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电池储能电站替代变电站升级的优化决策配置方法

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电力建设 2023年第7期44卷 41-49页

作者：张中丹皮霞杨德州吕金历国网甘肃省电力公司经济技术研究院兰州市730050

在大规模新能源接入及负荷增长情况下部分变电站存在容量不足问题,为确保电力公司运行经济性,文章对比分析配置储能电站及变电站升级扩容两种方案。首先考虑方案经济性、可靠性及环境指标建立综合评价指标体系进行评估,其次以最大化配... 详细信息

在大规模新能源接入及负荷增长情况下部分变电站存在容量不足问题,为确保电力公司运行经济性,文章对比分析配置储能电站及变电站升级扩容两种方案。首先考虑方案经济性、可靠性及环境指标建立综合评价指标体系进行评估,其次以最大化配置储能效益为规划目标,考虑储能系统全寿命周期成本与提升电网运行可靠性、延缓电网升级改造及降低配电网运行网损三部分效益建立储能成本-效益模型,然后采用改进进化算法进行仿真确定储能系统的配置容量,并通过评价体系得到最佳规划方案。结果表明:在当前电网运行水平和模式下,配置储能系统可以延缓电网升级改造,提升电网整体运行水平,可为后续大规模新能源并网应用储能系统平滑新能源出力、延缓电网升级改造提供规划参考。

关键词：配电网规划储能系统变电站扩容可靠性容量配置

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光伏接入对电网的影响研究

电力系统保护与控制 2021年第5期49卷 157-164页

作者：彭生江陆军张中丹白望望黄易君成董忠涛国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃兰州730050 华北电力大学北京102206

为解决光伏系统接入导致电网的电压分布、网络损耗和短路电流发生改变等问题,需要对光伏系统的接入位置和接入容量进行合理规划。首先,基于WSCC3机9节点环形电网模型建立了仿真模型,并对仿真过程中部分参数进行了简化处理。其次,分别对... 详细信息

为解决光伏系统接入导致电网的电压分布、网络损耗和短路电流发生改变等问题,需要对光伏系统的接入位置和接入容量进行合理规划。首先,基于WSCC3机9节点环形电网模型建立了仿真模型,并对仿真过程中部分参数进行了简化处理。其次,分别对单、多个光伏发电系统的接入位置、接入容量仿真分析,研究了光伏并网对电网电压的影响。随后,对光伏接入位置、接入容量对系统网损的影响进行了仿真分析。最后,研究了光伏接入对网络短路电流的影响。通过以上仿真分析研究,有助于指导光伏系统的接入位置及容量。

关键词：光伏发电电压网络损耗短路电流

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基于静态模型的光热储能电站发电量优化策略

电力建设 2019年第10期40卷 111-117页

作者：张中丹李锦键王兴贵赵玲霞国网甘肃省电力公司经济技术研究院兰州市730000 兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州市730050

目前国内的光热储能电站处于起步阶段,对提高其运行效率或提升发电量的研究多数是从储热介质或储热方式出发,从内部能量流入手的优化方式却鲜有研究。针对以上问题,文章提出了一种基于静态模型的光热储能电站发电量优化策略,以提高其发... 详细信息

目前国内的光热储能电站处于起步阶段,对提高其运行效率或提升发电量的研究多数是从储热介质或储热方式出发,从内部能量流入手的优化方式却鲜有研究。针对以上问题,文章提出了一种基于静态模型的光热储能电站发电量优化策略,以提高其发电量与电站运行效率。首先从光热储能电站的运行机理出发,对各子系统自身及之间的能量流进行合理简化,得到静态能量流数学模型;然后提出一种以光热储能电站发电量最大为目标函数,以上述静态能量流数学模型为约束条件的优化策略,针对控制过程中时滞环节产生的不利影响,利用Smith预估补偿予以克服;最后采用MATLAB对该优化策略进行仿真验证,结果表明该优化策略可以有效提高光热储能电站的发电量与运行效率。

关键词：光热储能电站静态能量流数学模型发电量优化策略储热子系统充放热过程 Smith预估补偿运行效率

酒泉特高压直流工程对甘肃电网的影响及存在问题分析

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甘肃电力技术 2013年第6期 53-56页

作者：张中丹国网甘肃省电力公司电力经济技术研究院甘肃省兰州市730050

论述了特高压直流输电工作原理、优点、缺点，结合甘肃河西电网实际运行特点和新能源规模大的客观情况，分析了酒泉特高压直流输电工程运行对交流电网的影响和存在的问题，并提出了初步的解决方案。

关键词：酒泉特高压直流影响问题解决方案分析

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单调谐因子的PSS型无线电能传输系统

电力电子技术 2022年第2期56卷 46-48,83页

作者：王洲张中丹李媛王涛国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃兰州730050

无线电能传输(WPT)系统在实际应用过程中,收发侧线圈经常会不可避免的面临偏移工况,这会导致输出功率剧烈波动从而造成系统的不正常工作。针对此现象,提出了一种单调谐因子的PSS型WPT系统,该方法通过选定合适的补偿电容基准值和调谐因... 详细信息

无线电能传输(WPT)系统在实际应用过程中,收发侧线圈经常会不可避免的面临偏移工况,这会导致输出功率剧烈波动从而造成系统的不正常工作。针对此现象,提出了一种单调谐因子的PSS型WPT系统,该方法通过选定合适的补偿电容基准值和调谐因子对发射侧补偿网络电路进行抗偏移优化设计,使得WPT系统能在较大的线圈偏移范围内依然保持输出功率的相对稳定,同时研究了系统发射线圈电流的自调节情况,并分析其对维持输出功率稳定的作用机理。最后,设计出一台95W的功率样机对所提出的单调谐因子PSS型WPT系统进行实验验证,实验结果表明,该实验样机能在线圈最大偏移量小于40%的范围内,实现系统输出功率波动率小于9.89%,同时最大整机效率达到90.7%。

关键词：无线电能传输单调谐因子线圈偏移

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基于区块链技术的电网灾害预警决策系统

现代电力 2021年第3期38卷 307-315页

作者：张中丹杨德州王洲贾春蓉彭婧国网甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃省兰州市730050

为了进行电网自然灾害风险预警,减少自然灾害对电网的影响,研究了基于区块链(block chain,BC)技术的电网灾害预警决策系统。首先,根据电网与自然灾害之间的耦合作用关系,挖掘电网智能设备采集数据及自然气象等信息资源,搭建了区块链支... 详细信息

为了进行电网自然灾害风险预警,减少自然灾害对电网的影响,研究了基于区块链(block chain,BC)技术的电网灾害预警决策系统。首先,根据电网与自然灾害之间的耦合作用关系,挖掘电网智能设备采集数据及自然气象等信息资源,搭建了区块链支持的电网灾害预警决策系统的总体架构。然后,以电网冰灾为例,根据气象预报和微地形等信息,利用模型预测控制(model prediction control,MPC)算法修正了电网输电线路覆冰模型,建立了由线路覆冰过重、舞动以及绝缘子闪络引发的线路故障概率模型。最后,通过MPC算法求解输电线路覆冰预警模型,实现了线路故障预警。以某市西北部和中部几条220kV线路为例进行覆冰预测分析,验证了提出的基于区块链的电网灾害预警决策系统对覆冰厚度进行预测的可行性和有效性。

关键词：区块链预警决策线路故障冰灾模型预测控制

有利于新能源接入的常规高压直流功率调节方法研究(一):方法介绍

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电力建设 2017年第1期38卷 39-48页

作者：孙玉娇周勤勇夏懿宋汶秦张中丹中国电力科学研究院北京市100192 国网甘肃省电力公司经济技术研究院兰州市730050

功率较为恒定的常规高压直流输电方式不利于新能源的发展。高压直流输电线路所联送/受端电网距离较远,气候条件、负荷特性及电网运行条件不同,若能够根据新能源波动及两端电网实际条件确定合理的直流输电功率,则可以提高新能源消纳能力... 详细信息

功率较为恒定的常规高压直流输电方式不利于新能源的发展。高压直流输电线路所联送/受端电网距离较远,气候条件、负荷特性及电网运行条件不同,若能够根据新能源波动及两端电网实际条件确定合理的直流输电功率,则可以提高新能源消纳能力、系统运行安全性和经济性。该文基于这一思想给出了适应于大规模新能源接入的常规高压直流功率调节方法。基本思路是计划阶段,结合新能源发电功率预测和电力系统实际条件,考虑多时间尺度细化,确定直流功率计划曲线及直流两端电网发电计划,使直流功率按计划跟随;实际运行阶段,根据新能源功率波动、功率预测误差及电网运行情况,对直流功率实时调节,以应对新能源功率大幅随机波动、较大的新能源功率预测误差及其他突发事件。

关键词：新能源高压直流(HVDC) 功率曲线发电计划实时调节

风电和光伏发展对甘肃电网规划协调性的影响及对策建议

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电力系统保护与控制 2015年第24期43卷 135-141页

作者：魏刚范雪峰张中丹宋汶秦夏懿姚天亮中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司甘肃兰州730050 甘肃省电力公司经济技术研究院甘肃兰州730050

利用近几年的运行数据分析了甘肃电网内风电和光伏的发电出力特性,探讨了新能源给电网规划带来的不确定性因素,提出了电网规划协调性的概念。重点从规划电源结构、调峰容量配比、源网协调性、输电网利用效率、变电站选址定容、重要用户... 详细信息

利用近几年的运行数据分析了甘肃电网内风电和光伏的发电出力特性,探讨了新能源给电网规划带来的不确定性因素,提出了电网规划协调性的概念。重点从规划电源结构、调峰容量配比、源网协调性、输电网利用效率、变电站选址定容、重要用户供电质量等方面,分析研究了风电和光伏的大规模发展对甘肃电网规划协调性的影响。针对如何提高电网的接纳能力和利用效率,以及增强电网发展的协调性和适应性,提出了具体的对策建议。这些建议的落实有利于改善新能源规划与电网规划的协调性,避免出现新能源无序发展和电网规划被动滞后的局面。

关键词：风电光伏电网规划协调性影响对策建议

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光伏并网发电系统仿真模型的参数辨识

电力系统及其自动化学报 2013年第5期25卷 116-120页

作者：付兵彬贾春蓉杨昌海张中丹甘肃省电力公司电力经济技术研究院兰州730050

为保证光伏发电系统输出结果的准确性,开展了光伏发电参数的辨识研究。针对光伏发电系统,从光伏阵列及并网逆变器两个方面进行分析,找出影响光伏模型输出的关键参数,应用递推最小二乘法制定了光伏并网发电系统参数辨识方法,并利用光伏... 详细信息

为保证光伏发电系统输出结果的准确性,开展了光伏发电参数的辨识研究。针对光伏发电系统,从光伏阵列及并网逆变器两个方面进行分析,找出影响光伏模型输出的关键参数,应用递推最小二乘法制定了光伏并网发电系统参数辨识方法,并利用光伏实测数据进行了光伏电池及光伏逆变器的参数辨识,最终得到一组较为准确的光伏发电系统参数。最后将解析计算、系统辨识下的仿真输出与光伏实测输出进行了对比,验证了光伏发电系统参数方法及结果的可行性,为进一步研究配电网分布式光伏接入配电网问题奠定基础。

关键词：光伏发电系统仿真建模参数辨识最小二乘法