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面向21世纪的智能电网

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2020年第6期53卷 551-556页

作者：余贻鑫天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072

智能电网(smartgrid)将像互联网那样改变人们的生活和工作方式,并激励类似的变革.厘清智能电网的基本理念,对于科学地实施智能电网至关重要,这些理念已在笔者新近出版的《智能电网基本理念和关键技术》一书的第一篇中做了系统性的叙述.... 详细信息

智能电网(smartgrid)将像互联网那样改变人们的生活和工作方式,并激励类似的变革.厘清智能电网的基本理念,对于科学地实施智能电网至关重要,这些理念已在笔者新近出版的《智能电网基本理念和关键技术》一书的第一篇中做了系统性的叙述.为读者能够花费尽可能少的时间了解核心理念,笔者在该书的前言基础上略做加工形成此文.这些理念包括:建设美丽中国需要高比例可再生的风能和太阳能发电;可再生能源应用的主流形式是分布式的,它在配电和发电领域中的影响具有颠覆性;智能电网的本质特征和总体设想;群集理念和智能分布式体系;智能电网的效益、挑战和研发(R&D)机遇;互联网与智能电网理念之间的关系等.

关键词：高比例可再生能源发电分布式电源智能电网特征和总体设想群集理念和智能分布式体系效益、挑战和研发(R&D)机遇互联网与智能电网

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电力系统功率注入空间的动态安全域

中国电机工程学报 1993年第3期13卷 14-22页

作者：冯飞余贻鑫清华大学 100084 天津大学 300072

本文根据电力系统结构保留模型和微分拓扑理论,阐述了用一组超平面近似描述动态安全域边界的理论依据,给出了决定这些超平面的解析表达式,并用算例作了验证。

关键词：电力系统动态安全域超平面计算

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输配电系统综合规划的全局优化算法

中国电机工程学报 2002年第4期22卷 109-113页

作者：段刚余贻鑫天津大学电力系天津300072

提出了改进的最短路遗传算法,用于对多个电压等级的纯开环输配电网进行综合规划,算法能考虑复功率、电压、容量以及树状约束,并得到全局优化解。在只考虑有功潮流的情况下,通过控制节点的出入度,提出了开环与非开环混合的输配电系统综... 详细信息

提出了改进的最短路遗传算法,用于对多个电压等级的纯开环输配电网进行综合规划,算法能考虑复功率、电压、容量以及树状约束,并得到全局优化解。在只考虑有功潮流的情况下,通过控制节点的出入度,提出了开环与非开环混合的输配电系统综合规划问题的近似解决方法。为了解决输配电系统规模大造成的计算量问题,给出了基于输配电系统知识的最短路算法。

关键词：输配电系统综合规划全局优化算法电力系统遗传算法

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功率大扰动下电压稳定域的研究

电力系统自动化 2005年第2期29卷 13-19页

作者：董存余贻鑫天津大学电气与自动化工程学院天津市300072

电力系统的在线安全监控中，电压稳定域的研究具有重要的意义。在完整考虑各种重要动态机制的基础上，针对功率扰动的情况，对分接头位置和母线电压空间中的电压稳定域和复功率注入空间中的电压稳定域分别进行了研究，在上述空间中分别... 详细信息

电力系统的在线安全监控中，电压稳定域的研究具有重要的意义。在完整考虑各种重要动态机制的基础上，针对功率扰动的情况，对分接头位置和母线电压空间中的电压稳定域和复功率注入空间中的电压稳定域分别进行了研究，在上述空间中分别刻画出了电压稳定域的边界，所研究的时间框架涵盖了电压稳定的暂态与中期的过程。通过大量仿真研究得到了关于电压稳定域边界的一些规律性认识，提出了关于临界功率扰动向量的事实，即可以把各台变压器分接头分别锁定在任一既定位置上，通过仿真来寻找临界功率扰动向量。该经验律的发现可以大大减少注入功率空间中电压稳定临界点搜寻方案组合的数目。同时还发现，注入功率空间中临界功率扰动向量的集合可以使用超平面近似表示，这一结果对电力系统的在线安全监控具有重要的应用价值。

关键词：电压稳定电压稳定域临界功率扰动向量超平面

改善电力系统阻尼特性的双馈风电机组控制策略

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电力系统自动化 2011年第15期35卷 25-29页

作者：郝正航余贻鑫曾沅电力系统仿真控制教育部重点实验室天津大学天津市300072 贵州大学电气工程学院贵州省贵阳市550003

为了增强含有大型风电场的电力系统的机电阻尼,提出了一种新型双馈风电机组的附加阻尼控制策略的设计方法。首先,提出了风电场动态频率特性的概念,推导了动态频率特性的计算公式;然后,基于动态频率特性的概念,证明了风电场对其接入的电... 详细信息

为了增强含有大型风电场的电力系统的机电阻尼,提出了一种新型双馈风电机组的附加阻尼控制策略的设计方法。首先,提出了风电场动态频率特性的概念,推导了动态频率特性的计算公式;然后,基于动态频率特性的概念,证明了风电场对其接入的电力系统产生纯阻尼作用的相位条件和幅值条件,基于这一条件,在传统双闭环控制结构的基础上设计了附加阻尼控制策略。利用电力系统分析综合程序(PSASP),通过2区域和多区域的算例分析证实,所设计控制策略不但具有提高电力系统阻尼的明显效果,而且具有参数易整定、调试方便和易于工程实现的优势。

关键词：风力发电双馈感应发电机阻尼控制电力系统

考虑暂态稳定约束的临界割集功率传输极限和发电经济调度

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电力系统自动化 2003年第17期27卷 4-7,88页

作者：樊纪超余贻鑫天津大学电气与自动化工程学院天津市300072

保证暂态功角稳定性的实用动态安全域 (PDSR)边界 ,可由注入功率空间上描述各节点注入功率上、下限的垂直于坐标轴的平面和描述暂态稳定性临界点的 1个或少数几个超平面围成。后者所包含的每个超平面对应着 1个且相异的临界割集。计算P... 详细信息

保证暂态功角稳定性的实用动态安全域 (PDSR)边界 ,可由注入功率空间上描述各节点注入功率上、下限的垂直于坐标轴的平面和描述暂态稳定性临界点的 1个或少数几个超平面围成。后者所包含的每个超平面对应着 1个且相异的临界割集。计算PDSR时可以计及系统元件的复杂模型。文中在PDSR的基础上推导出临界割集功率传输极限 (PTLCC)的表达式 ;通过理论和实例分析表明 ,PTLCC不是常数而是在一定范围内变化 ;并且提出了精确计算最大PTLCC(即可用传输容量 )的数学模型和考虑暂态稳定约束的发电经济调度模型 ,它们皆为线性规划问题 ,易于求解。求取最大PTLCC的算法简单、实用 ,可在线使用 ,并且被优先选择的节点的有功变化对系统稳定性的影响较小 ,这为运行人员提供了有用的信息。

关键词：电力系统安全分析临界割集可用传输容量实用动态安全域经济调度暂态稳定性

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利用拟合技术决定实用电力系统动态安全域

中国电机工程学报 1990年第0期10卷 22-28页

作者：余贻鑫栾文鹏天津大学电力及自动化系

本文在近年发展的电力系统暂态稳定结构保留模型、拓朴能量函数和势能界面法的基础上,首次使用超平面拟合和正交选点方法,构成了决定实用电力系统动态安全域(PDSR)的可行算法。该PDSR不仅能较好地模拟实际感兴趣的动态安全域,而且易于... 详细信息

本文在近年发展的电力系统暂态稳定结构保留模型、拓朴能量函数和势能界面法的基础上,首次使用超平面拟合和正交选点方法,构成了决定实用电力系统动态安全域(PDSR)的可行算法。该PDSR不仅能较好地模拟实际感兴趣的动态安全域,而且易于表达和使用。

关键词：动态安全域拟合技术电力系统

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智能电网述评

中国电机工程学报 2009年第34期29卷 1-8页

作者：余贻鑫栾文鹏智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市南开区300072 加拿大卑诗省水电公司

对智能电网的原动力、特征、主要技术组成、意义和挑战及具体实施等方面进行了述评。强调指出,智能电网的优势是明显的,但也存在巨大的挑战。向智能电网的过渡将是一个漫长的过程,其间存在多种技术的长期共存,必须认真规划。需求响应和... 详细信息

对智能电网的原动力、特征、主要技术组成、意义和挑战及具体实施等方面进行了述评。强调指出,智能电网的优势是明显的,但也存在巨大的挑战。向智能电网的过渡将是一个漫长的过程,其间存在多种技术的长期共存,必须认真规划。需求响应和分布式洁净能源的并网运行不仅是可持续发展的要求,也可以有效地缓解对输电容量和发电容量的需求。我国智能电网的研究在重视高级输电运行(advanced transmission operations,ATO)的同时,应对高级量测体系(advanced metering infrastructure,AMI)、高级配电运行(advanced distribution operations,ADO)、和高级资产管理(advanced asset management,AAM)给予足够重视;灵活的、可重构的配电网络拓扑和集成的能量与通信系统(integrated energy and communication system architecture,IECSA)是未来智能电网的基础,在电网规划中宜尽早考虑,以适应分布式电源的接入和未来的数字化社会对供电可靠性和电能质量的严格要求。智能电网的实施能带动众多产业发展,我国应鼓励广泛的企业参与。

关键词：智能电网分布式电源需求响应双向通信生态文明

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智能电网实施的紧迫性和长期性

电力系统保护与控制 2019年第17期47卷 1-5页

作者：余贻鑫天津大学电气自动化与信息工程学院

树立智能电网实施的紧迫性和长期性的观念对智能电网持续健康地发展至关重要。首先在已有著述的基础上,简述了智能电网的本质特征、主要功能及其智能分布式体系结构等基本理念。在此基础上,指出了目前我国智能电网实施中存在的一些问题... 详细信息

树立智能电网实施的紧迫性和长期性的观念对智能电网持续健康地发展至关重要。首先在已有著述的基础上,简述了智能电网的本质特征、主要功能及其智能分布式体系结构等基本理念。在此基础上,指出了目前我国智能电网实施中存在的一些问题,表明了认识智能电网实施紧迫性的意义。进而论述了具有智能分布式体系结构的智能电网在提升电网韧性与和抵御赛博攻击方面的能力,从而强化了其实施的现实意义。最后,从能源转型需要接纳高比例分布式可再生能源发电的角度和智能电网的复杂性的角度,阐述了智能电网实施的长期性。

关键词：智能电网的本质特征和功能分布式智能的体系结构高比例分布式可再生能源发电韧性赛博安全能源转型