智能变电站二次回路虚实结合的可视化方法研究
针对智能变电站运维的特点,以及智能变电站全站配置描述文件(SCD)可阅读性差、不利于运维检修人员现场工作的问题,提出一种智能变电站二次回路虚实结合的可视化方法。可对SCD文件进行图形化展示,提高了SCL文件的可阅读性;实现了二次回路的虚实结合展示,辅助现场工作人员在检修作业时制定合理的安全措施,提高了运维检修人员的工作效率。最后,以某220 kV变电站的线路保护为例,对方案的有效性进行了实施验证。
关于嘉兴地区20 kV电压序列推广中可控型混合接地技术的研究
对嘉兴地区推广20 kV电压序列工作进行简要介绍,指出20 kV环境下供电可靠性下降的根源所在。提出将谐振接地技术和小电阻接地技术进行有机结合,以形成混合接地技术来降低20 kV配电网中单相接地跳闸率。基于安全、可靠的考量,就混合接地技术的具体实现进行电路设计,主要环节为小电阻投切的双重化配置,极端情况下后备保护的设计,以及各元件动作时序的配合。以实际运行数据为依托,对混合接地技术的功效进行统计分析。针对混合接地装置的一例故障,就如何进一步提升混合接地技术进行全面阐述。可作为…
综合能源接入电网管控技术体系研究
提出了一种面向区域综合能源的一体化服务管控平台方法,通过与配电网自动化控制中心系统的互联配合,实现对综合能源的统一数据接入与运行监控,对综合能源的发电功率预测和系统负荷预测修正,含综合能源的区域电网运行分析与智能调度,以及辅助决策和信息发布服务等功能。达到区域综合能源可监视、可预测、可计划、可控制以及规范化管理的目的,服务综合能源的有序接入和规模化发展,保障电网的整体安全和有序运行。
风力发电对电网旋转备用的影响及对策
风力发电具有随机性、波动性和间歇性,并具有反调峰特性,风电功率短期预测准确度不高。大规模风电并网增加了系统的不确定性,给调度运行工作带来了很多挑战,电网中预留充足的旋转备用容量显得格外重要。通过实例介绍了风电出力特性,并在此基础上分析风电并网对电网旋转备用设置的需求,最后结合生产实际,对如何提高风电消纳水平提出了一些建议,供电网调度部门参考。
基于多参考信号的变速恒频风电机组的最大风能追踪控制
变速恒频风力发电机组的最大风能追踪控制通常采用基于单一转速信号或单一功率信号的控制方式,两种方式各有优缺点,但是难以同时兼顾系统响应速度与稳定性。以直驱永磁同步风力发电机组系统为例,建立了其机组各部分的数学模型,利用PSCAD/EMTDC搭建了基于双PWM变换器的并网系统仿真模型,并对上述两种控制方式的仿真结果进行对比分析。在此基础上,提出了一种基于多参考信号的实现最大风能追踪控制的思路。仿真结果表明,该方法能够提高系统跟随风速变化的响应速度,同时又具有较高的稳定性。
基于NWP单点聚类分析与BP神经网络的短期风电功率预测
采用学习方法建模进行短期风电功率预测时,模型的输入数据一般为数值天气预报(NWP),输入数据的选取对模型的准确性起着很重要的作用。通过单点聚类对风电场的历史NWP数据进行聚类分析,从中寻找与预测日单点NWP最相近的样本,运用神经网络建模对预测日的短期风电功率进行预测并对某风电场发电功率预测进行仿真实验,与未对NWP数据进行聚类处理的预测对比,证明了该方法的可行性和有效性。
提高化工装置旋转阀变频电动机可靠性运行的分析与应用
针对化工装置挤压造粒系统旋转阀变频电动机在运行中经常过载卡死,造成挤压机非计划停车的现象进行技术攻关,详细分析了故障原因,提出了切实可行的改进方案并实施整改,取得了良好的效果,保证了装置生产的连续性。解决方案对今后避免出现类似故障具有一定的参考借鉴价值。
石化企业变频器测试系统加载控制仿真分析研究
石化企业原油和天然气开采工艺,炼油、化工生产工艺都大量应用了变频调速技术。随着变频器的广泛使用,拖动系统可靠性降低,目前石化炼厂企业缺少相应的预防性试验手段,无法准确评估变频器的运行状况。介绍了石化企业的变频器测试平台方案,论述了加载系统的性能要求,提出了利用矢量控制变频器进行加载的方法,使加载系统可以模拟石化企业现场负载,提高了变频器测试的准确性,保证了石化企业的安全高效生产。
基于风储联合发电系统黑启动过电压研究
传统的黑启动电源优先考虑的是水电,但对于水电资源匮乏地区缺少合适的黑启动电源。根据黑启动电源的特点,储能与风电系统组成的风储联合发电系统也同样具备黑启动机组的条件。针对风储新能源发电系统黑启动过电压进行研究,详细分析了黑启动过程中的操作过电压,建立其空充输电线路的贝瑞龙模型和变压器等效模型;以辽宁省卧牛石风储示范电站为工程背景,利用PSCAD/EMTDC进行不同方案下的空充线路过电压校验,选出了较优的空充输电线路方案,为风储黑启动路径及方案的制定提供了重要参考。
基于故障点电压实测的线路距离保护新方法
基于长线方程实时计算线路故障点电压,实现线路故障点电压准确测量。故障后沿线电压降落幅值呈现物理分布特性:保护区内故障时,保护安装处到故障点的电压降落幅值小于保护安装处到保护整定范围处的电压降落幅值;保护区外故障时,保护安装处到故障点的电压降落幅值大于保护安装处到保护整定范围处的电压降落幅值。基于此特性,提出一种线路距离保护新方法。该方法与方向元件配合使用,适用于单相接地故障和相间故障的整个故障过程的Ⅰ段保护,原理上消除了故障点电压的影响,具有良好的耐高阻和抗负荷电流影响的能力…
分布式发电系统的自动发电控制研究
将自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)引入分布式发电系统,可以提高分布式电源的利用效率和经济性。在传统自动发电控制理论的基础上,建立了分布式电源和储能单元的发电总费用模型,提出了分布式发电系统AGC的功率分配方案。针对功率极限情况下分布式电源的功率输出问题,设计了相应的闭锁环节,使得控制区域内发电机的输出功率能够正确跟踪负荷的变化。通过对IEEE33算例系统的求解,验证了文中所提出算法的正确性和合理性。仿真结果表明,分布式发电系统的…
基于故障影响域和预想集的变电站综合诊断方法研究
由于智能变电站各个智能电子设备(IED)之间广泛采用光纤进行通信,根据变电站的层次结构和物理连接,建立了变电站物理链路网络节点模型,从该模型出发建立变电站虚实回路信息映射模型。根据链路各个故障环节的影响域不同,通过对告警信息的分析引入故障预想集,建立故障概率和故障影响域准确度两个指标进行故障集的评判,最终确定故障环节。以变电站结构和间隔告警信息为算例证实了该方法能够有效地进行变电站物理链路层的故障定位。
石化装置接地电阻计算方法研究
在电气工程设计中,接地系统的好坏直接关系到整个电力系统安全可靠等级,而接地电阻的大小是判断一个接地系统电气性能是否合格的最主要依据之一。通过分析GB/T50065—2011、IEEE Std.80—2000以及IEEE 142—2007标准中不同接地电阻计算方法,并通过计算结果进行比较,利用ETAP仿真软件加以验证,从而了解各个标准规范中关于接地电阻计算方法的区别及其各自使用范围。
无功补偿用电容器的选择与计算
在电力系统中,发电机是唯一的有功电源,也是基本的无功电源。如果只依靠发电机来提供无功功率,电力系统之间由于无功功率不断地、来回地交换引起发电、输电及供配电设备上的电压损耗及功率损失,况且发电机发出的所有功率等于有功功率与无功功率的矢量和,提供的无功功率多时,提供的有功功率就少了,这种运行方式也很不经济。因此,当电网不能满足电网无功功率的要求时,就需要加装无功补偿设备进行无功功率补偿,此时正确地选择无功补偿设备就显得尤其重要了。针对上述情况,对并联电容器的接入点、串联电抗器的选…
核电厂用电缆敷设软件的应用研究及改进建议
以核电厂电缆敷设为例,介绍了应用国产化电缆敷设软件进行核电厂电缆敷设的设计过程及方法,研究了电缆敷设软件的功能和特点,并提出了软件的改进建议,对提高电缆敷设的合理性和准确性、确保核电厂安全及降低工程造价有着很重要的意义,以期更好地应用在核电厂的建设中。
电力铁塔摆动预警系统的研究与设计
电力铁塔是电力输送的重要设备,近年来由于气候恶化,部分省份经常出现大风、暴雪等恶劣天气,使电力铁塔出现较大幅度的摆动,从而造成输电线相互接触等事故,致使供电中断,影响正常的工业生产。由于电力铁塔点多、面广、线长的特点和恶劣天气发生的频繁性,使得电力铁塔人工巡检的代价非常高,因此对电力铁塔摆动预警系统的研究很有必要。
基于降阶算法的电力系统稳定器分段设计
大规模电力系统中,PSS的协调设计往往需要计算多次系统的机电振荡模式。由于系统的规模较大,状态矩阵的阶数很高,常规计算矩阵特征值方法会遇到因数值困难而报错的问题。为了解决这一问题,提出一种利用降阶矩阵间接计算系统机电振荡模式的方法,并将其应用在PSS的分段协调整定过程中。PSS的分段协调设计的过程分为两个阶段:一是进行目标优化,搜索令振荡模式移到目标位置时PSS应提供的阻尼转矩系数;二是利用相位补偿原理确定PSS的增益与时间常数。最后给出了一个四机两区电力系统的应用计算和仿真…
基于混合储能的微电网分层能量管理策略
由于微电网中分布式电源输出功率具有间歇性、不确定性和负载实时变化的特点,满足功率平衡的需求就需要用到混合储能装置。提出了一种使用若干个蓄电池和超级电容组成的混合储能系统,能同时满足功率和能量两方面的需求。并在不同的混合储能子系统中,以不同子系统的SOC参数结合下垂控制方法提出了一种基于SOC的功率分配方法。通过实验验证上述策略能合理分配蓄电池和超级电容出力值,有效地减少蓄电池的充放电次数,延长其使用寿命。
基于PCS模型的超级电容器蓄电池混合储能研究
混合储能系统(HESS)将能量型储能和功率型储能结合,充分利用不同储能设备的特性取长补短,可以适应微电网各种场合的需求。建立了混合储能系统的数学模型,提出了一种基于能量转换(PCS)模型的超级电容器蓄电池混合储能系统。采用蓄电池与超级电容分别经过双向DC-DC变换器接入直流母线并联,再经统一采用PQ控制算法的DC-AC功率变换器接入交流电网的接入方式,该结构可减少DC-AC变换器的数目。最后进行了仿真研究,仿真结果表明:该储能系统一方面满足超级电容在短时间大功率吞吐过程中的组…
模块化通用变流器在中低压场合的应用
三相桥式变流器在地铁能量回馈、低压岸电、静止无功补偿和工业变频等中低压场合有着广泛的应用。传统的三相桥式变流器往往只能适应单一应用场合,局限性大,提出的通用变流器将单个变流器模块化集成为一个功率单元,通过多个功率单元之间的串并联组合有效地适应了多种应用场合。首先分析了三相桥式变流器的数学模型和控制方法;详细介绍了功率单元在几种常见应用场合下的组合方式和控制方法;通过仿真分析初步验证了理论的可行性;最后搭建了实验样机,分别在地铁能量回馈和静止无功补偿应用环境下进行实验,通过实验…