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考虑微水微氧下的SF_(6)/N_(2)混合气体电晕分解特性实验研究

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高压电器 2024年第9期60卷 77-84,98页

作者：王永奇陈宏刚樊新鸿张正渊赵睿景瑞斌马玲国网甘肃省电力公司电力科学院兰州730046

SF_(6)目前是使用最广泛的绝缘气体,但SF_(6)的GWP极高且不易降解,使用SF_(6)/N_(2)混合气体可以有效减少SF_(6)的使用从而降低温室效应的影响。因此,文中开展了考虑微水微氧下的SF_(6)/N_(2)混合气体电晕放电分解实验,利用色谱仪对产... 详细信息

SF_(6)目前是使用最广泛的绝缘气体,但SF_(6)的GWP极高且不易降解,使用SF_(6)/N_(2)混合气体可以有效减少SF_(6)的使用从而降低温室效应的影响。因此,文中开展了考虑微水微氧下的SF_(6)/N_(2)混合气体电晕放电分解实验,利用色谱仪对产物进行检测并分析产物特体积分数变化趋势,得出不同外界条件对分解产物的影响规律。实验结果表明:SF_(6)/N_(2)混合气体在电晕放电下的分解产物中SO_(2)F_(2)与SOF_(2)随时间具有明显的线性增加趋势,CO与CH_(4)的体积分数与放电时间无明显变化趋势,CO_(2)、N_(2)O、NF_(3)、SO_(2)与H_(2)S随着放电时间小幅增加,但相较于SOF_(2)与SO_(2)F_(2)变化规律不明显。电压升高后,电晕放电能量会得到提升,进而促进SF_(6)/N_(2)混合气体的分解作用;气压的增加会抑制SF_(6)/N_(2)的分解;微水或微氧含量增加均会使得SO_(2)F_(2)与SOF_(2)的体积分数增加,对于SO_(2)、CO_(2)、NF_(3)、H_(2)S和N_(2)O的影响不明显。文中实验结果为SF_(6)/N_(2)混合气体绝缘设备内部故障的快速识别与响应奠定了基础。

关键词：电晕放电 SF_(6)/N_(2)混合气体分解特性微水微氧

基于多特征量判据的新型配电系统早期故障检测

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中国电力 2024年第9期57卷 181-193页

作者：王安宁范荣奇张旸刘嘉超胡薇钟世民贾科国网山东省电力公司山东济南250001 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 国网山东省电力公司青岛供电公司山东青岛266002

高比例新能源接入下新型配电系统故障特性发生显著变化,运行方式多变、短路电流受限。电弧类早期故障是系统发生短路前的征兆,通过提前对早期故障的有效识别能够避免新型配电系统短路故障难以隔离的问题。首先,建立了早期故障的电气量... 详细信息

高比例新能源接入下新型配电系统故障特性发生显著变化,运行方式多变、短路电流受限。电弧类早期故障是系统发生短路前的征兆,通过提前对早期故障的有效识别能够避免新型配电系统短路故障难以隔离的问题。首先,建立了早期故障的电气量与温度量定量解析模型,通过理论分析指出仅依靠单一的电气量或温度量均难以实现可靠的检测;然后,综合电信号的快速性和热信号的高灵敏性和可靠性,将电弧功率作为复合特征量来判别早期故障,提出了结合电流量与温度量的早期故障检测方法;最后,通过PSCAD仿真、现场数据及实验室模拟故障试验证明了该方法的有效性。

关键词：新型配电系统早期故障故障检测电弧模型复合特征量判据

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基于ADPSS的电池储能系统电磁暂态建模与校核方法

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电力系统自动化 2024年第17期48卷 190-199页

作者：傅国斌王学斌吴静超晁璞璞吴海龙李卫星国网青海省电力公司电力科学研究院青海省西宁市810008 大连理工大学电气工程学院辽宁省大连市116081

建立准确的电池储能系统电磁暂态仿真模型是研究其动态对电网稳定性影响和控保策略设计的重要基础。现有研究多基于国外仿真平台,缺乏国产化ADPSS新一代仿真平台的建模分析与对比。针对该问题,依据主流型号电池储能单元的低/高压故障特... 详细信息

建立准确的电池储能系统电磁暂态仿真模型是研究其动态对电网稳定性影响和控保策略设计的重要基础。现有研究多基于国外仿真平台,缺乏国产化ADPSS新一代仿真平台的建模分析与对比。针对该问题,依据主流型号电池储能单元的低/高压故障特性和并网标准设计了通用低/高电压故障穿越控制方法,分别基于ADPSS和MATLAB平台构建某型号电池储能系统仿真模型。通过仿真数据与设备制造商封装模型测试数据的对比发现,与APPSS相比,基于MATLAB的仿真结果与设备制造商响应特性的一致性更高。进一步分析主电路、控制电路和测量电路的区别,针对ADPSS仿真平台,提出了ADPSS仿真模型差异模块的参数和结构校核方法,形成了ADPSS平台电池储能系统电磁暂态高精度建模方法。通过与设备制造商封装模型的故障穿越响应特性对比,验证了校核后的ADPSS电池储能系统电磁暂态建模方法的有效性。

关键词：电池储能系统电磁暂态建模 ADPSS MATLAB 模型校核

考虑柔性负荷接入的E-SOP与网架协同规划方法

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电力系统及其自动化学报 2024年第3期36卷 59-64,74页

作者：王亮王春义张晓磊梁荣朱郯博李伟鹏国网山东省电力公司济南250001 国网山东省电力公司经济技术研究院济南250021

针对传统的配电网规划方法对柔性负荷的考虑缺失而导致灵活性不足的问题,提出一种考虑柔性负荷接入的储能-智能软开关网架协同规划方法。首先,对可转移与可削减柔性负荷的不确定性进行建模分析,采用蒙特卡罗抽样实现电动汽车等柔性负荷... 详细信息

针对传统的配电网规划方法对柔性负荷的考虑缺失而导致灵活性不足的问题,提出一种考虑柔性负荷接入的储能-智能软开关网架协同规划方法。首先,对可转移与可削减柔性负荷的不确定性进行建模分析,采用蒙特卡罗抽样实现电动汽车等柔性负荷的功率特性精细化模拟;其次,充分考虑分布式电源和柔性负荷的时序特性,构建考虑柔性负荷接入的储能-智能软开关与网架协同规划模型;最后,以改进的IEEE33节点系统为例验证所提模型和方法可有效提高新型配电网规划的灵活性。

关键词：柔性负荷协同规划需求响应储能-智能软开关

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配电网储能设备运行策略与容量的协调优化

储能科学与技术 2024年第3期13卷 903-905页

作者：张杨陶生虎张笑波郑东风陈洲奕国网甘肃省电力公司定西供电公司甘肃定西743000

随着风电、光伏发电等新能源大规模并网,配电网对电能质量和电压稳定的要求越来越高。然而,分布式电源及储能设备接入电网后将对配电网造成一定的影响,合理利用储能设备是提升配电网供电质量和降低电能损耗的有效手段。为了提高储能设... 详细信息

随着风电、光伏发电等新能源大规模并网,配电网对电能质量和电压稳定的要求越来越高。然而,分布式电源及储能设备接入电网后将对配电网造成一定的影响,合理利用储能设备是提升配电网供电质量和降低电能损耗的有效手段。为了提高储能设备的运行效率和可靠性,基于电池管理系统、能量管理系统、最大功率点追踪、预测模型和能量回收等控制策略显得尤为重要。这些策略能够确保储能设备的正常运行、实时监测、调整充放电状态、优化能源利用、提高转化效率以及实现能源的可靠供应。由于配电网储能设备的正常运行与储能容量有着直接关系,开展配电网储能设备运行策略与容量的协调优化对于推动储能科学的发展具有重要意义。

关键词：配电网储能设备运行策略容量协调优化

基于门控循环注意力网络的配电网故障识别方法

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上海交通大学学报 2024年第3期58卷 295-303页

作者：陈昊蓝靳冰莹刘亚东钱庆林王鹏陈艳霞于希娟严英杰上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 国网青海省电力公司西宁810008 国网北京市电力公司北京100031

为了提高小样本条件下配电网故障辨识准确率,提出一种门控循环注意力网络模型.首先,通过注意力机制赋予故障相中关键周期较高权重,通过加权运算使得模型更加关注上述关键信息.其次,利用门控循环网络处理波形序列,该网络利用门控信号控... 详细信息

为了提高小样本条件下配电网故障辨识准确率,提出一种门控循环注意力网络模型.首先,通过注意力机制赋予故障相中关键周期较高权重,通过加权运算使得模型更加关注上述关键信息.其次,利用门控循环网络处理波形序列,该网络利用门控信号控制记忆传递过程,并借由记忆传递建立序列中不同阶段输入波形和故障类别概率间的关系,从而提升识别准确率.基于仿真数据和实际数据的实验均表明:所提方法在小样本条件下的可靠性和准确率远优于同等条件下支持向量机、梯度提升决策树、卷积神经网络等常用分类模型,为配电网故障辨识技术提供了一种新思路.

关键词：配电网故障辨识注意力机制门控循环网络

考虑高比例多元调节资源互动的配电网无功优化降损方法

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中国电力 2024年第1期57卷 123-132页

作者：马喜平李亚昕梁琛董晓阳徐瑞国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730070

为了挖掘高比例分布式资源接入背景下配电网全方位多角度无功调控降损潜力,实现更为全面精细的无功优化技术降损目标,提出考虑多元可调节资源协调互动的多目标配电网无功优化降损方法。首先,针对高比例分布式资源接入背景下谐波对线损... 详细信息

为了挖掘高比例分布式资源接入背景下配电网全方位多角度无功调控降损潜力,实现更为全面精细的无功优化技术降损目标,提出考虑多元可调节资源协调互动的多目标配电网无功优化降损方法。首先,针对高比例分布式资源接入背景下谐波对线损的影响,给出了考虑谐波损耗的配电网线损计算模型;其次,在此基础上分析多元可调节资源无功调节能力,建立了以日线损最低和静态电压稳定性最大为目标的配电网无功优化调度模型;然后,通过制定多元可调节负荷、分布式电源、储能、无功补偿设备等多元分布式资源协同无功优化策略,达到在综合考虑配电网静态电压稳定性要求下系统线损最小的目的;最后,通过多元分布式资源接入的IEEE 33节点进行系统仿真分析,结果表明通过多元可调节资源的充分互动能够有效提高系统电压稳定性,降低系统线损,实现配电网安全、经济运行。

关键词：谐波潮流无功优化多元资源互动降损静态电压稳定性

基于序列运算的光储氢直流微电网随机优化规划研究

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可再生能源 2024年第10期42卷 1408-1415页

作者：张潇桐戈阳阳胡姝博吴锦铭荀思文王雪杰国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110006 沈阳工程学院辽宁沈阳110136

现阶段光储直流微电网建设运行成本高、缺乏整体规划,急须开展光储氢直流微电网的优化规划研究。文章考虑光储氢直流微电网中光伏电源输出功率的波动性以及负荷变化的不确定性,提出一种基于机会约束的光储氢直流微电网优化规划方法。基... 详细信息

现阶段光储直流微电网建设运行成本高、缺乏整体规划,急须开展光储氢直流微电网的优化规划研究。文章考虑光储氢直流微电网中光伏电源输出功率的波动性以及负荷变化的不确定性,提出一种基于机会约束的光储氢直流微电网优化规划方法。基于机会约束规划,构建了以建设和运行成本最低为目标的光储氢直流微电网优化规划模型,优化微电网储能容量配置。通过序列运算将模型中含有随机变量的约束进行确定性转化,并在MATLAB中调用CPLEX求解器对模型进行求解。通过仿真计算分析,验证了基于序列运算算法的光储氢直流微电网优化规划方法的有效性和实用性。

关键词：光储氢直流微电网机会约束序列运算等价转换

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电-热-氢综合能源系统鲁棒区间优化调度

电力工程技术 2024年第2期43卷 44-54页

作者：李剑峰姜涛窦文雷李庸睿宋卓然王长江国网辽宁省电力有限公司辽宁沈阳110006 东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012

储能技术与风电相结合实现电能的时空平移是解决系统运行稳定性问题的有效手段。氢储能具有储存容量大、可实现电热联产联供的优点,具有很大的发展潜能。然而由于风电存在不确定性,氢储能系统在频繁切换工作模式时面临着不确定的热能需... 详细信息

储能技术与风电相结合实现电能的时空平移是解决系统运行稳定性问题的有效手段。氢储能具有储存容量大、可实现电热联产联供的优点,具有很大的发展潜能。然而由于风电存在不确定性,氢储能系统在频繁切换工作模式时面临着不确定的热能需求。因此,文中综合考虑氢储能在间歇模式下的热能需求,首先,介绍了氢储能系统接入的电-热综合能源系统基本结构,将风电场与氢储能相结合构成风-氢混合系统;然后,提出考虑风-氢混合系统热平衡需求不确定性的电-热综合能源系统鲁棒区间优化调度模型;最后,基于对偶理论,对所提出的模型转化求解,通过算例对比分析各类情况优化结果,验证了氢储能在促进风电消纳、提高系统能源综合利用率方面的有效性,并证明了考虑电解槽和燃料电池工作温度能提高系统的工作效率并提高风电场并网功率。

关键词：电-热综合能源系统鲁棒区间优化热平衡需求风-氢混合系统能量转换风电消纳