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基于能量函数塑形的直流微电网多电力弹簧电压平稳控制方法

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电力系统自动化 2024年第10期48卷 96-108页

作者：薛花张珂宁王凯凌晨王育飞王雅妮上海电力大学电气工程学院上海市200090 国网上海市电力公司超高压公司上海市200063

直流微电网低惯性响应特性常导致系统存在不确定性扰动时母线电压波动越限。针对这一问题,文中以直流电力弹簧(DCES)为核心构建智能负载,解析直流电机动能与智能负载惯量能量间的映射关系,实现需求侧等效虚拟惯量注入,快速补偿不确定性... 详细信息

直流微电网低惯性响应特性常导致系统存在不确定性扰动时母线电压波动越限。针对这一问题,文中以直流电力弹簧(DCES)为核心构建智能负载,解析直流电机动能与智能负载惯量能量间的映射关系,实现需求侧等效虚拟惯量注入,快速补偿不确定性扰动造成的DCES输出电压偏差;针对多DCES协同控制,设计动态事件触发机制,以最小通信需求求解全局一致性误差,实现各DCES输出电压期望轨迹实时在线更新;提出了具有最小相位特性的反馈线性化控制器,将传统电压-电流双环控制转化为能量单环控制,构建DCES能量函数,重塑状态变量空间为Grassmann流形,实现系统完全解耦和精确线性化转换,准确跟踪各DCES输出电压期望轨迹,同时确保全局渐近稳定。基于dSPACE的实验结果表明:系统存在外部不确定扰动和内部参数摄动情形下,所提方法可实现直流微电网母线电压的平稳控制,具有动态响应快、稳定性好、鲁棒性强、抗扰性优的特点。

关键词：直流微电网电力弹簧能量函数虚拟惯量动态事件触发机制反馈线性化控制电压平稳控制

地震灾害下考虑交通路况的主动配电网动态协同恢复策略

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电力建设 2024年第1期45卷 68-82页

作者：田书欣姚尚坤符杨季亮苏向敬李振坤上海电力大学电气工程学院上海市200090

地震等极端灾害可使主动配电网(active distribution network,ADN)和交通网同时遭受严重损害,进而引发交通道路受损拥堵和大面积停电事故,给电网恢复供电造成困难。对此,从震后交通网和ADN特征着手,提出一种融合有限源荷资源、网络重构... 详细信息

地震等极端灾害可使主动配电网(active distribution network,ADN)和交通网同时遭受严重损害,进而引发交通道路受损拥堵和大面积停电事故,给电网恢复供电造成困难。对此,从震后交通网和ADN特征着手,提出一种融合有限源荷资源、网络重构和抢修调度的ADN动态协同恢复策略。首先,基于震后交通网与ADN难以割裂和互为映射的联接关系,构建交通网道路与配电网线路的联合灾损模型,并建立计及通行能力和交通流量综合影响的交通网抢修通行时间模型以及结合负荷时需和重要性的ADN恢复韧性指标;其次,构建考虑震后交通网路况的ADN分层动态协同恢复优化模型,外层以恢复韧性指标最大和总抢修时间最小为目标,内层以最小化停电损失和加权开关动作次数为目标;然后,采用改进灰狼优化算法求解所提模型,协调优化多类型发电、应急需求响应负荷、网络重构和抢修队等资源,提升震后ADN韧性;最后,通过地震灾损场景下的算例分析,验证所述策略的可行性和有效性。

关键词：地震灾害主动配电网(ADN) 交通网路况协同恢复韧性

考虑频率耦合的MMC序阻抗建模及附加陷波器阻抗重塑方法

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电力系统保护与控制 2024年第9期52卷 46-58页

作者：张宇华周璟王育飞薛花郜登科李鸿彪上海电力大学电气工程学院上海200090 上海科梁信息科技股份有限公司上海200030

模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)与电网间的频率耦合会影响变流器的阻抗特性,常规研究未考虑频率耦合造成的阻抗模型不准确,对分析系统阻抗特性造成了困扰。针对此问题,建立考虑频率耦合下MMC的全阶阻抗模型,进... 详细信息

模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)与电网间的频率耦合会影响变流器的阻抗特性,常规研究未考虑频率耦合造成的阻抗模型不准确,对分析系统阻抗特性造成了困扰。针对此问题,建立考虑频率耦合下MMC的全阶阻抗模型,进而分析系统稳定性。在此基础上提出一种基于陷波滤波器的MMC阻抗优化方案,解决弱电网互联系统的稳定问题。在分析MMC传统阻抗建模不能有效发现实际低频段振荡的原因基础上,研究频率耦合在MMC建模中的产生机理和影响程度。根据频率耦合的产生机理,建立小信号模型及变量关系,推导出频率耦合下的MMC全阶阻抗模型。依据全阶模型,提出一种基于陷波器的系统阻抗优化方案,有效解决了MMC弱网互联系统的低频振荡及稳定分析问题。仿真结果验证了耦合下MMC全阶阻抗模型的准确性及低频振荡阻抗优化的可行性。

关键词： MMC 频率耦合弱电网序阻抗陷波器

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基于差异化减载策略的风电高占比系统全过程频率校正方法

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电网技术 2024年

作者：葛晓琳韩莹符杨钱嘉朱肖和海上风电技术教育部工程研究中心(上海电力大学) 上海电力大学电气工程学院上海电力大学海上风电研究院国网浙江省电力有限公司建设分公司

鉴于风电高占比的电力系统易遭遇频率安全事故，开展风电机组与常规机组在惯量和多层次调频下的全过程频率校正方法研究具有重要意义。为降低风资源随机性的负面影响，提出了计及不同风速下的分层式模型预测控制方法，根据捕获风速的不... 详细信息

鉴于风电高占比的电力系统易遭遇频率安全事故，开展风电机组与常规机组在惯量和多层次调频下的全过程频率校正方法研究具有重要意义。为降低风资源随机性的负面影响，提出了计及不同风速下的分层式模型预测控制方法，根据捕获风速的不同将风机划入低、中、高风速区间，并根据不同风速区间风机的特性制定对应的减载策略。针对日内频率的波动，分别从不同时间尺度下惯量响应-一次调频-二次调频-三次调频的交叉耦合关系出发，建立风电-常规电源-系统三维联动的频率校正调度模型。其中，在三次调频阶段对增减出力趋势风机赋予不同的功率分配因子；在二次调频阶段引入调频收益，激励风电参与频率调整；在一次调频阶段对不同风电场风机的一次调频出力能力进行排序优选；在惯量响应阶段，考虑风机可变虚拟惯量下的电力系统惯量支撑环节。算例表明，所提方法能够提升各时间尺度风电主动参与调频的力度和精度，保障电力系统安全经济运行。

关键词：差异化减载风电频率校正多时间尺度模型预测控制

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燃煤电厂总承包项目设计管理研究

中国电力企业管理 2024年第6期 40-41页

作者：王少芳上海电力建设有限责任公司

燃煤电厂总承包项目的设计管理工作贯穿于项目全寿命周期。在项目设计过程中,需从质量、进度和成本等方面强化管理,使其更为标准化、精细化、科学化,确保项目顺利实施。燃煤电厂项目资金投入大,建设周期长,且具有资金、资源、技术密集,... 详细信息

燃煤电厂总承包项目的设计管理工作贯穿于项目全寿命周期。在项目设计过程中,需从质量、进度和成本等方面强化管理,使其更为标准化、精细化、科学化,确保项目顺利实施。燃煤电厂项目资金投入大,建设周期长,且具有资金、资源、技术密集,相关专业多、交叉作业多等特点。项目建设中,建设单位、设计单位、施工单位、监理单位及各供应商之间的密切关系,要求项目具备更高的管理水平。

关键词：总承包项目燃煤电厂交叉作业项目全寿命周期施工单位监理单位供应商建设周期

电力工程安装和土建施工的配合施工技术应用分析

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 0110-0113页

作者：王一欢上海电力建设有限责任公司上海200000

随着我国经济快速发展,建筑领域技术应用水平逐渐提升,作为建筑项目中的重要组成,电力工程安装与土建施工技术在实际工程中需要进行配合施工,通过科学有效的方式共同保证建筑施工质量。本文以浙江宁波前陆110kv输变电工程为例,对工程电... 详细信息

随着我国经济快速发展,建筑领域技术应用水平逐渐提升,作为建筑项目中的重要组成,电力工程安装与土建施工技术在实际工程中需要进行配合施工,通过科学有效的方式共同保证建筑施工质量。本文以浙江宁波前陆110kv输变电工程为例,对工程电力安装与土建施工配合技术进行应用分析,并分析了电力工程安装与土建施工配合中的绿色环保、节能减排情况。首先对配合施工的理论依据与其应用价值进行明确,并根据施工现存问题,提出相关策略,最后以具体工程为例,对配合技术应用进行重点分析,希望能够为我国其他工程项目提供一定的参考。

关键词：电力工程土建施工配合施工技术应用

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基于低能耗技术的太阳能光伏电池设计

光源与照明 2024年第7期 123-125页

作者：原晓晖上海电力建设有限责任公司送变电工程公司

低能耗技术的应用可以提高太阳能光伏电池的能效比和稳定性，采用低能耗技术能够降低太阳能光伏电池在运行过程中的能源消耗，延长电池的使用寿命，同时也有利于降低成本和提高可持续发展性。文章从太阳能光伏电池的理论基础出发，介绍... 详细信息

低能耗技术的应用可以提高太阳能光伏电池的能效比和稳定性，采用低能耗技术能够降低太阳能光伏电池在运行过程中的能源消耗，延长电池的使用寿命，同时也有利于降低成本和提高可持续发展性。文章从太阳能光伏电池的理论基础出发，介绍了太阳能光伏电池性能与效率的影响因素，对太阳能光伏电池吸光层、减反射层、界面工程等方面设计进行了分析，以期为基于低能耗技术的太阳能光伏电池设计提供新的思路和方法。

关键词：低能耗技术太阳能光伏电池电池设计

基于线性自抗扰控制的双馈风机次同步振荡抑制研究

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电力建设 2024年第4期45卷 134-146页

作者：程启明周伟成程尹曼张磊上海电力大学自动化工程学院上海市200090 国网上海市电力公司市北供电分公司上海市200041

双馈风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)并网时的次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)问题,严重威胁系统的平稳运行。系统运行工况发生变化时,现有的传统控制策略可能效果不佳。为了解决这个问题,提出了基于线... 详细信息

双馈风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)并网时的次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)问题,严重威胁系统的平稳运行。系统运行工况发生变化时,现有的传统控制策略可能效果不佳。为了解决这个问题,提出了基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的SSO抑制策略,在转子侧传统双环PI控制的基础上,原有功内环的PI控制部分替换为线性ADRC,其中线性扩张状态观测器实时估计补偿次同步控制相互作用(sub-synchronous control interaction,SSCI)分量,该方法参数整定简单且鲁棒性较强。通过搭建DFIG并网模型,并与PI控制对比,验证该控制策略在稳态和暂态拥有良好的控制性能;通过与附加阻尼控制和非线性ADRC对比,得出线性ADRC可以在多工况下抑制次同步振荡,相比于现有控制,在参数整定更简单的情况下能更有效地使畸变电流收敛,进而稳定DFIG风机系统的输出功率,最后在RT-LAB实验平台进一步验证其有效性。

关键词：串补线路双馈风电场次同步振荡(SSO) 转子侧变换器线性自抗扰控制(LADRC)

考虑阶梯型碳交易的多负荷聚合商协同优化调度与成本分配

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电力建设 2024年第2期45卷 171-182页

作者：任洪波王楠吴琼时珊珊方陈万莎上海电力大学能源与机械工程学院上海市200082 国网上海市电力公司电力科学研究院上海市200437

可再生能源的大规模渗透给电力系统的稳定运行带来极大挑战。在供需两侧双重不确定性叠加驱动下,基于终端柔性负荷的需求响应资源亟待挖掘。考虑不同类型用户负荷差异化特性,引入基于合作共赢的多类型负荷聚合商,基于异类负荷响应行为... 详细信息

可再生能源的大规模渗透给电力系统的稳定运行带来极大挑战。在供需两侧双重不确定性叠加驱动下,基于终端柔性负荷的需求响应资源亟待挖掘。考虑不同类型用户负荷差异化特性,引入基于合作共赢的多类型负荷聚合商,基于异类负荷响应行为互补特点参与电力系统灵活调度;同时,赋予各负荷聚合商碳交易集成商的双重身份进入碳交易市场,采用预测电负荷法为系统无偿分配碳排放配额,构建奖惩阶梯型碳交易模型。以多个负荷聚合商合作联盟运营成本之和最小为目标,构建多聚合商间交互合作的日前优化模型并进行求解;引入合作博弈Shapley值法,根据各参与者对合作联盟运营的贡献度,进行成本分摊。结果表明,合作运营机制下,联盟整体和个体的运营成本及碳排放量均大幅降低。

关键词：需求响应碳交易负荷聚合商成本分配合作博弈