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考虑新能源不确定性的含DSSC电网静态电压稳定分析

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南方电网技术 2024年第7期18卷 95-107页

作者：赵玉林李若瑾尹杰杨丽李刚梁文腾周霞刘东林国网江苏省电力有限公司南京210008 国电南瑞科技股份有限公司南京211000 南京邮电大学碳中和先进技术研究院南京210023

随着“双碳”目标的提出,我国的新能源建设正处于新一轮的发展阶段,但是高渗透率新能源的随机性、波动性也给电力系统静态电压稳定性分析带来了挑战。与此同时,电力电子技术的发展使得柔性交流输电系统(flexible AC transmission system... 详细信息

随着“双碳”目标的提出,我国的新能源建设正处于新一轮的发展阶段,但是高渗透率新能源的随机性、波动性也给电力系统静态电压稳定性分析带来了挑战。与此同时,电力电子技术的发展使得柔性交流输电系统(flexible AC transmission system,FACTS)在调节线路潮流、改善电力系统静态电压稳定性方面得到广泛应用。提出了一种考虑新能源不确定性的含分布式静止同步串联补偿器(distributed static series compensator,DSSC)的电力系统静态电压稳定性概率评估方法。首先分析了新能源并网系统的静态电压稳定机理。然后阐述了DSSC的工作原理,建立了DSSC的等效功率注入模型,并基于此模型推导出含DSSC的潮流方程。其次基于潮流计算方程提出了一种能映射新能源不确定性的静态电压稳定性指标,并采用蒙特卡洛模拟法实现了系统静态电压稳定性指标概率评估。最后通过算例分析验证了高渗透率新能源的不确定性导致系统静态电压稳定指标分布范围变大,系统失稳概率增加,合理配置DSSC能够有效提升电力系统静态电压稳定性,所提方法能够准确反映新能源不确定性对电网稳定性的影响,具有一定的工程应用价值。

关键词：高渗透率新能源静态电压稳定性新能源不确定性分布式静止同步串联补偿器概率评估

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高压直流输电保护定值整定依据及配合关系探讨

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电力系统自动化 2024年

作者：王俊生蒲莹张建锋南京南瑞继保电气有限公司国网经济技术研究院有限公司

在中国高压直流输电30余年的工程实践中形成了一套高压直流输电保护系统定值。文中结合近年来在应用中出现的复杂案例，对3个保护的定值整定依据及定值配合开展了进一步探讨，例如：阀短路保护启动定值需避开与换流阀并联的阻容回路的... 详细信息

在中国高压直流输电30余年的工程实践中形成了一套高压直流输电保护系统定值。文中结合近年来在应用中出现的复杂案例，对3个保护的定值整定依据及定值配合开展了进一步探讨，例如：阀短路保护启动定值需避开与换流阀并联的阻容回路的充电电流；换流器过流保护过负荷段针对控制失控造成直流运行电流超过控制的过负荷目标值，以及控制目标电流超过所设定的运行时间；直流低电压保护门槛值及延时定值的整定需兼顾保护的后备功能，不确保与换相失败保护双桥原理长延时段配合。另外，在与交流系统、金属回线运行方式下直流保护间、以及高压线路再启动与低压再启动间等的定值配合方面做了深入探讨，并提出建议。总体来说，高压直流输电保护系统的定值及配合有一定的规范性，同时也有适度的灵活性。

关键词：直流输电保护定值配合阀短路保护换流器过流保护过负荷段低压再启动

基于融合专家知识DDPG的孤岛微电网频率调节策略

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中国电力 2024年第2期57卷 194-201页

作者：黄堃付明梁加本东南大学电子科学与工程学院江苏南京210096 国电南瑞科技股份有限公司江苏南京211106

随着风、光等间歇性新能源接入到孤岛微电网,传统控制方法在进行频率调节时难以有效协同源-荷-储等多种资源以应对源-荷的随机性波动所导致的频率偏差问题。为此,提出了一种融合专家知识与深度确定性策略梯度(DDPG)的孤岛微电网频率调... 详细信息

随着风、光等间歇性新能源接入到孤岛微电网,传统控制方法在进行频率调节时难以有效协同源-荷-储等多种资源以应对源-荷的随机性波动所导致的频率偏差问题。为此,提出了一种融合专家知识与深度确定性策略梯度(DDPG)的孤岛微电网频率调节算法,通过专家知识的经验规则引导各调控设备与环境高效交互,提升多资源协同频率调节的性能。仿真结果表明所提调频策略能够充分挖掘微网内多种资源的调频潜力,并有效提升调频性能。

关键词：孤岛微电网频率调节专家知识深度确定性策略梯度

计及多点电池储能系统的电网二次调频协同控制

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电力工程技术 2024年第1期43卷 68-76页

作者：于昌海庞腊成吴继平曹荣章昌力南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏南京211106 智能电网保护和运行控制国家重点实验室江苏南京211106

在“碳达峰•碳中和”国家能源战略变革背景下,大规模可再生能源的加速并网加剧了电力系统对于快速调频资源需求的迫切性,如何充分发挥以电池储能系统(battery energy storage systems,BESS)为代表的新型快速资源在电网调频中的作用是解... 详细信息

在“碳达峰•碳中和”国家能源战略变革背景下,大规模可再生能源的加速并网加剧了电力系统对于快速调频资源需求的迫切性,如何充分发挥以电池储能系统(battery energy storage systems,BESS)为代表的新型快速资源在电网调频中的作用是解决该问题的关键。首先,为满足电网各类型调频资源在自动发电控制(automatic generation control,AGC)系统中的接入监视与分类决策需求,提出“域-群-机”三级控制模型架构;然后,从BESS的荷电状态(state of charge,SOC)主动管理出发,提出基于改进的动态调频容量(dynamic available AGC,DAA)的多元集群协同控制策略,以及引入SOC影响因子的多点BESS功率分配策略;最后,结合实际电网的持续扰动工况及模拟跳机扰动工况进行仿真分析,验证了文中所提控制策略的有效性。文中所提策略不但可以显著改善各单点BESS的SOC一致性,而且能够提升电网调频品质。

关键词：电池储能系统(BESS) 自动发电控制(AGC) 域-群-机协同控制动态调频容量(DAA) 荷电状态(SOC)影响因子

兼容跟网和构网远海风场送出的送端DRU+MMC混合换流器控制策略

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电网技术 2024年

作者：袁庆伟谢晔源姜田贵段军南京南瑞继保电气有限公司

为兼容当下跟网型和未来构网型远海风场的送出需求，提出一种送端采用由二极管整流器(diode rectifier unit， DRU)和小容量电压源型辅助换流器交流侧单端并联组成混合换流器的低成本直流送出方案。新方案利用常规小容量电压源换流器结... 详细信息

为兼容当下跟网型和未来构网型远海风场的送出需求，提出一种送端采用由二极管整流器(diode rectifier unit， DRU)和小容量电压源型辅助换流器交流侧单端并联组成混合换流器的低成本直流送出方案。新方案利用常规小容量电压源换流器结合耗能单元和若干快速开关，通过直流海缆复用和快速开关倒闸拓扑重构，在不影响风能向外传输的基础上实现了海上风场黑启动。针对跟网型风场的运行要求，提出一种由辅助换流器同时控制其交流侧和直流侧电压的构网策略，解决了海上交流电网构建、调控和无功平衡等问题；为适应未来构网型风场，提出一种辅助换流器构网-跟网控制模式切换策略，无需进行方案拓扑改造。最后，通过算例仿真，验证了本文所提方案和控制策略的有效性。

关键词：远海风场送出二极管整流器混合换流器黑启动构网构网-跟网切换

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构网控制目标下系统故障特征及保护性能

电力自动化设备 2024年

作者：谢华黄涛徐晓春赵青春汪楠楠南京南瑞继保电气有限公司

分析了构网目标下的典型同步控制及故障穿越策略，提出了构网型变流器在故障分析时的等效电路。在此基础上，在相量平面分析了含构网型变流器系统稳态运行及各类故障工况下的电气量特征，指出构网控制目标下的故障特征与传统同步机系统... 详细信息

分析了构网目标下的典型同步控制及故障穿越策略，提出了构网型变流器在故障分析时的等效电路。在此基础上，在相量平面分析了含构网型变流器系统稳态运行及各类故障工况下的电气量特征，指出构网控制目标下的故障特征与传统同步机系统的异同。重点针对当前电网中主流配置的电流差动保护与距离保护开展构网控制目标下的动作性能评估，并通过构建PSCAD仿真模型验证理论研究结果。分析表明，相比于传统跟网型控制，构网变流器控制技术通过模拟同步发电机的基本特性，为系统中的继电保护创造了一个相对良好的运行环境，有利于提高保护整体动作性能。

关键词：构网型变流器故障穿越虚拟阻抗差动保护比相式距离保护继电保护

基于电场反演的自供能型线路电压高精度测量技术研究

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中国电机工程学报 2024年

作者：许晨进王维汪鹤季振亚任翰林段名荣胡敏强电网运行风险防御技术与装备全国重点实验室(国电南瑞科技股份有限公司) 南京师范大学南瑞电气与自动化学院

电网电压波动是威胁电力设备安全稳定运行的重要因素之一，电力系统中传统电压测量装置存在绝缘要求高、装置体积大、制造成本高、无可靠外接电源和需停电安装等问题。针对上述问题，该文提出一种基于电场反演的高压线路电压感知技术，... 详细信息

电网电压波动是威胁电力设备安全稳定运行的重要因素之一，电力系统中传统电压测量装置存在绝缘要求高、装置体积大、制造成本高、无可靠外接电源和需停电安装等问题。针对上述问题，该文提出一种基于电场反演的高压线路电压感知技术，通过监测电容电压抬升时间实现了线路电压逆问题求解。首先，介绍自供能型线路电压逆问题求解原理；其次，对自供能型线路电压测量结构进行仿真论证及测量精度分析；最后，提出电容充电时间数据高精度捕获、信号处理与传输等多目标综合实现的超低功耗能量控制策略，并搭建试验平台验证电压反演测量精度。实验结果表明：超低功耗能量控制模式下的电容充电时间监测精度控制在0.5%之内，电压测量精度控制在0.86%之内，结合线路电压逆问题求解策略能够有效实现线路电压的去电池化高精度感知与无线通信传输功能。

关键词：线路电压测量电场反演自供能超低功耗能量控制

考虑新能源不确定性的调度计划安全稳定校核方法

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电力工程技术 2024年第3期43卷 63-70页

作者：周海锋徐伟沙立成孙泽伦陈峻楠南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏南京211106 智能电网保护和运行控制国家重点实验室江苏南京211106 国网北京市电力公司北京100031

基于发生概率最高的新能源功率预测数据进行确定性调度计划安全稳定校核,其结论与电网实际情况相差较大。为提高安全稳定校核结果的适应性,提出一种考虑新能源不确定性的调度计划安全稳定校核方法。基于传统确定性调度计划安全稳定量化... 详细信息

基于发生概率最高的新能源功率预测数据进行确定性调度计划安全稳定校核,其结论与电网实际情况相差较大。为提高安全稳定校核结果的适应性,提出一种考虑新能源不确定性的调度计划安全稳定校核方法。基于传统确定性调度计划安全稳定量化评估结果,构建计及新能源场站预测功率置信区间约束的安全稳定裕度最小化模型,实现高风险计划方式的有效识别。基于有功灵敏度对新能源场站进行等值聚合和不确定性变量降维,提高安全稳定裕度最小化模型的求解效率。基于并行处理平台进行调度计划多方式分组并行安全校核,得到考虑新能源功率预测不确定性的安全稳定校核结果。所提方法可有效提升高比例新能源电网调度计划安全稳定校核的准确性和时效性。实际电网算例验证了所提方法的有效性。

关键词：新能源发电功率预测新能源出力不确定性调度计划高风险计划方式安全稳定校核

基于云资源模型的数字化系统全链路监控体系设计

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自动化技术与应用 2024年第1期43卷 157-160,165页

作者：盛红雷聂祥谦石浩瀚钟文南京南瑞信息通信科技有限公司江苏南京210000 国网河北省电力有限公司信息通信分公司河北石家庄050000 国电南瑞南京控制系统有限公司江苏南京210000 北京航空航天大学北京100191

利用目前方法对项目进行设计时,存在采集数据误差大、在线查询数量低的问题,为此,提出基于云资源模型的数字化系统全链路监控体系设计方法。构建出云资源模型,设计客户端探针及客户端Client、Server等软件。再通过设计四种系统功能模块... 详细信息

利用目前方法对项目进行设计时,存在采集数据误差大、在线查询数量低的问题,为此,提出基于云资源模型的数字化系统全链路监控体系设计方法。构建出云资源模型,设计客户端探针及客户端Client、Server等软件。再通过设计四种系统功能模块,将软件与硬件结合,实现监控体系设计。实验结果表明,该方法的有效性强、实用性高。

关键词：云资源模型数字化系统全链路监控体系全链路客户端探针