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Security-constrained line loss minimization in distribution systems with high penetration of renewable energy using UPFC

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Journal of Modern Power Systems and Clean Energy 2017年第6期5卷 876-886页

作者： Pengcheng SONG Zheng XU Huanfeng DONG Hui CAI zhenjian xie Department of Electrical Engineering Zhejiang UniversityHangzhouChina State Grid Jiangsu Economic Research Institute NanjingChina

Focused on the challenges raised by the largescale integration of renewable energy resources and the urgent goal of energy saving,a novel control scheme for the unified power flow controller(UPFC)series converter is proposed to achieve line loss reduction and security enhancement in distribution systems with a high penetration of renewable ***,the line loss minimum conditions of a general distribution system with loop configurations are ***,security constraints including the permissible voltage range,the line loading limits and the UPFC ratings are *** security enhancement with the least increase in line loss is tackled by solving a much reduced optimal power flow(OPF)*** computational task of the OPF problem is reduced by deducing the security-constrained line loss minimum conditions and removing the equality ***,a hybrid control scheme is *** loss minimization is achieved through a dynamic controller,while an OPF calculator is integrated to generate corrective action for the dynamic controller when the security constraints are *** validity of the proposed control strategies is verified in a modified IEEE 33 bus test system.

关键词： Line loss minimization Security enhancement Unified power flow controller(UPFC) Renewable energy

Techno-economic Analysis of Contingency Reserve Allocation Scheme for Combined UHV DC and AC Receiving-End Power System

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CSEE Journal of Power and Energy Systems 2016年第2期2卷 62-70页

作者： Di Wu Ning Zhang Chongqing Kang Yi Ge zhenjian xie Junhui Huang State Key Laboratory of Power Systems Department of Electrical EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084China Economic Research Institute of Jiangsu Electric Power Company Nanjing 210008China

In a UHV DC and AC combined system the UHVDC’s blocking fault becomes the most serious load balance contingency of the receiving end power system due to its large *** amount of contingency reserve thus is largely *** paper proposes three distinct schemes for allocating contingency reserve to cover the power shortage caused by UHVDC’s blocking fault,and compares the economic cost of these *** operation simulation method using a unit commitment technique is proposed for evaluating the operation costs associated with increasing contingency reserve.A real case study for a Jiangsu Province power system in China is presented to demonstrate that the best scheme is to share the contingency reserve with neighborhood power systems through the transmission capacity of UHVAC lines.

关键词： Contingency reserve operation cost operation simulation UHV DC and AC combined system UHVDC blocking fault

计及源荷惯量特征的电力系统最小惯量需求评估

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电力系统自动化 2024年第10期48卷 66-77页

作者：谢珍建汤奕东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院江苏省南京市210008

新型电力系统弱惯量特性所带来的频率安全问题,本质是系统等效惯量的减少。因此,量化评估新型电力系统最小惯量需求成为亟须解决的工程问题。为此,提出了最小惯量需求评估方法。首先,建立了考虑火电机组、风电机组、异步电机参与调频的... 详细信息

新型电力系统弱惯量特性所带来的频率安全问题,本质是系统等效惯量的减少。因此,量化评估新型电力系统最小惯量需求成为亟须解决的工程问题。为此,提出了最小惯量需求评估方法。首先,建立了考虑火电机组、风电机组、异步电机参与调频的多机系统空间频率响应(SFR)模型,并在量化分析系统频率特征的基础上,考虑风电机组、异步电机的虚拟惯量特征,建立了电力系统等效惯量数学模型。接着,以初始频率变化率(RoCoF)、最大频率偏差为频率安全约束,并基于频率响应模型对电力系统最小惯量需求进行评估。最后,在MATLAB/Simulink和PSD/BPA仿真平台上验证了所提方法的有效性。

关键词：新型电力系统最小惯量量化评估虚拟惯量异步电机频率安全

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室内挥发性有机污染物的测定方法与防治措施

工业技术创新 2015年第6期2卷 637-643页

作者：谢振键核工业二九〇研究所广东韶关512029

本文分析了室内环境挥发性有机化合物的来源,描述了挥发性有机化合物对人体健康的危害性及常规挥发性有机化合物的测定,并从建筑材料、净化空气等方面提出了室内污染的防治措施。

关键词：室内挥发性有机化合物测定防治措施

特高压直流接入背景下的UPFC系统级控制策略

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电力系统自动化 2019年第10期43卷 109-120页

作者：杨健宋鹏程徐政蔡晖谢珍建浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 国家电网有限公司国家电力调度控制中心北京市100031 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院江苏省南京市210008

为缓解特高压直流馈入受端电网后造成的多个交流输电通道紧张的问题,提高换流站交流母线暂态电压支撑强度和稳态调压能力,首先基于电网络理论推导了统一潮流控制器(UPFC)对输电线路电流、交流母线电压的控制灵敏度,分析了利用UPFC系统... 详细信息

为缓解特高压直流馈入受端电网后造成的多个交流输电通道紧张的问题,提高换流站交流母线暂态电压支撑强度和稳态调压能力,首先基于电网络理论推导了统一潮流控制器(UPFC)对输电线路电流、交流母线电压的控制灵敏度,分析了利用UPFC系统级控制功能(线路有功/无功潮流控制以及并联换流器无功功率控制)实现输电线路过载控制和交流母线电压调节的可行性。在此基础上,提出了一套特高压直流接入背景下的UPFC系统级控制策略,以监控系统运行参数并自动生成满足系统安全稳定约束的UPFC系统级控制指令值。最后,以锦苏直流落点附近的苏南500 kV UPFC示范工程作为仿真算例,验证了所提出的控制灵敏度分析的有效性和UPFC系统级控制策略的可行性。

关键词：统一潮流控制器特高压直流线路过载控制电压调节控制策略

适用于多端柔性直流输电系统的分布式直流电压控制策略

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电力自动化设备 2020年第3期40卷 134-140页

作者：严铭蔡晖谢珍建张哲任徐政浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院江苏南京210008

在总结多种系统级直流电压控制策略的基础上,提出了一种分布式直流电压控制策略。该控制策略由多座换流站共同控制多端柔性直流输电系统的直流电压,达到改善系统动态响应特性的目的;通过对换流站直流电流分配系数的控制间接调节有功功... 详细信息

在总结多种系统级直流电压控制策略的基础上,提出了一种分布式直流电压控制策略。该控制策略由多座换流站共同控制多端柔性直流输电系统的直流电压,达到改善系统动态响应特性的目的;通过对换流站直流电流分配系数的控制间接调节有功功率。阐述分布式直流电压控制策略的总体结构、稳态控制策略及故障控制策略,在PSCAD/EMTDC仿真平台中针对主从控制、带死区的电压下垂控制、分布式直流电压控制3种控制策略进行典型故障仿真分析。仿真结果表明,分布式直流电压控制策略在典型故障期间的直流过电压水平较低、直流电流波动较小且过渡过程持续时间较短,动态响应特性较好。

关键词：多端柔性直流输电模块化多电平换流器分布式直流电压控制直流电流分配系数故障分析

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富铁酵母培养条件的统计学优化

食品与发酵工业 2008年第7期34卷 98-102页

作者：谢贞建焦士蓉刘晓东西华大学生物工程学院

采用实验室筛选的高铁营养酵母菌为实验菌株,通过统计实验设计的方法对发酵过程进行了优化。首先,在单因素实验的基础上,通过Plackett-Burman设计实验,对影响富铁酵母发酵的氮源、磷源、铁离子浓度、pH、温度和转速等因素进行考察。通... 详细信息

采用实验室筛选的高铁营养酵母菌为实验菌株,通过统计实验设计的方法对发酵过程进行了优化。首先,在单因素实验的基础上,通过Plackett-Burman设计实验,对影响富铁酵母发酵的氮源、磷源、铁离子浓度、pH、温度和转速等因素进行考察。通过实验,发现温度、振荡速度和Fe^(2+)浓度对富铁酵母的总铁含量的影响较大。利用Box-Behnken设计对此3个主要因素的最佳水平进行了进一步研究,通过二次多项回归方程求解得知在培养温度、振荡速度和Fe^(2+)浓度分别为30.16℃、198.50 r/min和1440.69 mg/L时,总铁含量的最大预测值为594.92 mg/L。

关键词：富铁酵母统计学优化 Plackett—Burman设计 Box-Behnken设计响应曲面法

利用重复控制跟踪的统一潮流控制器抑制系统强迫振荡方法

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电力系统自动化 2018年第18期42卷 64-69,168页

作者：蒋平陈琼吴熙蔡晖祁万春谢珍建东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 国网江苏省电力有限公司电力经济技术研究院江苏省南京市210096

从强迫振荡特性出发,利用线性化状态空间法分析了统一潮流控制器(UPFC)提高系统阻尼从而抑制强迫振荡的机理。设计了适用于抑制强迫振荡的插入式改进重复控制器(PMRC),并证明其对系统稳态参考值具有良好的跟踪性能。但考虑到PMRC不具备... 详细信息

从强迫振荡特性出发,利用线性化状态空间法分析了统一潮流控制器(UPFC)提高系统阻尼从而抑制强迫振荡的机理。设计了适用于抑制强迫振荡的插入式改进重复控制器(PMRC),并证明其对系统稳态参考值具有良好的跟踪性能。但考虑到PMRC不具备功率输出能力,提出了将功率控制设备UPFC与PMRC结合,并按PMRC跟踪要求输出抑制功率的方法。该方法使UPFC在提高系统阻尼的基础上输出抑制功率,从多角度抑制强迫振荡。仿真表明,所提方法能够有效抑制系统强迫振荡。

关键词：强迫振荡统一潮流控制器重复控制插入式改进重复控制

考虑机组调频容量约束的输电网概率潮流解析算法

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中国电机工程学报 2023年第22期43卷 8592-8601页

作者：贾孟硕曹仟妮许偲轩蔡晖谢珍建沈沉电力系统及发电设备控制和仿真国家实验室(清华大学) 北京市海淀区100084 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院江苏省南京市210008

输电网概率潮流不仅取决于输入随机变量(如新能源出力)的概率特性以及系统潮流方程,还取决于系统为降低随机变量波动的影响所采取的自动控制手段。然而,当前鲜有文献计及控制对概率潮流结果的影响,难以反应系统客观实际。为此,提出一种... 详细信息

输电网概率潮流不仅取决于输入随机变量(如新能源出力)的概率特性以及系统潮流方程,还取决于系统为降低随机变量波动的影响所采取的自动控制手段。然而,当前鲜有文献计及控制对概率潮流结果的影响,难以反应系统客观实际。为此,提出一种考虑机组调频容量约束的输电网概率潮流解析算法。该方法将系统一次、二次频率控制和概率潮流计算相融合,可将新能源出力等随机变量的联合概率分布以解析的方式映射为全网状态量的联合概率分布。算例显示,提出方法兼具高精度和高效性。

关键词：输电网概率潮流频率控制容量约束解析算法