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3步光伏最大功率点跟踪算法

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2016年第5期49卷 485-490页

作者：石季英薛飞秦子健凌乐陶天津大学电气与自动化工程学院天津300072

光伏阵列的P-U特性曲线在局部阴影的情况下会呈现多个极值点,传统算法容易陷于局部极值,智能算法追踪耗时过多.在研究两类算法的基础上,提出一种基于扰动观察法和粒子群算法的3步最大功率点跟踪(MPPT)算法.该算法采用大步长扰动观察法... 详细信息

光伏阵列的P-U特性曲线在局部阴影的情况下会呈现多个极值点,传统算法容易陷于局部极值,智能算法追踪耗时过多.在研究两类算法的基础上,提出一种基于扰动观察法和粒子群算法的3步最大功率点跟踪(MPPT)算法.该算法采用大步长扰动观察法缩小搜索范围并确定粒子数目;采用改进粒子群算法实现全局搜索寻找最优局部;采用逐步逼近的扰动观察法在最优局部内搜索最大功率点.仿真结果表明:该算法在均匀光照和局部遮阴情况下均能准确迅速地跟踪到最大功率点,相比于粒子群算法,追踪时间缩短35%,以上.

关键词：光伏阵列多峰局部阴影 3步最大功率点跟踪算法改进的粒子群优化扰动观察法

复杂遮阴条件下光伏系统MPPT控制改进PSO算法仿真研究

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中国电机工程学报 2014年第S1期34卷 39-46页

作者：张永革石季英张文汤文扬天津大学电气与自动化工程学院天津市南开区300072 天津港(集团)有限公司天津市滨海新区300461

局部遮阴时,光伏阵列输出的功率-电压曲线出现多个峰值,传统最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法会失效。提出两步型控制模型:第一步由粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)寻找最大功率点,第二步通过电导... 详细信息

局部遮阴时,光伏阵列输出的功率-电压曲线出现多个峰值,传统最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法会失效。提出两步型控制模型:第一步由粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)寻找最大功率点,第二步通过电导增量法(incremental conductance,INC)控制系统稳定输出。此外还研究以下几点:模型的参考曲线更改为光伏阵列功率-占空比(P-D)输出特性曲线(由标准Boost电路调节占空比测得);改进传统PSO算法结构,限制了最大搜索速度;分析模型最适合的粒子数目和粒子搜索顺序。最后在复杂环境下对系统进行仿真和实验。

关键词：最大功率点跟踪粒子群算法 P-D特性曲线粒子搜索顺序局部遮阴

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基于改进入侵杂草算法的有源配电网重构

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2018年第8期51卷 786-796页

作者：石季英袁大玲薛飞马丽杨挺天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 国网宁夏电力科学研究院银川750001

针对含分布式电源(DG)的有源配电网重构问题,建立考虑DG出力优化的多场景重构模型,提出改进入侵杂草算法(MIWO)求解.该模型从配电系统运行效益和环境效益两个角度,以有功网损、节点电压偏差、负荷均衡度、污染物排放环境成本和弃风弃光... 详细信息

针对含分布式电源(DG)的有源配电网重构问题,建立考虑DG出力优化的多场景重构模型,提出改进入侵杂草算法(MIWO)求解.该模型从配电系统运行效益和环境效益两个角度,以有功网损、节点电压偏差、负荷均衡度、污染物排放环境成本和弃风弃光成本最小为目标函数.MIWO算法在入侵杂草算法的基础上,设计适用于重构问题的初始种群选择机制,优化了随机产生的初始值;融合Lévy飞行过程和类海明距离判定,保持了种群的多样性,避免陷入局部寻优;提出种子数量调节策略,提高了收敛速度.IEEE 33节点配电系统仿真结果验证了所建模型和所提算法的有效性.与入侵杂草算法、粒子群算法和遗传算法相比,MIWO算法收敛速度更快、寻优能力更强、稳定性更好.

关键词：有源配电网重构改进入侵杂草算法分布式电源环境效益

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正交优化设计在超网络划分中的应用

哈尔滨工业大学学报 2002年第2期34卷 265-269页

作者：宋学军陈钰石季英天津大学电气自动化与能源工程学院天津300072

对超网络进行整体设计与分析相当困难 ,一般将其划分成若干规模较小的子网络 .利用正交优化设计方法 ,提出了一种新的超网络划分的算法 .用正交表安排试验 ,使试验点分布均匀 ,减少试验次数 ,计算、分析简单 .将此法应用到超网络的划分... 详细信息

对超网络进行整体设计与分析相当困难 ,一般将其划分成若干规模较小的子网络 .利用正交优化设计方法 ,提出了一种新的超网络划分的算法 .用正交表安排试验 ,使试验点分布均匀 ,减少试验次数 ,计算、分析简单 .将此法应用到超网络的划分中 ,可进行二路均匀划分、二路不均匀划分和K路划分等 ,且能够得到比较好的划分结果 .经过大量的实验 ,证明此算法分析简单 ,计算时间短 ,容易在计算机上实现 .

关键词：超网络划分正交优化设计正交表超图

计及配网有功无功协调运行优化的SST规划方法

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2020年第1期53卷 50-60页

作者：石季英乔文薛飞马丽杨文静天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院银川750001 国网天津东丽供电公司天津300300

固态变压器(solid state transformer,SST)作为一种利用电力电子器件实现能量管理和功率控制的新型变电装置,其应用将极大地提高配电系统的柔性调控能力,从而解决由于分布式电源接入给配网带来的诸多问题.针对SST在配网中的选址定容问题... 详细信息

固态变压器(solid state transformer,SST)作为一种利用电力电子器件实现能量管理和功率控制的新型变电装置,其应用将极大地提高配电系统的柔性调控能力,从而解决由于分布式电源接入给配网带来的诸多问题.针对SST在配网中的选址定容问题,考虑SST协调配电网有功无功资源的运行优化,提出了一种计及配电网提前运行优化结果的SST统筹规划方法.首先,基于SST的稳态数学模型,研究了SST在双交流/交直流系统连接下,计及负荷与分布式电源的参数时序控制方法.其次,建立了融合配电网有功无功时序运行优化的SST双层规划模型,上层考虑SST的投资成本、环境效益和配电网年运行成本,对SST的安装位置和容量进行了规划;下层以配电网日运行成本最低为目标,进行时序多场景下SST协调配网中有功无功资源的日运行优化,并提出改进的主从式差分入侵杂草混合算法进行双层规划模型迭代求解.最后,采用改进的33节点配电系统进行仿真验证,结果表明:相较于考虑SST协调配电网单方面有功/无功运行的规划方法,所提方法的配网年综合成本分别减少91.1 k$和21.8 k$;相较规划前和单层规划方法,所提方法的配网年运行成本分别降低10.6 k$和92.7 k$,电压偏差分别减少25%和18%.所以,计及配网有功无功运行优化的SST双层规划方法,可以充分考虑协调主动配电网有功无功资源运行对SST配置规划的影响,提高系统运行的经济性和规划方案的可行性.

关键词：固态变压器参数控制有功无功协调运行双层规划稳态模型

基于Boost电路光伏发电系统MPPT采样周期分析

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电力系统及其自动化学报 2016年第10期28卷 55-60页

作者：石季英刘紫玉张文天津大学电气与自动化工程学院天津300072

由于光伏发电系统的非线性特性,难以运用数学手段确定其最大功率跟踪MPPT(maximum power pointtracking)过程输出功率的合理采样周期。针对基于Boost电路光伏发电系统进行MPPT过程,对工作点输出功率最佳采样周期进行仿真和采样,分析了... 详细信息

由于光伏发电系统的非线性特性,难以运用数学手段确定其最大功率跟踪MPPT(maximum power pointtracking)过程输出功率的合理采样周期。针对基于Boost电路光伏发电系统进行MPPT过程,对工作点输出功率最佳采样周期进行仿真和采样,分析了全过程采样周期的分布规律。分析表明,不同环境条件下,最佳采样周期最大值近似为恒定值,因而选取该恒定值作为适合于MPPT全过程的采样周期,保证了MPPT算法的跟踪速度和跟踪精度。

关键词：采样周期最大功率跟踪 Boost变换器光伏发电系统非线性

有源配电网分布式电源与智能软开关三层协调规划模型

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电力系统自动化 2018年第11期42卷 86-93页

作者：马丽薛飞石季英秦子健凌乐陶杨挺智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院宁夏回族自治区银川市750001 国网山东省电力有限公司莱芜供电公司山东省莱芜市271100

当前配电系统调节能力的欠缺严重限制了高比例可再生分布式电源(DG)的广泛并网。在以智能软开关(SOP)为代表的电力电子装置接入系统的趋势下,考虑系统规划与运行优化相结合,协调DG运营商与配电公司的利益需求,提出一种有源配电网DG与SO... 详细信息

当前配电系统调节能力的欠缺严重限制了高比例可再生分布式电源(DG)的广泛并网。在以智能软开关(SOP)为代表的电力电子装置接入系统的趋势下,考虑系统规划与运行优化相结合,协调DG运营商与配电公司的利益需求,提出一种有源配电网DG与SOP三层协调规划模型。上层以DG运营商单位容量收益最大化为目标进行DG规划,中层以配电公司年综合成本最小化为目标进行SOP规划,下层以场景内运行成本最小化为目标优化系统运行状态,决策DG消纳量返回上层与中层模型。采用场景分析法解决DG与负荷的随机性问题,基于并行遗传算法和锥规划的混合算法求解模型。最后以IEEE 33节点系统为例,与仅规划DG,DG和SOP先后规划的情况对比,结果表明兼顾系统运行优化的DG与SOP协调规划有利于满足不同主体的利益需求,提高规划方案可行性。

关键词：有源配电网分布式电源智能软开关多层协调规划运行优化分布式电源消纳

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输电线路的雷击跳闸概率预测计算新方法

电力系统自动化 2015年第3期39卷 51-58,139页

作者：赵芝石季英袁启海林济铿叶剑华胡世骏天津大学电气与自动化工程学院天津市300072 南瑞集团公司(国网电力科学研究院)(北京) 北京市100192 同济大学电子与信息工程学院上海市201804 国网安徽省电力公司安徽省合肥市230061

如何实现雷电故障的预警及跳闸概率的计算,对于电力系统防御雷击故障具有积极意义。提出了基于三时次雷区信息的电网雷击跳闸概率计算新方法。首先,根据每个时次的雷电监测信息,基于图像识别技术识别雷电发生区域;然后,以优化的方法确... 详细信息

如何实现雷电故障的预警及跳闸概率的计算,对于电力系统防御雷击故障具有积极意义。提出了基于三时次雷区信息的电网雷击跳闸概率计算新方法。首先,根据每个时次的雷电监测信息,基于图像识别技术识别雷电发生区域;然后,以优化的方法确定雷区发展最佳轨迹;根据当前时次及之前的连续2个时次的雷区信息及发展轨迹,构成三时次相关雷区信息,并进行下一时次雷区相关信息的预报,包括雷区特性变化量(雷区面积、雷电流强度、雷区落雷概率);进而,计算位于雷击预报范围内的输电线路跳闸概率。该方法因利用了较多的雷电监测信息而具有较高的雷区预测准确性,相应的线路雷击跳闸概率也具有较高的准确率而可以作为雷击跳闸预警指标。算例证明了所述方法的有效性。

关键词：电力系统雷区预测雷击跳闸概率三时次信息

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安防嵌入式系统的应用研究

微型机与应用 2005年第8期24卷 65-68页

作者：潘如政石季英潘春伟段大鹏天津大学电气与自动化工程学院天津300072 山东建筑工程学院信电学院山东济南250013 江苏大学电气信息工程学院江苏镇江212013

以射频卡识别技术和嵌入式Internet技术为重点,研究开发了一种多功能网络化的安防嵌入式系统。系统可单机或联网运行,通过对卡的操作实现身份认证、收费、考勤及门禁等功能,并可用一卡实现多种功能,具有广阔的应用前景。

关键词：安全防范系统报警系统嵌入式系统射频卡识别 Internet