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新能源接入下微电网混合储能参数变量优化配置研究

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粘接 2024年第2期51卷 189-192页

作者：李旭曹俊磊胡晓虎董超白永忠国网冀北张家口风光储输新能源有限公司河北张家口075000

针对新能源接入下微电网储能系统的负荷功率大、储能装置分配不合理、运行成本高的问题,研究新能源接入下微电网混合储能容量优化配置方法。设置新型微电网混合储能容量守恒条件,选择自适应粒子群算法参数变量并优化,建立微电网混合储... 详细信息

针对新能源接入下微电网储能系统的负荷功率大、储能装置分配不合理、运行成本高的问题,研究新能源接入下微电网混合储能容量优化配置方法。设置新型微电网混合储能容量守恒条件,选择自适应粒子群算法参数变量并优化,建立微电网混合储能容量系统目标函数,获取储能优化约束条件,实现微电网混合储能容量的优化配置。实验结果表明,所提出的方法可以降低优化配置运行成本,提高备用和微电网混合储能容量优化配置效果。

关键词：新能源接入微电网混合储能容量容量优化配置自适应粒子群算法

新能源接入下电力系统储能容量自适应规划方法

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通信电源技术 2024年第3期41卷 64-66页

作者：刘莉莉中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司辽宁沈阳110179

由于新能源接入后电力系统电源具有波动性与随机性,导致储能系统的充放电不均衡。为解决该问题,文章提出新能源接入下电力系统储能容量自适应规划方法。一方面,以储能出力满足度和更换次数最优为目标函数,构建一个新能源接入下电力系统... 详细信息

由于新能源接入后电力系统电源具有波动性与随机性,导致储能系统的充放电不均衡。为解决该问题,文章提出新能源接入下电力系统储能容量自适应规划方法。一方面,以储能出力满足度和更换次数最优为目标函数,构建一个新能源接入下电力系统储能容量规划模型。另一方面,引入深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)算法求解模型,通过自动学习寻求最佳的储能容量规划方案,实现电力系统储能容量的自适应规划。实验结果表明,利用所设计的方法,电力系统储能容量的波动率可以控制在适宜范围内,有利于延长储能寿命。

关键词：新能源接入电力系统储能容量自适应规划

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新能源接入下配电网供给侧多时间尺度调度

中国新技术新产品 2024年第11期 78-80页

作者：林航英陈晓雷林翔章华熔福建龙净环保股份有限公司福建龙岩364000

常规的配电网供给侧多时间尺度调度方法主要使用SADMM(Synchronous Alternating Direction Multiplier Method,SADMM)同步交替方向乘子法划分调度指标,易受日前电压修正作用影响,导致调度性能低下,因此,在新能源接入下,需要研究一种全... 详细信息

常规的配电网供给侧多时间尺度调度方法主要使用SADMM(Synchronous Alternating Direction Multiplier Method,SADMM)同步交替方向乘子法划分调度指标,易受日前电压修正作用影响,导致调度性能低下,因此,在新能源接入下,需要研究一种全新的配电网供给侧多时间尺度调度方法,即构建了计及柔性负荷配电网供给侧多尺度调度模型,设计了配电网供给侧多时间尺度双层优化调度框架,从而完成了配电网供给侧多时间尺度调度。试验结果表明,本文设计的配电网供给侧多时间尺度调度方法的调度性能良好,能有效降低调度惩罚成本,具有一定的经济价值,为推动配电网调度可持续发展做出了一定贡献。

关键词：新能源接入配电网供给侧多时间尺度调度

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新能源接入对智能配电网的影响与对策分析

集成电路应用 2024年第5期41卷 264-265页

作者：王行行国网江苏省电力有限公司丰县供电分公司江苏221700

阐述新能源发电技术对智能配电网的影响,包括智控模式和双向互动模式下的有序充电、功率预测、实际负荷特性改善、参与电网频率调节、新能源分布式发电消纳。

关键词：新能源接入智控模式的影响负荷特性

5G技术对新能源接入配电网继电保护的影响及优化

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电气时代 2024年第4期 46-49页

作者：姜孟宇中油电能供电公司变电检修部

首先分析了新能源并网对配电网继电保护的影响,然后深入探讨了5G通信技术在配电网继电保护中的应用及其优势。通过仿真算例,验证了基于5G通信技术的配网差动保护的有效性。研究结果表明,5G技术有助于提高新能源接入配电网的继电保护性能... 详细信息

首先分析了新能源并网对配电网继电保护的影响,然后深入探讨了5G通信技术在配电网继电保护中的应用及其优势。通过仿真算例,验证了基于5G通信技术的配网差动保护的有效性。研究结果表明,5G技术有助于提高新能源接入配电网的继电保护性能,为实际系统的优化和改进提供了有益的参考。

关键词：新能源接入差动保护继电保护新能源并网配电网优化和改进仿真算例配网

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新能源接入背景下的谐波源建模方法综述

电力系统保护与控制 2022年第7期50卷 162-175页

作者：陈思源景巍巍史明明付慧缪惠宇雷张平王少荣华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430074 国网江苏省电力有限公司江苏南京210024 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院江苏南京211103

大量接入可再生能源和逐步采用交直流混合网络已经成为现代电力系统的两大特征,随之而来的电网谐波问题日益突出。在此背景下,谐波源建模方法、谐波溯源方法以及谐波治理方法这三个难点问题越来越受到学术界和工业界的高度关注。综述了... 详细信息

大量接入可再生能源和逐步采用交直流混合网络已经成为现代电力系统的两大特征,随之而来的电网谐波问题日益突出。在此背景下,谐波源建模方法、谐波溯源方法以及谐波治理方法这三个难点问题越来越受到学术界和工业界的高度关注。综述了目前常见的谐波源建模方法,为电网谐波领域的理论研究和实践提供参考。从谐波源的机理性建模和数据驱动建模两个角度,对目前常见的谐波源时域建模方法和频域建模方法进行了梳理、分析和比较,归纳了各种建模方法的优势和不足,论述了各类谐波源建模方法的适用场景。其中,重点阐述了机理性建模方法和数据驱动建模方法存在的问题,并针对每个问题提出了对应的解决思路。最后,对常见谐波源建模方法的特点进行了归纳总结,对新能源接入背景下谐波源建模技术的发展方向进行了展望。

关键词：新能源接入建模方法谐波源机理性建模数据驱动建模

预测新能源接入电网受扰后频率最低点的通用ASF模型

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电网技术 2023年第5期47卷 1788-1797页

作者：张英敏彭泽峰彭乔李保宏张敏王腾鑫四川大学电气工程学院四川省成都市610065 国网山西省电力公司电力科学研究院山西省太原市030001

电网受扰后频率最低点预测对新型电力系统的频率安全评估非常重要,而目前已有频率动态分析模型较难快速、准确、灵活地预测电网受扰后频率最低点,其中同步发电机调速系统的低阶通用建模以及新能源接入的影响建模是主要挑战。首先提出了... 详细信息

电网受扰后频率最低点预测对新型电力系统的频率安全评估非常重要,而目前已有频率动态分析模型较难快速、准确、灵活地预测电网受扰后频率最低点,其中同步发电机调速系统的低阶通用建模以及新能源接入的影响建模是主要挑战。首先提出了充分考虑频率响应特性的发电机调速系统低阶通用模型,结合新能源场站的通用频率响应模型,建立了新能源接入电网的通用平均系统频率(generic average system frequency,G-ASF)模型,在保证准确度的同时有效降低了模型阶数。然后,基于G-ASF模型直接预测电网在给定功率损失下的频率最低点。最后,在IEEE 3机9节点系统以及含新能源的IEEE 10机39节点系统中进行了仿真,结果表明提出的模型和方法在不同扰动或不同系统结构下均能准确预测频率最低点,且能够用于快速计算频率安全约束下的新能源渗透率极限值,验证了模型的准确性和通用性。

关键词：频率最低点平均系统频率模型新能源接入调速系统低阶通用模型

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新能源接入的多端口铁路功率调节器研究

新能源接入的多端口铁路功率调节器研究

作者：匡德兴湖南大学

学位级别：硕士

随着我国电气化铁路的发展,机车负荷对电能需求量日益增大,给供电牵引网带来的三相不平衡等电能质量问题也日益突出。另一方面,我国的新能源分布式发电系统的安装和建设具有分散性,主要分布在大西北地区,导致了新能源的并网消纳问题。... 详细信息

随着我国电气化铁路的发展,机车负荷对电能需求量日益增大,给供电牵引网带来的三相不平衡等电能质量问题也日益突出。另一方面,我国的新能源分布式发电系统的安装和建设具有分散性,主要分布在大西北地区,导致了新能源的并网消纳问题。为了解决这两者导致的区域网络内电能供需不平衡等问题,缓解新能源消纳问题与电力机车耗能多的问题,适应于新能源接入的多端口铁路功率调节器(Multi-port Railway Power Conditioner,MRPC)的概念应运而生。本文依托国家自然科学基金面上项目“适应于新能源接入的高速铁路多端口功率调节器及其协同控制研究”(51977067),对适应于新能源接入的多端口铁路功率调节器进行理论研究,仿真验证和样机搭建,本文主要内容有:(1)介绍了文章选题背景及研究现状。列出了电气化铁路中电能质量治理常见措施,给出了多端口铁路功率调节器拓扑结构研究现状,同时也对新能源接入铁路功率调节器研究现状进行了说明。(2)选定了适应于新能源接入的多端口铁路功率调节器的拓扑结构。通过对比分析5种典型多端口功率调节器结构,确定了采用基于全桥MMC非隔离型的MRPC结构。选定结构中的全桥MMC单元连接两相牵引臂与新能源接入装置,是MRPC结构的核心部分。建立了单相MMC数学模型,研究了MMC的功率转移和能量平衡控制的原理,给出了根据两侧单相MMC的闭环控制策略,并给出了全桥子模块电容电压平衡和环流控制的控制策略。针对新能源接入,研究了一种级联型三电平功率变换器及其电流闭环控制方式,输出功率通过DC/DC变换器注入MMC直流母线。最后根据总体控制框图搭建了仿真模型,对控制策略进行了验证。(3)提出了新能源接入下的牵引供电系统负序补偿策略。首先对新能源接入牵引供电系统中的功率流进行分析,给出了系统有功功率流向图;然后分析新能源接入后牵引系统各工况变化情况,针对存在的装置容量、电能质量等约束问题,提出了一种适用于新能源接入的全补偿与优化补偿结合的控制策略,并根据提出的策略,绘出牵引系统电流补偿示意图。之后根据约束条件和各中间量的关系,建立了优化补偿数学模型,并通过优化算法求解。所提控制策略能针对不同工况下新能源接入和电能质量补偿二者交互问题给出优化求解策略,在满足约束条件的前提下,保证新能源的利用率。最后,选取牵引系统中几种典型工况,通过仿真验证了提出的补偿方案的有效性。(4)搭建了多端口铁路功率调节器10k W等级样机装置平台。根据上述分析对系统主电路参数进行计算,对系统软件和硬件系统进行设计。针对主电路电容电感等参数进行设计,并选取了功率器件。针对系统硬件板,设计了多种电压等级的供电电路、电压电流采样电路、电压电流和温度保护电路等原理图。同时,给出了系统软件控制设计框图。最后,展示了搭建的样机平台以及运行效果图。

关键词：多端口铁路功率调节器新能源接入全补偿与优化补偿模块化多电平

新能源自同步电压源接入电力系统频率特性分析

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电力系统自动化 2023年第17期47卷 38-46页

作者：李威朱玲祁晓婧全相军吴在军郑建勇国电南瑞科技股份有限公司江苏省南京市211106 东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

随着新能源渗透率的提高,研究新能源以自同步电压源形式接入后的系统频率动态特性对系统频率稳定分析具有重要意义。基于此,文中采用负荷容量为基准容量,构建了包含同步发电机、跟网型电流源接入新能源、构网型自同步电压源接入新能源... 详细信息

随着新能源渗透率的提高,研究新能源以自同步电压源形式接入后的系统频率动态特性对系统频率稳定分析具有重要意义。基于此,文中采用负荷容量为基准容量,构建了包含同步发电机、跟网型电流源接入新能源、构网型自同步电压源接入新能源在内的系统频率动态聚合模型,分别采用阻尼比、H∞范数等指标分析了自同步电压源型新能源占比与自同步电压源控制参数对系统频率动稳态性能的影响。研究结果显示,自同步电压源型新能源占比对系统频率性能的影响存在临界范围,当自同步电压源型新能源占比超出临界范围时,占比提高对频率性能的提升作用明显降低。最后,通过基于RT-LAB的实时仿真,验证了所提系统频率动态聚合模型的有效性及分析结果的正确性。

关键词：新能源接入稳定性聚合模型频率动态特性惯量支撑 H∞范数