检索结果-南通市图书馆

含DCPFC的交直流混合系统多目标最优潮流研究

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电网技术 2020年第1期44卷 238-244页

作者：李国庆关佳欣王鹤边竞史雪亚现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

为了实现电网内部潮流的有效控制,对含有直流潮流控制器(DCPFC)的交直流混合系统最优潮流进行研究。首先针对电压源型DCPFC提出了一种基于等效电阻的外特性等效模型,据此利用传统牛顿–拉夫逊法推导出含有DCPFC的直流潮流计算方法。然... 详细信息

为了实现电网内部潮流的有效控制,对含有直流潮流控制器(DCPFC)的交直流混合系统最优潮流进行研究。首先针对电压源型DCPFC提出了一种基于等效电阻的外特性等效模型,据此利用传统牛顿–拉夫逊法推导出含有DCPFC的直流潮流计算方法。然后以系统网损和性能指标最小化为目标构建交直流系统多目标最优潮流模型,运用基于精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)优化该模型,得到均匀分布的最优解集。最后利用MATLAB验证该潮流计算方法的正确性和遗传优化算法的有效性,为交直流电网的潮流分析和实现DCPFC的优化配置奠定了良好的基础。

关键词：交直流系统电压源型DCPFC 潮流计算多目标优化

光伏发电系统输出功率突变引发的逆变器端部过电压机理研究

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中国电机工程学报 2018年第21期38卷 6245-6253页

作者：段双明严干贵刘彦宇贾祺李洪波朱微刘侃乔俊现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

光伏发电系统输出功率突变会导致逆变器端部瞬间过电压,造成逆变器内部滤波元件过压损坏,危及光伏发电装备的运行安全。目前,关于此类过压问题的机理不清,相关研究鲜有报道。该文针对光伏发电系统输出功率突变导致的逆变器端部过电压问... 详细信息

光伏发电系统输出功率突变会导致逆变器端部瞬间过电压,造成逆变器内部滤波元件过压损坏,危及光伏发电装备的运行安全。目前,关于此类过压问题的机理不清,相关研究鲜有报道。该文针对光伏发电系统输出功率突变导致的逆变器端部过电压问题,建立包含控制器的逆变器端电压分析模型,揭示由控制器快速响应与端口LC滤波器相互作用而激发的逆变器端部欠阻尼振荡引起的端部过电压机理。基于PSCAD仿真平台和实验平台搭建光伏逆变器联网系统,仿真和实验结果验证所建立模型和理论分析的正确性及有效性。

关键词：光伏发电系统 LC型并网逆变器端电压分析模型功率突变过电压机理

基于双铅碳电池储能系统的微电网优化运行控制策略

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电力系统自动化 2019年第13期43卷 46-53页

作者：严干贵李洪波段双明朱微李军徽刘莹现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

针对风力、光伏发电与电动汽车充电波动性威胁微电网安全运行问题,基于对铅碳电池全生命周期内吞吐电量与充放电深度关系的研究,提出了基于双电池储能系统(DBESS)运行平衡度指标控制的充放电模式切换路径优化策略,以及基于铅碳电池最佳... 详细信息

针对风力、光伏发电与电动汽车充电波动性威胁微电网安全运行问题,基于对铅碳电池全生命周期内吞吐电量与充放电深度关系的研究,提出了基于双电池储能系统(DBESS)运行平衡度指标控制的充放电模式切换路径优化策略,以及基于铅碳电池最佳充放电深度的DBESS充放电控制策略。利用包含风光发电、双铅碳电池储能系统、锂离子电动汽车充电和常规负荷的实测运行数据,对上述控制策略与传统控制策略的计算结果进行了对比分析,结果表明所提出的控制策略不仅可以达到优化DBESS充放电路径的目的,最大限度拓展DBESS可用容量,还可打破DBESS始末荷电状态一致的限制,提高储能系统使用灵活性。最后以DBESS充放电饱和能力指标及充放电稳定性指标为评价标准,验证了所提出控制策略的合理性和有效性。

关键词：双电池储能系统铅碳电池微电网路径优化

提高海上风电场经MMC联网系统故障穿越能力的柔性泄能电阻控制策略

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电网技术 2020年第1期44卷 166-173页

作者：蔡婷婷穆钢严干贵刘洪波现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

离岸较远的海上风电场经模块化多电平换流器型高压直流(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVDC)联网较交流联网有技术优势,但直流系统会因电网扰动而闭锁,影响风电功率外送。为提高直流系统抗扰动能力,构... 详细信息

离岸较远的海上风电场经模块化多电平换流器型高压直流(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVDC)联网较交流联网有技术优势,但直流系统会因电网扰动而闭锁,影响风电功率外送。为提高直流系统抗扰动能力,构建了一种提高风电场经直流联网系统低电压故障穿越能力的柔性泄能电阻方案,具有对风电运行工况和故障强度的广泛适应性。研究了风电运行工况及故障强度对直流系统闭锁的影响,提出了系统的故障穿越安全域。分析了泄能电阻阻值设计原则,给出了柔性泄能电阻阻值的边界。设计了适用于不同风电运行工况的柔性泄能电阻投切控制策略。仿真结果表明:柔性泄能电阻控制策略可以在不同风电运行工况和故障强度条件下有效防范直流系统的闭锁,改善海上风电场经MMC-HVDC联网系统运行的安全性。

关键词：海上风电场 MMC-HVDC 低电压故障穿越能力柔性泄能电阻故障穿越安全域

考虑功率裕度和电压偏差的多端直流配电网自组织下垂控制

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电力系统自动化 2019年第23期43卷 81-89页

作者：成龙金国彬王利猛李国庆王振浩陈继开现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

为实现系统受扰后不平衡功率的优化分配及直流电压的稳定控制,在多端柔性直流配电网传统电压-功率下垂控制的基础上,提出考虑功率裕度并附加定直流电压控制的自组织下垂特性优化方法。所提方法打破了采用传统下垂控制时换流站承担不平... 详细信息

为实现系统受扰后不平衡功率的优化分配及直流电压的稳定控制,在多端柔性直流配电网传统电压-功率下垂控制的基础上,提出考虑功率裕度并附加定直流电压控制的自组织下垂特性优化方法。所提方法打破了采用传统下垂控制时换流站承担不平衡功率按其容量成比例分配的固有约束,实现不平衡功率的合理转移,降低了小容量换流站的过载风险;引入功率偏差因子,在下垂特性曲线中适当设定"死区",一定程度上放宽换流站的运行区间。类比弹性力学概念,设计基于元胞自动机的换流站运行状态自组织更新规则,建立对应的五端柔性直流配电网MATLAB仿真模型,并与传统下垂控制的电磁暂态模型进行对比分析。最后,仿真结果验证了所提控制方法的有效性和控制效果。

关键词：多端直流配电网下垂控制功率裕度电压偏差元胞自动机自组织更新

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适用于直流电网的环流式线间直流潮流控制器

电工技术学报 2020年第5期35卷 1118-1127页

作者：李国庆边竞王鹤王振浩现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

针对直流电网潮流控制自由度不足的问题,提出一种线间直流潮流控制器(I-PFC)。I-PFC能够通过交流环流实现自身功率平衡,无需交流变压器作为内部的交流通路,且与现有线间直流潮流控制器相比,进一步降低了因单个电容充放电造成的电流波动... 详细信息

针对直流电网潮流控制自由度不足的问题,提出一种线间直流潮流控制器(I-PFC)。I-PFC能够通过交流环流实现自身功率平衡,无需交流变压器作为内部的交流通路,且与现有线间直流潮流控制器相比,进一步降低了因单个电容充放电造成的电流波动,具有避免额外谐振、减小谐波、易拓展等优点。首先,提出I-PFC的拓扑结构,分析实现潮流控制的方法进而得到线路电流与串入电压的关系,并重点介绍了利用内部交流环流实现自身功率平衡的原理;其次,根据I-PFC的功率与能量,详细分析子模块电容电压的组成,其中主要包含直流、基频和二倍频分量,并设计包括直流潮流控制和功率平衡控制的I-PFC控制方法;最后在PSCAD/EMTDC仿真环境中搭建含有I-PFC的三端柔性直流环网,利用投入运行、反向调节和动态响应三个工况验证了该文所提出的I-PFC的可行性和有效性。

关键词：直流电网线间直流潮流控制器交流环流非隔离型内部功率平衡

基于VMD-SMMG变换的微弱行波双端测距研究

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电网技术 2019年第10期43卷 3841-3847页

作者：刘晓军岳爽赵妍杨冬锋现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)

针对高压输电网特殊故障情况下行波信号能量微弱导致测距存在死区以及定位精度不高的问题,在考虑线路弧垂影响的前提下,提出了一种基于变分模态分解(VMD)和级联多分辨形态梯度变换(SMMG)相结合的方法,实现微弱行波的双端测距。首先,将... 详细信息

针对高压输电网特殊故障情况下行波信号能量微弱导致测距存在死区以及定位精度不高的问题,在考虑线路弧垂影响的前提下,提出了一种基于变分模态分解(VMD)和级联多分辨形态梯度变换(SMMG)相结合的方法,实现微弱行波的双端测距。首先,将微弱行波信号进行VMD分解得到多个固有模态函数;然后,利用SMMG变换对微弱信号的累积放大特性对分解得到的第一个模态分量进行突变特征检测,完成对微弱初始行波波头时间的精确标定;最后,采用多因素影响的线路长度参数修正提高故障测距精度。PSCAD/EMTDC仿真和实例验证表明,在发生高阻接地或电压过零点接地时,该方法对微弱行波波头突变特征具有良好的检测效果,能够保证较高的故障定位精度。

关键词：暂态行波测距变分模态分解级联多分辨形态梯度线路长度修正

基于CEEMD-DBN模型的光伏出力日前区间预测

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高电压技术 2021年第4期47卷 1156-1164页

作者：杨茂王凯旋东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林132012

光伏输出功率具有随机性和不确定性,这些特点使得建立准确的预测方法变得比较困难,而与传统的确定性点预测方法相比,光伏出力区间预测对电力系统的安全稳定运行及经济调度更为重要。为此,提出了一种基于互补集合经验模态分解(omplementa... 详细信息

光伏输出功率具有随机性和不确定性,这些特点使得建立准确的预测方法变得比较困难,而与传统的确定性点预测方法相比,光伏出力区间预测对电力系统的安全稳定运行及经济调度更为重要。为此,提出了一种基于互补集合经验模态分解(omplementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)和模拟退火(simulated annealing,SA)算法优化后的深度信念网络(deep belief network,DBN)的光伏发电出力日前区间预测模型。首先,通过综合因素相似系数筛选出晴天和多云天气的相似日样本集。在此基础上,利用CEEMD将光伏出力序列分解为多个特征不同的分量。然后,使用SA-DBN和核密度估计(kernel density estimation,KDE)对光伏输出功率进行日前区间预测。最后,通过算例数据验证了所提方法的有效性。多座光伏电站的历史数据分析结果表明,所提出的模型可以较为精确地给出基于误差分布的置信区间上下限,且不受光伏电站所处地理位置的影响。

关键词：光伏发电区间预测相似日互补集合经验模态分解优化深度信念网络数据噪声处理

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弱电网下并网逆变器锁相环优化方法

仪器仪表学报 2022年第2期43卷 234-243页

作者：陈继开祝世启李浩茹钟诚东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林132012

针对弱电网条件下并网逆变器锁相环精度易受电网电压畸变、频率偏移、三相电压不平衡以及直流电压偏置等工况影响的问题,本文提出一种适用于弱电网下并网逆变器的解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)优化方法。首先在建立DDSRF-PLL模型... 详细信息

针对弱电网条件下并网逆变器锁相环精度易受电网电压畸变、频率偏移、三相电压不平衡以及直流电压偏置等工况影响的问题,本文提出一种适用于弱电网下并网逆变器的解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)优化方法。首先在建立DDSRF-PLL模型的基础上,从理论角度证明电网电压畸变和直流电压偏置是影响传统DDSRF-PLL锁相精度的关键因素;而后利用傅里叶变换具备抗谐波和抗直流偏置干扰的优点,提出基于滑动傅里叶变换(SFT)的频率自适应鉴相器,继而构建适用于并网逆变器的优化解耦双同步坐标系锁相环。在电网电压发生畸变时本文所提锁相环在20 ms内可以完成对电压相位跟踪,在电网电压存在直流偏置的情况下本文所提锁相环能在10 ms内快速跟踪电压相位,且相位超调量在1°以内。实验结果表明,本文所提锁相环在弱电网环境下能快速准确的提取电网电压的频率和相位信息,有助于并网逆变器在电网电压畸变、电网电压直流偏置和电网电压不平衡等复杂工况下降低输出电流谐波含量。

关键词：弱电网解耦双同步坐标系锁相环滑动傅里叶变换频率自适应并网逆变器