单根水平接地体冲击特性仿真研究
冲击接地电阻与输电线路杆塔耐雷水平紧密相关,正确模拟杆塔接地体在雷电流下的冲击特性对线路防雷设计具有重要意义。在对冲击机理的理解基础上结合电磁暂态分析软件ATPDraw及理论公式得出了冲击特性的建模思路;利用其控制功能可以很好地模拟雷电流流过接地体时的电感效应和火花效应,完善了冲击条件下接地体仿真模型。为了验证该模型及计算方法的正确性,建立了实际单根水平接地体模型,研究了其电感效应随长度的变化和火花效应随电流幅值的变化规律,并将结论与模拟试验结果进行了对比。
20kW三电平光伏并网逆变器
设计了一种20 k W I型NPC三电平光伏并网逆变器,采用无升压变压器型设计,Boost部分采用交错并联结构,逆变部分采用I型NPC三电平结构,控制系统硬件平台采用DSP+FPGA的双CPU架构,并对系统层参数进行了设计和仿真。针对NPC拓扑结构中的中点电压平衡问题,提出了在Boost电路中改变上下电容的充放电时间调节中点电压,与基于母线电容中点电荷的中点电位平衡控制算法相结合,并进行了试验验证。逆变器控制采用电网电压定向矢量控制,并通过试验验证了装置的可靠性。
三相LCL电压源型逆变器的新型入网控制策略
并网时采用LCL型滤波器相对于L型滤波器在同样谐波标准以及比较低的开关频率的条件下,能够采用较小的电感设计,减少了系统的体积和降低损耗。但LCL型滤波器由于电容支路的加入也使电压源型逆变器的控制系统由一阶变为三阶,因此设计相应的拓扑结构,针对该拓扑结构,在两相静止坐标系下建立数学模型,相对于两相旋转坐标系的建模而言,其避免了旋转坐标系下建模所导致的电流交叉耦合问题,因此整个系统的控制过程得到简化。最后,采用电容电流及并网电流双电流闭环的控制策略,通过反馈电容电流使系统谐振得到…
复杂电网中基于传输重要度的潮流转移关键线路识别
为提高复杂电网中关键线路识别的效率,提出一种基于传输重要度的关键线路识别方法。该方法应用复杂网络理论和基于网络最大流问题,引入功率传输分布因子(PTDF),定义出线路的传输重要度;进一步确立反映各电源负荷节点对的功率传输对电网影响的权重,综合传输度和权重得出线路关键性判据。该判据不仅考虑到电网的拓扑结构,并将电网简化为有向加权网络模型,计及了线路最大有功传输量的限制,使结果更加符合电网的实际情况。在IEEE 39节点系统上仿真并分析其结果,验证该方法的有效性。
水光互补系统实时电力互补特性应用研究
利用水电机组快速调节性能平滑并网光伏电站出力波动的水光互补系统目前尚无运行特性分析及评价考核方法和标准。以龙羊峡水光互补系统为例,详细介绍了水光互补运行特性,并提出了应用于水光互补系统评价考核的补偿度方法,通过对该方法的科学性和合理性的理论论证以及在不同天气情况下进行补偿度的试验验证,表明该方法可以科学准确地表征水光互补性能优劣。通过补偿度的评价表明龙羊峡水光互补系统能平滑光伏波动对系统的影响,切实提高系统稳定水平。
基于EMD和SVM的风电功率组合预测方法
高准确度的短期风电功率预测对大规模风电的安全并网运行有着重要意义。为了改进功率快速波动时预测系统的准确度,针对风电场输出功率序列随时间、空间呈现非平稳性变化的特征,提出基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的组合预测模型。该方法先利用EMD将建模样本中的功率序列按不同波动尺度分解为相对平稳的独立正交分量,以减少不同特征分量的相互影响;然后对分解出来的每个正交分量分…
基于需求响应的负荷特性建模和优化控制方法研究
研究了基于需求响应的负荷特性模型和三种不同场景下的负荷优化控制方法。首先,通过将刚性负荷和柔性负荷解耦,根据柔性负荷参与需求响应程度不同,考虑不同控制变量的影响构建了电价负荷、直接控制负荷和可中断负荷三类负荷特性模型;其次,基于所建立负荷特性模型提出了在不同实际的供电缺口约束条件下合理的负荷控制策略优化控制方法;最后通过三个场景的案例,探讨了控制变量为直接控制负荷和可中断负荷控制,目标函数为实际负荷削减量与供电缺口的偏差最小,约束条件考虑需求响应合同,验证了所构建模型和优化方…
天然气分布式能源技术及项目开发访中国能源建设集团江苏省电力设计研究院有限公司能源规划中心项目经理刘明涛
《能源发展战略行动计划(2014～2020年)》明确提出"节能、清洁、安全"的战略方针,集约高效开发能源,推进能源生产革命;科学合理使用能源,推进能源消费革命;同时为解决日益严重的资源和环境问题,大力发展可再生能源,提高天然气消费比重。天然气分布式能源在国际上发展迅速,但我国天然气分布式能源
2016年电气系列期刊
强势征订进行中直接从杂志社订阅全年杂志均享受9折优惠中国期刊方阵"双效期刊"创刊于1981年月刊ISSN1000-453X CN11-1244/TM邮发代号:2-108定价:12元/期全年144元核心栏目:封面报道、ET经理人、产经观察、电气传动、供配用电、自动化系统《电气时代》用新电气化改变世界
基于MMC原理STATCOM实时仿真研究
MMC换流器作为一种新型换流器,具备降低系统谐波含量、无须交流滤波器配置、降低模块开关频率和降低设备损耗等优点。STATCOM作为一种静态无功调节装置,能够平滑实现系统无功功率调节、动态响应快,能够准确实现无功无差调节。基于上述优势,在PSCAD\EMTDC搭建基于MMC换流器结构模型STATCOM仿真系统,并进行直流电压控制器设计、无功功率控制器设计和交流电压控制设计。在稳态模式和动态模式下,分别对上述控制器进行仿真验证。
基于ZigBee技术的自动抄表系统设计与应用
针对当前燃气抄表效率低下、工作量繁重的现状,为了降低成本,准确及时获得用户使用燃气信息,设计了一种基于zigBee技术的燃气自动抄表系统。该系统首先采集燃气表数据,通过zigBee网络上传到无线网关,再通过网络传输到管理系统上位机,上位机软件可以对用户用气数据进行记录,并能实时查看用户用气数据。应用实例结果表明,该自动抄表系统可较好地满足燃气远程自动抄表的要求,对于提高燃气管理人员的工作效率、减轻工作强度具有重要意义。
3D四轮定位仪的相机驱动系统的设计
设计了一个模块简单、性能可靠以及性价比高的3D图像汽车测量相机驱动系统,电力拖动系统主要是以两相直流步进电动机及其拖动的机械为控制对象,以STC89C51单片机为控制核心,以ZD-8731两相步进电动机驱动器为电动机驱动机构,在上位机的指令下,由直流拖动系统拖动外围摄像机实现正反转功能。3D图像汽车测量系统的主要优势在于测量简便和快捷性。无须配套的举升机,测量时只需要车辆停止,然后由电力拖动系统将摄像机抬升或下降至合适的位置,并采集信息传入上位机进行图像处理。
用户需求响应活动特性的精细化研究
用户的需求侧响应是电力需求侧管理中的一项重要内容,对用户需求响应活动的参与实体及实体的主要活动进行分析,提出用户需求响应活动的负荷优化响应模型,给出其响应目标函数及其约束条件;然后对峰谷分时电价激励下的用户需求响应活动的响应收益与负荷消减效果进行分析,给出用户需求响应活动优化方程的求解方法。通过分析实例的计算结果表明,实施需求响应不但能够消减电网尖、峰时段的用电负荷,填充谷时段的用电负荷,而且还可以在一定程度上减少用户的电费支出。
基于IEC61850的真空断路器在线监测信息模型构建及系统设计
为研究智能化真空断路器在线监测平台,根据真空断路器的特点,研究了智能真空断路器在线监测系统信息模型的构建方法,利用IED配置工具实现了变电站配置语言(SCL)对模型的描述;在此基础之上,介绍了IEC 61850中抽象通信服务接口(ACSI)通过特殊通信服务映射(SCSM)到制造报文规范(MMS)的规则;最后构建了在线监测IED系统,实现了状态量的采集到GOOSE报文的发送。
感应取能供电在输变电线路监测中应用研究
由于输变电线路高压侧检测设备电源无法由低压侧直接提供,因此研究、设计一种在高压侧获取检测设备所需电源的供电装置十分必要。本供电装置以电磁感应取能原理为基础,将单片机引入到电源控制回路中,保证供电装置在输变电线路母线电流不断变化中仍提供稳定电源。该感应取能供电装置的取能部分、电流保护部分和锂电池充放电部分均由单片机进行控制,使其具备稳定、长期供电性能。试验及现场测试数据证明该取能供电装置满足实际需求。
电动汽车直流充电通信协议测试的研究
电动汽车直流充电通信协议GB/T 27930的发布是为了将整车和充电设施统一起来,保证不同电动汽车,不同充电设施互联互通。为了验证协议实现与协议的一致性,就必须对其进行测试评估。针对厂家对GB/T 27930通信协议理解不一致的实际情况,首先对各个通信阶段充电机和电动汽车的交互流程和报文内容进行了解析,结合充电连接中的控制时序提出了电动汽车通信协议的一致性测试方案和软硬件架构。该系统能完成电动汽车充电过程中通信协议的自动化测试,同时具有良好的扩展性和兼容性,便于标准修订和测试…
基于自适应变异粒子群算法的居民小区电动汽车优化充电策略
针对引入电动汽车和光伏发电的居民小区,首先根据小区内电动汽车的运行特性建立了电动汽车的充电负荷估算模型;再结合居民小区不同季节一天的光伏输出曲线和居民常规用电负荷,以平抑小区配电网负荷波动和减少电动汽车用户充电电费为目标,建立了电动汽车优化充电的多目标优化数学模型;在满足用户充电需求的条件下,调整电动汽车的充电负荷曲线,得到电动汽车的充电计划安排。基于小区的实际情况设计了仿真算例,并通过自适应粒子群优化算法进行了求解,仿真结果表明,利用文中建立的模型对电动汽车的充电行为进行引…
基于大数据的线损计算分析研究
线损率是综合反映电网规划设计、生产运行和运营管理水平的关键技术经济指标,线损管理是电网企业重要的管理内容,受传统抄表手段制约,供、售电量不能同步发行,导致线损率月度间剧烈波动,"大月大"、"小月小"的问题无法解决,掩盖了线损管理中存在的问题,降低了其在电网企业管理中本应发挥的监控、指导作用。研究了基于大数据的线损数据采集与存储、统计分析和数据挖掘等内容。实践证明研究成果可行、有效,为电网企业解决供、售电量同步计算,同期线损以及实时线损计算等难题提供了重要的借鉴意义。
基于柔性高压直流输电线路故障测距和故障极性识别新方法
近年来高压直流输电系统得到了广泛的应用,高压直流输电技术快速发展,特别是以VSC-HVDC为代表的轻型直流输电系统发展迅猛,电缆的使用越来越普遍。然而由于电缆的依频特性突出,行波波头衰减和畸变严重,导致行波测距方法的使用受到很大的限制。分别采用小波分析的方法和数学形态学算法提取波头到达时刻,着重介绍了数学形态学算法。通过两种算法的对比可以看出,数学形态学算法相比于小波分析法有明显的优势,它不仅测距准确度高,而且可以通过图像直接区分故障类型。此外,数学形态学算法对噪声不敏感,算…
基于贝叶斯网络的地铁供电系统脆弱性评价研究
利用事故树分析和贝叶斯网络相结合的方法,对地铁供电系统的脆弱性进行分析和评价,给出了事故树向贝叶斯网络的转换方法,计算了地铁牵引供电系统的安全性评价指标,能有效地识别其中的薄弱环节,同时可以求解出每个事件或几个事件对整体安全性的影响大小,实现了定性和定量评估。以地铁牵引变电所不能正常供电事故为例进行分析与论证,结果表明,通过事故树和贝叶斯网络的结合,增强了处理信息的能力,进行定性和定量的风险分析能够为地铁牵引供电中变电所的管理与决策提供建议,同时可以降低事故风险。