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考虑综合收益的多电压等级配电网柔性互联装置协同规划方法

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中国电力 2024年

作者：贺春光王林峰曹媛安佳坤雷子健宋关羽冀浩然国网河北省电力有限公司经济技术研究院智能电网教育部重点实验室(天津大学)

分布式电源的大规模接入加剧了配电网运行状态的波动，改变了配电网传统的单一潮流方向，并引起电压越限、功率倒送等问题，严重影响配电网运行的经济性和可靠性。针对上述问题，提出了一种考虑综合收益的多电压等级配电网柔性互联装置... 详细信息

分布式电源的大规模接入加剧了配电网运行状态的波动，改变了配电网传统的单一潮流方向，并引起电压越限、功率倒送等问题，严重影响配电网运行的经济性和可靠性。针对上述问题，提出了一种考虑综合收益的多电压等级配电网柔性互联装置协同规划方法，通过优化配置智能软开关等柔性互联装置在多电压等级配电网中的安装位置和容量，改善运行时潮流分布并支撑故障时供电恢复，提升系统的经济性、可靠性综合指标。最后，基于河北某实际配电网数据开展算例研究，验证所提方法的有效性，并分析该方法对高比例分布式电源接入下配电网经济性、安全性、可靠性的提升。

关键词：配电网规划设计柔性互联装置智能软开关可靠性供电恢复二阶锥规划

粒子群优化-人工神经网络两阶段优下的配电网柔性互联装置实时运行

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哈尔滨理工大学学报 2023年第2期28卷 67-74页

作者：苏畅施刚张建文刘海春周剑桥上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

基于电力电子器件实现的柔性互联装置可独立、连续调节有功和无功功率,具有提供无功支撑、调节潮流分布、平衡馈线负载、降低网络损耗等多种功能,已成为配电网发展的核心装置。为使其在配电网运行中充分发挥优势,对其实时运行优化问题... 详细信息

基于电力电子器件实现的柔性互联装置可独立、连续调节有功和无功功率,具有提供无功支撑、调节潮流分布、平衡馈线负载、降低网络损耗等多种功能,已成为配电网发展的核心装置。为使其在配电网运行中充分发挥优势,对其实时运行优化问题开展了研究,提出了一种粒子群优化-人工神经网络两阶段方法:一阶段采用具有全局寻优能力的粒子群优化算法求解若干典型工况,构建训练集为人工神经网络提供数据支持;二阶段采用人工神经网络,可离线进行网络训练并在接收到待求解工况时快速在线求解。以一9节点配电网络为算例,验证了柔性互联装置的调节效果,以及所提方法的准确性与快速性。

关键词：柔性互联装置配电网运行优化粒子群优化人工神经网络

中压配电网多台区柔性互联技术应用现状与展望

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电力系统自动化 2024年

作者：王皓靖郭佩乾时珊珊方陈袁志昌清华大学电机工程与应用电子技术系国网上海市电力公司电力科学研究院

基于电力电子设备（PED）的柔性互联装置（FID）能够整合有功/无功独立控制功能、无功动态补偿和故障隔离等功能，是实现多台区间潮流柔性互济、负载率均衡和新能源友好并网的有效手段。尽管应用潜力巨大，现阶段对应用于不同应用场景... 详细信息

基于电力电子设备（PED）的柔性互联装置（FID）能够整合有功/无功独立控制功能、无功动态补偿和故障隔离等功能，是实现多台区间潮流柔性互济、负载率均衡和新能源友好并网的有效手段。尽管应用潜力巨大，现阶段对应用于不同应用场景的组网特性、运行特性需求特性、典型功能模式等多方面研究不足，缺乏系统性总结与分析。首先,文中对国内外典型柔性互联工程的系统架构、电气参数与运行特点进行了梳理。然后，计及配网多端柔性互联系统和含有重要交流负荷/新型直流负荷的交直流互联系统特点，归纳了相应的典型应用场景、互联网架形态、典型功能模式、组网方案和运行特性与技术需求等信息。最后，结合中压配电网多台区柔性互联技术应用现状与问题，对系统设计与应用方案、关键设备研发以及系统运行与控制保护多个方面的发展趋势进行了全面的讨论。

关键词：配电网多台区互联电力电子柔性互联装置新能源并网示范工程

计及变压器功率损耗的多台区柔性互联协调控制研究

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电器与能效管理技术 2024年第9期 15-23页

作者：林雨润缪希仁福州大学电气工程与自动化学院福建福州350116

针对分布式电源大规模接入低压台区后传统低压配电网出现的电压越限、台区负载不平衡、变压器容量分配不均衡等问题,基于柔性互联装置的功率调控能力构建多台区互联架构,并提出一种计及变压器功率损耗的负荷调控策略,实现互联台区间有... 详细信息

针对分布式电源大规模接入低压台区后传统低压配电网出现的电压越限、台区负载不平衡、变压器容量分配不均衡等问题,基于柔性互联装置的功率调控能力构建多台区互联架构,并提出一种计及变压器功率损耗的负荷调控策略,实现互联台区间有功互济、负荷均衡。首先,介绍加入电容电流反馈有源阻尼环节的柔性互联装置控制策略,为确保后续负荷调控策略的有效实施打下基础;其次,提出计及变压器功率损耗的负荷调控策略,以生成柔性互联装置功率指令;最后,仿真结果表明所提策略可以灵活控制各端口传输功率并保持母线电压稳定,且相比于传统负荷调控策略可以有效降低系统损耗。

关键词：柔性台区柔性互联装置变压器控制策略

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晶闸管型互联装置多时间尺度转换等效模型

电工技术学报 2017年第14期32卷 27-33页

作者：张春朋姜齐荣赵争鸣清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

电网的柔性互联受到越来越多的关注。基于晶闸管控制曲折变压器的新型柔性互联装置可用于同步电网的互联、配电网合环运行、电磁环网的柔性解环等等。首先针对系统大时间尺度的动态过程建立了该装置主电路的戴维南等效模型,结合自校正... 详细信息

电网的柔性互联受到越来越多的关注。基于晶闸管控制曲折变压器的新型柔性互联装置可用于同步电网的互联、配电网合环运行、电磁环网的柔性解环等等。首先针对系统大时间尺度的动态过程建立了该装置主电路的戴维南等效模型,结合自校正插值算法,在大步长的仿真计算时可以保证良好的准确性。进一步针对小时间尺度暂态过程,分别建立基于元件的和基于等效模型的仿真模型,证明了柔性互联装置的有效性和等效模型的正确性。对两种模型分别采用50?s和300?s的步长进行仿真,可知等效模型在两种步长下均具有良好的准确性,且其仿真时长分别仅为基于元件模型仿真时长的约14.5%和10.3%,计算开销显著减小。

关键词：柔性互联装置多时间尺度等效模型大步长仿真

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智能配电网柔性互联研究现状及发展趋势

电网技术 2020年第12期44卷 4664-4676页

作者：祁琪姜齐荣许彦平清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084 新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192

分布式电源的大规模接入、用电负荷的多元化增长及直流负荷比例的增加,给传统配电网的结构形态与运行方式带来了巨大影响。利用全控型电力电子器件对配电网进行柔性互联改造,有助于提高系统的可控性、可靠性与安全性,促进分布式电源消... 详细信息

分布式电源的大规模接入、用电负荷的多元化增长及直流负荷比例的增加,给传统配电网的结构形态与运行方式带来了巨大影响。利用全控型电力电子器件对配电网进行柔性互联改造,有助于提高系统的可控性、可靠性与安全性,促进分布式电源消纳、满足高质量供电需求,是向未来智能配电网演变的重要手段。文章首先介绍了柔性互联配电网的关键环节——柔性互联装置(flexible interconnection device,FID)的基本结构与工作原理;然后结合国内外示范工程,对柔性互联系统3种典型形态及特点进行分析,对运行控制和规划设计方面的关键技术进行了讨论及研究现状总结,并指出现阶段亟需突破的关键问题;最后,为实现柔性互联配电网更广泛的应用,对其发展趋势进行了展望。

关键词：柔性互联装置分布式电源配电网运行控制电力电子示范工程

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大功率柔性互联设备的有功互济协调控制方法

国防科技大学学报 2023年第2期45卷 37-44页

作者：王洪达杨曼周煜韬曹常青李霞林李志旺郭力海军勤务学院供应管理系天津300450 天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072 海军勤务学院海防工程系天津300450

针对以常规母联开关互联的交流电网线路变压器容量无法合理利用的问题,提出了依靠由背靠背电压源变流器组成的新型大功率柔性互联装置实现两侧交流电网有功功率互济的协调控制方法。介绍了新型柔性互联装置的拓扑结构与基本的控制原理,... 详细信息

针对以常规母联开关互联的交流电网线路变压器容量无法合理利用的问题,提出了依靠由背靠背电压源变流器组成的新型大功率柔性互联装置实现两侧交流电网有功功率互济的协调控制方法。介绍了新型柔性互联装置的拓扑结构与基本的控制原理,为实现两侧线路变压器容量合理的目标制定了一种生成有功功率参考的方法,并基于PSCAD/EMTDC搭建了一套仿真算例,对新型柔性互联装置的基本控制与所提出的有功互济的协调控制方法进行了验证。仿真结果表明,在柔性互联装置采用所提方法时能够实现两侧交流线路的有功功率互济,解决了线路变压器容量无法合理分配的问题。

关键词：交流电网柔性互联装置有功互济协调控制方法容量分配

含恒功率负载的交直流混联配电系统稳定性分析

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中国电机工程学报 2017年第19期37卷 5572-5582页

作者：张学裴玮邓卫于汀范士雄黄仁乐中国科学院电工研究所北京市海淀区100190 中国电力科学研究院北京市海淀区100192 国网北京市电力公司北京市西城区100031

交直流混联配电系统的稳定性分析方法是评价系统能否安全稳定运行的关键技术。传统稳定性分析方法通常以直流级联系统和直流微电网作为研究对象,而对于含恒功率负载的交直流混联配电系统稳定性分析和评价较少涉及。基于这一问题,提出了... 详细信息

交直流混联配电系统的稳定性分析方法是评价系统能否安全稳定运行的关键技术。传统稳定性分析方法通常以直流级联系统和直流微电网作为研究对象,而对于含恒功率负载的交直流混联配电系统稳定性分析和评价较少涉及。基于这一问题,提出了适用于交直流混联配电系统的阻抗匹配稳定性分析方法,建立了柔性互联装置、光伏发电单元、恒功率负载以及?型线路的状态空间小信号模型。在多端柔性互联装置采用主从和下垂控制情况下构建了交直流混联配电系统的戴维南等效电路,利用奈奎斯特稳定判据确定了负阻抗稳定边界,并且采用Simulink仿真工具搭建了详细物理模型,通过仿真结果和奈奎斯特曲线对比分析验证了所提稳定性分析方法的可行性。

关键词：交直流混联配电系统恒功率负载小信号模型稳定性分析柔性互联装置

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柔性互联配电网运行调度研究综述

智慧电力 2022年第6期50卷 92-99,106页

作者：蔡欢袁旭峰熊炜邹晓松钟九牧徐玉韬谈竹奎贵州大学电气工程学院贵州贵阳550025 贵州电网有限公司电力科学研究院贵州贵阳550002

新型电力系统发展阶段,多元化源网荷储设备的接入给电网运行带来了巨大挑战。各种新型电力电子柔性互联装置实现了配电网柔性互联,在配电网新形势发展下能够更好地适应各种挑战,是配电网实现智能化进展的重要结构形式。首先阐述了基于... 详细信息

新型电力系统发展阶段,多元化源网荷储设备的接入给电网运行带来了巨大挑战。各种新型电力电子柔性互联装置实现了配电网柔性互联,在配电网新形势发展下能够更好地适应各种挑战,是配电网实现智能化进展的重要结构形式。首先阐述了基于柔性互联技术构成的柔性互联配电网相关概念,然后介绍了几种典型的柔性互联设备,在此基础上展示柔性互联系统的相应组网形态,并着重针对柔性互联配电网系统运行调度层面关键技术展开讨论,最后进行总结与展望。

关键词：新型电力系统柔性互联配电网柔性互联装置运行调度