018年08期 v.30;No.175 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K] [下载次数:170 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 高仕红;毛承雄;王丹;陆继明;
针对网侧变流器双闭环控制中电压外环对DC-link电压振荡抑制响应慢及电流内环对前馈补偿延时的问题,提出了一种直接控制DC-link电容器充电功率的网侧变流器单闭环控制策略。本策略中引入的前馈补偿直接施加在控制电压的节点上,以及一个跟踪-微分器用于外界扰动动态前馈补偿的获取。在Matlab/Simulink平台中通过两种典型情况研究了所提出的网侧变流器控制策略对DC-link电压振荡抑制的有效性。结果表明,所提出的网侧变流器控制策略能有效抑制DC-link电压的冲击幅值及振荡,提出的前馈补偿方案及跟踪-微分器解决了电流内环对前馈补偿的延时以及经典微分器的噪声放大效应。
2018年08期 v.30;No.175 7-11+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1159K] [下载次数:192 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:0 ] - 赵军;苏鹏伟;安青松;王丹;穆云飞;邓帅;
可再生能源的引入对分布式能源系统的运行优化提出了挑战,新型技术的集成、需求侧的多样化特征给分布式能源系统带来了很大影响。通过文献调研,本文首先对分布式能源系统的拓扑结构和数学表达进行总结,对其发展趋势和新特征进行了分析,然后分别从基础研究和应用研究两个层面对负荷预测技术的研究现状及发展趋势进行分析,并梳理了能源新形势下分布式能源系统的研究方法,同时对已拓展的分布式能源技术边界进行了探索。
2018年08期 v.30;No.175 12-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 957K] [下载次数:832 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:18 ] |[阅读次数:0 ] - 宋嗣博;郭红霞;杨苹;何婷;许志荣;
随着电力中长期交易市场的成熟、现货市场的逐步启动和增量配电网运营权的全面放开,电力优势资本展开增量配电网试点的争夺,如何开展增量配电网的市场化运营成为市场的研究重点。本文首先基于国内较通用的中长期市场模式和现货市场发展方向,设计了一种电力现货市场机制,并规划该机制下的增量配电网运营产业链;其次,设计3种增量配电网的运营模式并采用层次分析法进行评估和选择;最后,给出配电网运营的相关建议,为增量配电网的运营商提供战略决策支持,进一步促进现货市场整体的稳定发展。
2018年08期 v.30;No.175 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1129K] [下载次数:753 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:22 ] |[阅读次数:0 ] - 周奇勋;张红;曹世宏;黎文权;曹浩翔;李萌;
为实现逆变器并联系统在线路阻抗不同情况下实现功率均分和环流抑制,同时为了提高系统的动态响应,提出了一种改进的逆变器并联下垂控制方法。针对传统下垂法反馈信号不可能准确测到等效线路阻抗后的公共节点电压,采用逆变器输出端电压推导出了改进功率计算公式,提高了微电网逆变器并联均流控制器的控制精度;针对微电网逆变器并联时不同电压等级连接线路阻抗不同引起的无功环流,设计了线路压降补偿环节,改善了逆变器并联系统的均流性能;针对利用低通滤波器计算功率时对并联系统动态响应的影响,在传统下垂法的基础上增加积分环节和微分环节,加快了系统的动态响应,消除了静态误差。仿真结果表明,该改进下垂控制法可以很好地实现逆变器的功率均分和环流抑制,提高了系统响应速度。
2018年08期 v.30;No.175 25-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1335K] [下载次数:896 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:47 ] |[阅读次数:0 ] - 余运俊;王鹤官;范文奕;黄荟瑾;石晓凤;
由于孤岛现象带来的诸多危害,为保证光伏并网发电系统的安全运行,有必要对电网实行孤岛检测。首先,对基于主动移相的滑模移频法与相位突变检测法的工作原理进行阐述,并分析其在检测盲区上存在的缺陷;然后以相位为出发点,将这两种方法有机结合,提出一种混合式孤岛检测法。该混合法通过加入相位扰动来影响电网公共点相位和频率变化,以此变化来判断孤岛。理论分析与实验结果表明,该混合法能有效减小检测盲区,并且具有检测速度较快以及对电能质量影响较小的优点。
2018年08期 v.30;No.175 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1081K] [下载次数:240 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:17 ] |[阅读次数:0 ] - 李文莉;付聪聪;张海波;
大规模风电并网给电力系统的优化运行带来新的挑战。根据风电场历史数据,分别采用区间预测和场景分析两种方法对未来的风电功率进行不确定描述,建立了风电预测信息不同描述方式下的考虑直流功率调整约束的日前机组组合模型。算例分析表明,所采用的风电预测方法能够准确地反映真实的风电功率信息,建立的机组组合模型能够针对不同的预测信息做出优化决策。最后对单位弃风成本及直流功率单位调节成本对优化结果的影响进行分析比较,为风火打捆直流外送系统日前计划的制定提供建议。
2018年08期 v.30;No.175 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 959K] [下载次数:516 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:0 ] - 李泽文;郭田田;曾祥君;范彩兄;熊毅;
针对现有暂态保护方法可靠性不高的现状,提出了一种基于波形相关性分析的暂态保护新方法。该方法根据故障产生的宽频带暂态信号的波形特征实现输电线路故障暂态保护。当输电线路发生故障后,采集故障暂态波形并提取幅值、相位等波形特征;利用波形相关性方法,将暂态信号波形与样本数据库中的波形进行相关性分析,计算波形相关系数;根据波形相关系数来判别区内外故障,实现线路故障快速保护。仿真分析结果表明,该保护方法综合利用宽广频带暂态信号的时域特征与频域特征,可消除单一使用暂态信号时域或频域的局部故障特征信息导致的缺陷,有望显著提高暂态保护的可靠性。
2018年08期 v.30;No.175 44-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 847K] [下载次数:445 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:0 ] - 吴智;张小平;
针对电流模式Buck-Boost变换器存在的分岔与混沌现象,提出一种改进型指数延迟反馈控制法,建立了被控系统的离散迭代映射模型,对变换器在该控制策略下的控制特性进行了分析,得到了使系统稳定运行时调整系数的取值范围。最后通过仿真和实验对上述理论分析进行了验证。结果表明,改进型指数延迟反馈法能有效抑制电流模式Buck-Boost变换器运行中出现的分岔与混沌现象,从而可确保变换器实现稳定运行,具有较好的应用价值。
2018年08期 v.30;No.175 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1350K] [下载次数:520 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:20 ] |[阅读次数:0 ] - 冯瑛敏;赵新;任国岐;赵晶;
为实现城市集中型充电站合理规划,在分析影响电动汽车充电站规划因素的基础上,根据电动汽车空间分布特点,提出基于图论的集中型充电站选址图模型。结合图中央点理论对K-means聚类算法进行改进,提出了集中型充电站服务范围最优划分和站点选址算法。采用某中央城区实际规划算例计算,并与K-means和Vor-onoi图计算几何法比较,计算结果表明,本文所提方法具有更好的规划效果,获得更均衡的服务区域划分和更短的充电路径距离。
2018年08期 v.30;No.175 58-61+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 910K] [下载次数:558 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:35 ] |[阅读次数:0 ] - 李圣清;张茜;
针对三相并网逆变器在电网电压波动时存在电流畸变等问题,提出了一种基于径向基函数神经网络的改进型PI-准比例谐振复合控制方法,在分析PI与准比例谐振控制原理的基础上,通过径向基函数神经网络的自适应控制能力,根据系统运行状态对改进型PI-准比例谐振控制器参数进行在线整定,解决了传统PI控制器存在稳态误差和准比例谐振控制器参数难整定的问题。采用Matlab/Simulink平台进行仿真研究,结果证明该方法实现了电流的无静差跟踪,降低了输出电流的总谐波畸变率,提高了系统的抗干扰能力,增强了系统的稳定性。
2018年08期 v.30;No.175 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1189K] [下载次数:267 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:0 ] - 闵晓晴;冯琳;李国杰;袁晓冬;李强;柳丹;
低压直流供电系统以其较高的运行效率,改善供电可靠性及电能质量等优点,成为低压供电系统新的机遇。要实现低压直流供电系统的广泛应用,需要对低压直流系统关于负载侧的若干问题进行探讨,体现出低压直流系统在负载侧所具备的优势。本文基于以上目的,比较了低压直流和传统交流供电下负载侧的用电效率、电能质量及可靠性,分析了低压直流系统对现有负载的兼容性,最后总结了负载在低压直流系统下的运行特点及负载模型,研究表明现有负载采用低压直流供电具备可行性与优势。
2018年08期 v.30;No.175 68-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 896K] [下载次数:364 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:17 ] |[阅读次数:0 ] - 何培颖;房鑫炎;
电网关键线路的辨识,对于预防由单一故障引发的大面积停电事故具有重要意义。本文提出一种基于连锁过载故障发生机理的关键线路辨识方法。根据支路开断引起电力系统潮流转移特性,分析了连锁过载跳闸的发生机理,并推导得到连锁过载保护动作判据。根据该判据,定义功率转移指标和电网潮流熵指标来量化反映支路开断后引起的潮流转移程度和支路负载率分布情况。综合这两项指标对电网关键线路进行辨识,通过两种攻击模式下网络效能的降低来验证所辨识关键线路的合理性。最后以IEEE-39节点系统为例进行仿真计算,验证了所提方法的合理性与有效性。
2018年08期 v.30;No.175 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 923K] [下载次数:235 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:15 ] |[阅读次数:0 ] - 赵天骐;江晓东;李鹏;白浩;于力;
状态估计的收敛性是电网在线实时监测和控制的关键问题,常用的高斯-牛顿最小二乘算法在系统出现严重的拓扑错误以及存在不可观状态变量时难以收敛。针对这一问题,本文提出基于动力学系统的状态估计算法,通过构造商梯度动力系统,使其退化的稳定平衡流形与状态估计的最小二乘解对应,然后追踪该动力学系统的轨迹从而得到原状态估计问题的解。本文从非线性动力学系统理论出发,证明了该商梯度动力学系统是渐近稳定的,从而保证了算法的收敛性。最后用IEEE 14节点和IEEE 118节点算例对算法进行测试,验证了该算法的有效性。
2018年08期 v.30;No.175 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1028K] [下载次数:199 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:0 ] - 黄勇;
针对高压直流输电工程逆变站通常采用的定关断角与定电压两类控制策略对系统电压与直流主回路设计的影响进行研究。首先从控制系统原理入手,分析了逆变侧定电压与定关断角两种控制策略的逻辑区别;然后利用电力系统分析计算软件PSD-BPA,模拟了换流站投切滤波器分组的实际工况,明确了两种控制策略在系统电压调节特性方面的差异;最后基于某实际高压直流工程的系统条件和运行参数,借助实时数字仿真系统,校核了定电压与定关断角两种控制策略下系统电压的暂态与稳态恢复特性,进一步验证了相关结论。在此基础上,研究并论证了两种控制策略对于直流换流站无功补偿容量、额定空载直流电压等直流主回路设计基本结论以及主要设备参数的影响。
2018年08期 v.30;No.175 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1101K] [下载次数:142 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 宋平岗;周振邦;董辉;
采用模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器对牵引供电系统中存在的无功、负序、谐波等电能质量问题进行治理。首先对V/v牵引供电系统中负序、无功、谐波等电能质量问题进行了分析,提出了比例复数积分控制方式。通过对比分析比例复数积分控制与不同控制策略的稳态误差以及频域特性,得出比例复数积分控制器在目标频率处有无穷大增益,并达到零稳态误差的控制效果,从理论上说明了该控制器的优良控制性能,能对牵引供电系统的电能质量起到综合治理的效果。最后在Matlab/Simulink中搭建模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器的仿真模型,模拟牵引变压器左右两端供电臂上负载不平衡的工况进行仿真分析,通过仿真证明了所提出的控制方式的有效性。
2018年08期 v.30;No.175 93-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1362K] [下载次数:204 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ] - 马星河;娄晨阳;赵军营;许丹;
采用人工蜂群算法应用于土地利用变化中的土地使用决策,提出了一种新的空间负荷预测方法。为了解决静态决策规则带来的问题和提高空间负荷预测的精确性,该方法结合了人工蜂群算法和用地仿真法的优点,利用用地仿真法理论来预测规划区域各小区的未来用地类型,定义各小区用地类型的属性节点和类节点的连线为蜂群搜索路径,通过模仿蜜蜂采蜜行为,自动搜索在该区域土地利用变化情况中各用地类型最优的转换规则,计算小区负荷。最后利用Matlab R2012a做实验,证明文中所提新方法是有效的。
2018年08期 v.30;No.175 102-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1017K] [下载次数:192 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:0 ] - 邹京希;曹敏;董立军;陈培培;包宇庆;
为提高短期负荷预测精度,提出一种基于总体测辨和人工神经网络的负荷建模及预测方法。通过总体测辨对电力负荷的影响因素进行筛选,得到电力负荷的主要影响因素;然后根据筛选得到的主要影响因素作为输入量建立基于径向基函数神经网络的负荷预测模型,并通过仿真对预测模型进行了验证。仿真结果表明,相比于不采用总体测辨进行影响因素筛选的负荷预测方法,本文方法的平均预测精度提高了2.5%,从而能够有效提高负荷预测精度。
2018年08期 v.30;No.175 108-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 903K] [下载次数:432 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:35 ] |[阅读次数:0 ] - 罗雨萌;颜伟;黄正波;吕冰;赵霞;余娟;
为了实现分布式电源、换电站和配电网开关的协调优化配置,本文提出了含可控分布式电源、换电站的孤岛形成策略和孤岛形成概率的计算方法,以及含可控分布式电源和换电站的配电网可靠性评估方法;在现有可控分布式电源和分段开关的协调规划模型中引入换电站,并考虑联络线对配电网和换电站可靠性的作用,建立了可控分布式电源、换电站、分段开关和联络线的源-荷-网协调规划模型,提出了求解所建模型的混合智能算法。最终,通过IEEE三馈线配电网系统验证了本文模型和算法的正确性。
2018年08期 v.30;No.175 113-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 830K] [下载次数:291 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:0 ] - 孙芊;马建伟;李强;杨磊;
电力数据是支撑智慧城市的重要组成部分,电力数据挖掘前景广阔。本文分析了智慧城市建设主体需求和电力数据现状,归纳了智慧城市对电力数据挖掘的整体需求,从用电行为、负荷需求流向、区域成熟度评估3个方面论证电力数据挖掘对智慧城市的支撑作用。通过案例分析可知,电力数据挖掘能够为智慧城市诸如规划管理、应急管理等多个领域提供决策依据。
2018年08期 v.30;No.175 119-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 1275K] [下载次数:869 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:28 ] |[阅读次数:0 ] - 刘文飞;曾嘉志;潘海涛;潘翀;冯丽;陈志梅;
《电力安全事故应急处置和调查处理条例》(599号令)的实施对电力系统可靠性的要求更加严格。本文提出一种计及电力安全事故风险的输电网可靠性评估方法,从网架拓扑结构入手,考虑电磁环网对输电网可靠性的影响,将变电站划分为多种供电模式,针对不同供电模式提出相应的预想故障集选择方法。考虑负荷分布对事故风险的影响,提出不同行政区域内减供负荷分配方法。根据电力安全事故评价体系,建立事故等级评估模型,并设计事故风险评估程序算法。最后,仿真计算实际电网的电力安全事故风险,评估结果可有效识别网架的薄弱环节,能为系统规划和运行提供辅助决策支持。
2018年08期 v.30;No.175 126-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1157K] [下载次数:330 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:18 ] |[阅读次数:0 ] - 严有祥;朱婷;王蕾;张伟刚;陈朝晖;
针对输电在线监测系统中电缆温度监测的单一性问题,本文提出了一种基于集中运算的动态增容算法模型。通过将光纤测温与护层电流监测相结合,对实时导体温度与载流量,短时载流量和周期性载流量进行计算。该计算模型能实时分析电缆表面温度的分布数据,发现潜在异常点,实现故障早期预警,而且可动态计算电缆导体温度及允许电流,给输电部门提供电缆短时载流量负荷分析以及周期性载流量的特征分析结果。在确保电缆运行安全的前提下,可实现充分利用电缆输送能力的目标。
2018年08期 v.30;No.175 133-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1256K] [下载次数:388 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:0 ] - 周建方;何禹清;何红斌;李翠翠;李培强;
为获得准确的系统稳定裕度,提出一种以线路无功损耗为参数化方程的连续潮流改进算法。该方法利用线路电压稳定性指标来确定待参数化的线路,利用拓展潮流方程预测方向向量的角度变化,对连续潮流的计算阶段进行判断,并针对不同的计算阶段,自适应地选取步长控制策略。算例表明,本文所提方法物理概念清晰,计算速度快,实现参数化线路与系统稳定状态的对应更新,能体现电压失稳的局部特性,反映系统的弱节点和弱区域,能较完整地计算得到PV曲线,在对大规模电网进行电压稳定裕度分析时具有一定优势。
2018年08期 v.30;No.175 140-144+150页 [查看摘要][在线阅读][下载 976K] [下载次数:382 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:0 ]