基于分解协调模型的无功优化算法对比分析
针对现有基于分解协调模型的无功优化算法,为明确其特点差异及优劣,在求解思路、寻优方式、通信协调模式和每次迭代所需的数据通信量等方面对其进行了详细的分析对比。以IEEE 118节点系统4种不同分区情况和IEEE 300节点系统为例,对寻优方式相同的邻近中心算法和全分邻近中心算法在计算中所用的系数矩阵以及现有算法的通信协调模式和计算结果进行了比较分析。
针对现有基于分解协调模型的无功优化算法,为明确其特点差异及优劣,在求解思路、寻优方式、通信协调模式和每次迭代所需的数据通信量等方面对其进行了详细的分析对比。以IEEE 118节点系统4种不同分区情况和IEEE 300节点系统为例,对寻优方式相同的邻近中心算法和全分邻近中心算法在计算中所用的系数矩阵以及现有算法的通信协调模式和计算结果进行了比较分析。
建立了变流器的开关函数模型,推出电压不均衡与中线电流直流分量的关系,分析了滞环电流控制方式下硬件通道直流偏置分量对分裂电容电压不均衡的作用机理及不均衡进入稳态的原因,提出在传统的闭环控制结构中增加分裂电容电压偏差控制环路,根据偏差量的大小得到相应的补偿直流量,叠加到滞环电流控制指令。仿真分析了不均衡现象,并验证了所提策略的有效性。
介绍了目前主要的两类电子式电流互感器,即全光纤和空心线圈式的故障特点,分析对比了两类电流互感器的故障诊断设计方法,并对全光纤电流互感器的自诊断功能进行了测试,给出测试结果。分析和试验证明,全光纤电流互感器采用闭环控制系统,能够对互感器的光路、电路故障进行完善的自诊断,对电路电子误差漂移进行抑制,与传统的空心线圈式电流互感器相比,具有更可靠、更完善的可靠性诊断能力,符合智能电网信息化、自动化和互动化的要求,其应用对于大力推进超高压、特高压智能电网建设有着重要意义。
智能电网是当今电力系统发展变革的重要方向,各个国家正在积极推进。储能装置的发展可以提高能源利用率,使智能电网更加安全经济有效的运行。在概括介绍储能装置的效益评价方法和储能装置分类的基础上,重点以电化学储能电池为对象,建立了储能装置综合经济评价模型和优化模型,模型中考虑了造价、人工、建设和维修等成本,以及年运行收入、网损、排放、容量和电价等收益,优化模型以储能装置的最终收益最大化为目标,以网络损耗为约束。最后通过IEEE 5节点算例对储能装置进行经济效益求解,并给出储能装置接入…
电动汽车的发展和普及离不开充电站的建设,而充电站中的充电机为非线性负荷,会对电网产生谐波污染。因此,开展充电站谐波问题的研究具有实际意义。建立了某一参数下的不控整流型充电机和充电站的模型,重点研究了各台充电机在同一功率及不同功率两种运行情况下,各次谐波电流含有率HRI、电流总谐波畸变率THD和电流总需求畸变率TDD随充电机台数增加的变化规律,最后分析并仿真验证了充电机之间的谐波抵消机理。仿真表明,当充电站内的各台充电机均运行在同一功率下时,各台充电机所产生的谐波电流完全相同,…
新疆电网在"十三五"初期将建成环天山西段的750 k V单环网结构,2020年前将针对单环网结构进行逐段加强,主要包含伊犁-乌北二回工程、吐鲁番-巴州-库车二回工程和凤凰-亚中-达坂城二回工程共三个阶段。基于西北电网规划数据,通过电网潮流分布均衡性、安全稳定水平、短路电流水平、小干扰稳定性和输电能力等方面的仿真计算,综合比对了三个加强工程对新疆电网的影响,优化了加强工程的建设时序。
以风电场内集电系统网损最小为目标函数,同时以电网调度要求、风力发电机组有功输出的功率上下限、风力发电机组无功输出的功率上下限、风力发电机组端电压上下限以及变压器电压比上下限等为约束条件,建立风电场内机组优化调度的数学模型,并分别采用粒子群优化算法和遗传-粒子群优化算法进行寻优。结果表明,遗传-粒子群算法在优化效果和运算效率方面均优于单一粒子群算法。
首先给出了基于微燃机的冷热电联供系统的结构和数学模型以及微电网的经济模型,并分析比较了微电网经济运行时分别遵循"以热(冷)定电"和"以电定热(冷)"不同原则的两种控制策略,然后分别运用这两种控制策略对各发电单元进行经济调度,分别对两种控制策略下优化结果进行分析,验证了所建经济模型的可靠性,并比较了两种结果的经济性和环保性,最后总结了当天然气价格变化时,各发电单元发电量和电网购电量的变化趋势。
提出了一种T-τ孤岛标准来衡量微电网对孤岛运行需求的响应能力,在此标准基础上研究计及孤岛运行约束的微电网经济调度方法。在功率平衡、各单元出力限值等条件的约束下,以微电网运行成本最小为目标建立优化模型。模型中存在大量0/1决策变量和连续运行变量,采用Benders分解法将问题分解为一个并网运行主问题和一个孤岛约束子问题。算例结果表明,此模型可以在运行成本略有增加的情况下明显提高微电网的供电可靠性。
直流微电网系统中的分布式能源具有间歇性和不稳定性,其中普遍接入了储能设备,起到平衡光伏和负载功率,稳定直流母线电压等作用。传统的解决方案多用下垂控制调节系统功率平衡,但会引起一定的电压降,不但影响系统调节范围,而且多储能设备并联时会引起环流等损耗。设计自适应调节下垂系数的双向DC/DC变换器,通过直流母线电压信号,在欠功率时提供功率,功率溢出时吸收功率,并维持电压恒定。实现直流微电网运行中对储能系统分布式优化控制。通过实验完成了上述控制目标,验证了控制策略的有效性。
低负荷、供热期电网向下调峰能力不足和电网外送能力弱是我国"三北"地区弃风的根源,储能技术在电力系统的多环节应用已成为解决风电弃风的有效途径。近年来,我国新能源并网装机和消纳总量高速增长。截至2015年底,我国风电累计装机容量达到128.3 GW,全国风电发电量为185.1 TW·h,装机总量已居世界第一,但是严重的弃风问题制约着我国从世界最大风电装机国迈向世界最大风电利用国。风力资源最为
自动化生产一直是油气田发展目标,传统自动化控制技术无法满足实际应用要求,为此提出了基于PLC技术的油气田自动化系统。选用西门子S7-300 PLC来提升油气田自动化水平,其分布式、模块化的结构有利于油气田自动化应用系统进行新功能组建,使用STEP7进行油气田生产进程的结构化编程,给出控制指令,油气田生产设备根据控制指令循环进行自动化生产。结果表明,该系统可有效节约成本,降低故障次数,在故障产生后快速恢复正常生产。
分析了传统的抗"晃电"措施及其存在的问题,介绍了抗"晃电"新技术--无扰动电源快速切换技术,提出了以光纤纵差保护和无扰动电源快速切换装置相结合为主,以低压系统抗"晃电"为辅的各种先进技术手段,综合形成了较为完整的炼化企业抗"晃电"解决方案。
相量量测单元(PMU)作为同步量测装置的主要组成部分,具有很高的数据同步性和准确性。因此,对PMU进行优化配置对于改善混合状态估计的准确度非常重要。利用0-1规划迭代法对PMU配置进行优化以提高状态估计的准确度。每次迭代选择一个PMU节点,把每次迭代选择的节点组成一个节点集,在每次执行混合估计时要充分考虑这些节点集。当混合估计的协方差小于给定的阈值时,停止迭代。对提出的方案在IEEE 14、IEEE 30和IEEE 57节点系统上进行仿真验证,证明了该法确实能够提高状态估计的…
斩波式等离子切割电源需要采用移相变压器和直流电抗器,且因功率大,磁性元件损耗会达到几千瓦以上,严重影响着转换效率的提升,为此需要通过选择高效的磁性材料和优化设计方法制作低损耗的磁性元件。比较了不同磁性材料的磁心损耗,分析了变压器结构、绕组排列方式和导线结构对磁性元件特性的影响,优先选取合适的磁材料、磁性元件结构和导线,以减少磁性元件的损耗和体积。在此基础上,提出了斩波式等离子切割电源中移相变压器和直流电抗器的优化设计流程,并给出了多种方案,通过比较分析确定最优方案,减小这两种…
潜油电泵是目前海上油田机采井生产中最重要的人工举升设备,变频控制因其具有起动平稳、保护及时及调产范围宽等优势,成为潜油电泵控制的主要控制技术。由于海洋平台潜油电泵机组与变频控制设备之间存在长电缆、分布电容和电感,变频器采用高频SPWM调制输出电压波会对长电缆和电动机绝缘造成损伤,故必须配置正弦波滤波器方可用于ESP驱动。因此,围绕平台潜油电泵驱动特点和正弦波滤波器设计进行介绍。
变压器油中溶解气体含量可以很好地反映变压器运行状态,而热点温度可以综合体现变压器运行工况。以此为基础,建立适用于电力系统风险评估的变压器时变停运模型。模型依据DGA信息含量划分变压器运行状态,通过隐士半马尔科夫过程分析预测变压器运行状态。考虑运行工况对变压器运行状态的影响,选取热点温度作为综合反映变压器运行工况的因素,引入加速老化因子对模型修正。实例分析表明,变压器的自身运行状态和运行工况对变压器故障率有较大影响。所建立的时变停运模型更符合变压器的运行实际。
某平台发生下级变压器空载合闸引起发电机纵联差动保护误动作事件,直接原因是下级变压器额定容量与发电机额定容量较为接近,变压器空载合闸相对较大,电流互感器暂态特性有一定差异。通过对误动作事件的分析,找出误动发生的原因,给出在发电机纵联差动保护中加入二次谐波闭锁的解决措施,通过调试和长期运行验证了解决措施的可行性,为今后的海油平台电力系统设计和运行提供参考。
深圳市欣旺达综合能源服务有限公司喜获"国家电网2016年度软科学成果奖三等奖",包括孙威总经理在内的多名深圳市欣旺达综合能源服务有限公司科技人员受到国家电网提名表彰。该奖项主要是为调动能源行业及社会各界开展能源软科学研究的积极性和创造性,提高政府管理部门科学管理和决策水平,促进能源行业科学发展,对作出杰出贡献的优秀企事业单位进行表彰。本次获奖的"能源互联网中储能应用商业模式及市场前景研究开题报告"课题,由中国电力科学研究院、深圳市欣旺达综合能源服务有限公司及深圳市前景科技创新…
直流输电工程在单极-大地回线或双极不平衡方式运行时,由于在大地回路中电流的存在,会引起附近变压器产生直流偏磁现象。应用基于场路耦合模型的直流分布计算软件,计算了天一中直流单极不平衡运行方式下甘肃酒泉地区电网各750 kV变电站变压器的中性点直流电流分布情况,并对各站计算值与实测值进行了比对。选择存在较大直流偏磁电流的750 kV沙洲变电站主变压器,通过相关参数计算和选择,提出了隔离变压器中性点直流偏磁电流的措施。提出的直流偏磁治理方案对750 kV变压器的直流偏磁治理具有一定…