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基于最大准入功率计算的分布式光伏电源故障预警

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科学技术与工程 2024年第24期24卷 10394-10400页

作者：徐峰赵冠军张志峥郑燃国网浙江省电力有限公司金华供电公司金华321000 国网浙江省电力有限公司杭州310007

太阳辐射量、太阳能电池组件的倾斜角度、太阳能电池组件转化效率等都是影响光伏发电功率的重要因素,在对分布式光伏电源进行故障预警时,最大功率的约束是研究的重点和难点。为此,提出基于最大准入功率计算的分布式光伏电源故障预警方... 详细信息

太阳辐射量、太阳能电池组件的倾斜角度、太阳能电池组件转化效率等都是影响光伏发电功率的重要因素,在对分布式光伏电源进行故障预警时,最大功率的约束是研究的重点和难点。为此,提出基于最大准入功率计算的分布式光伏电源故障预警方法。构建分布式光伏电源出力模型,获取分布式光伏电源的无功功率上下限;基于最大准入功率计算谐波潮流分布,求得短路容量值;预测分布式光伏电源故障,划分故障预警等级。经试验论证分析得出:所提方法预测的光伏功率耗损数据与实际值更为接近,有利于故障的发现;所提方法能够计算出各分布式光伏电源节点的预警指标的关联度,确定各节点预警故障状态,试验中处于绿色预警状态的节点有3个,黄色预警节点有6个,橙色预警有2个,红色预警有1个,可见所提方法表现出了较好的故障预警效果。

关键词：最大准入功率输出功率分布式光伏电源故障预警光伏阵列辐照度

基于级联线性-非线性自抗扰控制器的永磁直线同步电机速度控制策略研究

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中国电机工程学报 2024年第15期44卷 6158-6168,I0027页

作者：谢浩然胡纯福卢萌刘晓黄守道湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082 国网宁波供电公司浙江省宁波市315200

为了提升永磁直线同步电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)在负载变化、参数摄动和其他不确定因素下的抗扰性能和速度跟踪性能,提出一种基于级联线性-非线性自抗扰控制器的PMLSM速度控制策略。首先,建立考虑负载扰... 详细信息

为了提升永磁直线同步电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)在负载变化、参数摄动和其他不确定因素下的抗扰性能和速度跟踪性能,提出一种基于级联线性-非线性自抗扰控制器的PMLSM速度控制策略。首先,建立考虑负载扰动和参数失配的PMLSM数学模型;其次,设计级联线性-非线性扩张状态观测器来实时估计和补偿系统所受的不确定扰动,前级线性扩张状态观测器保证系统在大扰动下保持稳定,后级非线性扩张状态观测器利用非线性机制进一步提高系统对扰动的估计精度,从而将线性自抗扰控制和非线性自抗扰控制的优势相结合,以此提升系统的速度跟踪性能和抗扰动能力;并且,对所提控制器提出基于劳斯判据的稳定性分析方法,并对系统的抗扰性能和噪声抑制性能进行了频域分析;最后,对基于PI控制、级联线性自抗扰控制、非线性自抗扰控制和级联线性-非线性自抗扰控制的永磁直线同步电机系统进行仿真和实验对比,验证所提方法的优越性。

关键词：永磁直线同步电机自抗扰控制级联线性-非线性扩张状态观测器扰动抑制稳定性分析

考虑节点功率储备与GIN中心性的主动配电网动态集群电压控制

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电网技术 2024年第2期48卷 618-629页

作者：杨悦陈宇航成龙孙玮澳顾欣然郜佳兴单继忠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) 吉林省吉林市132012 国网吉林省电力有限公司长春供电公司吉林省长春市130012 国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司辽宁省锦州市121000 国网吉林省电力有限公司长春供电公司九台区供电中心吉林省长春市130041

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑... 详细信息

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑系统各节点的功率储备度,定义聚类算法的电压灵敏度-功率储备度(voltage sensitivity-power reserve,VS-PR)综合电气距离量度。进而,以GIN算法改进亲和力传播(affinity propagation,AP)聚类算法,实现网络集群划分与主导节点选取。然后,建立主动配电网集群电压控制模型,并通过动态粒子群算法(dynamic particle swarm optimization,D-PSO)进行模型求解。最后,通过建立基于MATLAB 2021b平台的IEEE 33节点仿真算例对比分析,验证了所提动态集群划分与电压控制方法的正确性和有效性。

关键词：主动配电网电压控制源–网集群分布式光伏综合电气距离亲和力传播算法节点影响力

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考虑碳减排的含碳捕集设备火电厂机组负荷分配

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西安理工大学学报 2024年

作者：董乐李壮朱超鞠学良赵晶轩赵海英任静国网陕西省电力有限公司国网西安市南供电公司国网陕西省电力有限公司国网西安市东供电公司国网陕西省电力有限公司电力科学研究院

为降低火电厂的二氧化碳排放量，需合理安排火电机组的负荷分配。针对碳减排问题，本文提出了基于分流式碳捕集设备并以二氧化碳排放量和发电成本最小为目标的火电厂负荷分配模型，使用NSGA-Ⅱ算法对该模型求解进而使用熵权法计算各目... 详细信息

为降低火电厂的二氧化碳排放量，需合理安排火电机组的负荷分配。针对碳减排问题，本文提出了基于分流式碳捕集设备并以二氧化碳排放量和发电成本最小为目标的火电厂负荷分配模型，使用NSGA-Ⅱ算法对该模型求解进而使用熵权法计算各目标权重得出最优方案。本文以国内某火电厂的基础情况为例进行仿真分析，结果表明，合理的调整火电机组负荷分配及各机组碳捕集设备烟气分流比可有效减少二氧化碳排放量，且具有良好的低碳经济性，验证了所提方法的有效性和可行性。

关键词：火电厂碳捕集 NSGA-Ⅱ算法低碳经济

电压源型分布式电源黑启动构网控制及关键技术综述

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电网技术 2024年

作者：姚凌君袁雨诺杨永恒杨翾尹建兵陈琳王明昶王岗何卫斌浙江大学电气工程学院国网浙江省电力有限公司杭州供电公司

随着新能源接入的增加，电网不确定性和复杂性增加，而黑启动技术可以确保在系统故障或灾难性事件后迅速重新建立电力供应，减少中断时间，提高电网的恢复能力，提升电网稳定性。新能源机组提供黑启动服务时，需要采用构网控制而非传统... 详细信息

随着新能源接入的增加，电网不确定性和复杂性增加，而黑启动技术可以确保在系统故障或灾难性事件后迅速重新建立电力供应，减少中断时间，提高电网的恢复能力，提升电网稳定性。新能源机组提供黑启动服务时，需要采用构网控制而非传统并网电流控制。该文概述了电压源型新能源场站黑启动过程中逆变器控制策略和关键技术的研究现状，梳理了以分布式设备作为黑启动电源时的构网控制策略，从软件和硬件两个角度对黑启动过程中浪涌电流抑制方法进行了分析，并简要介绍了具体参数设置时需要考虑的因素。同时根据同步互联标准，分别从相位、频率和电压幅值三个方面对现有的预同步控制方式进行归纳总结。考虑多机并联场景，在单台设备基础上探究同步顺序及参考信号选择的类别及其影响。在此基础上，对基于分布式电源黑启动控制中的关键技术进行总结展望。

关键词：黑启动分布式电源构网型浪涌电流抑制预同步控制

多态场景下考虑出行链重构的电动汽车多目标协同优化调度

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电力系统自动化 2024年第9期48卷 129-141页

作者：朱永胜孙贤谢晓峰丁同奎巫付专史志鹏中原工学院电子信息学院河南省郑州市450007 国网郑州供电公司河南省郑州市450052

电动汽车用户日内的充电计划具有规律性,但在突发事件影响下,电动汽车用户的充电行为则具有突发性和主观性。突发事件由用户影响到电动汽车的充放电过程,最终波及电力系统的稳定运行。首先,考虑实际出行中距离变化时用户的充电意愿,提... 详细信息

电动汽车用户日内的充电计划具有规律性,但在突发事件影响下,电动汽车用户的充电行为则具有突发性和主观性。突发事件由用户影响到电动汽车的充放电过程,最终波及电力系统的稳定运行。首先,考虑实际出行中距离变化时用户的充电意愿,提出充电意愿模型,模拟用户的充电意愿区间;然后,基于电动汽车出行时空特性,将影响调度计划的突发事件分为4类,模拟4种事件对既定调度计划的影响,并综合考虑气温和电价等因素,对电动汽车进行充放电调度;最后,提出多态场景下储能站协同电动汽车的能量管理策略,对常态及两种极端条件下的电动汽车进行充放电调度。采用区域电网进行仿真,分析出行链重构在行为场景、事件类型、调度策略、集群规模、用户参与度和风电规模的条件中对电动汽车充放电调度的影响,验证了所提模型的合理性和有效性。

关键词：电动汽车出行不确定性多态场景充电意愿充放电调度需求响应两阶段优化多目标协同优化调度

基于ADMM的多场景县域多微电网交互运行策略

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中国电力 2024年第2期57卷 9-18页

作者：张冲标钱辰雯俞红燕彭燕玲陈金威国网浙江省电力有限公司嘉善县供电公司浙江嘉善314000 嘉善恒兴电力建设有限公司浙江嘉善314100

在“双碳”目标的引领下,可再生能源的消纳需求迎来快速增长。为了实现县域内不同负荷特性的微电网可再生能源优势互补,提高消纳率,提出了基于交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)的多场景县域多微电网... 详细信息

在“双碳”目标的引领下,可再生能源的消纳需求迎来快速增长。为了实现县域内不同负荷特性的微电网可再生能源优势互补,提高消纳率,提出了基于交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)的多场景县域多微电网交互运行策略。首先,建立微电网独立运行的调度模型,在日前预调度计划中实现最优调度策略;其次,建立多微电网电能交互运行模型,利用ADMM迭代求解各微网间全局交互电量;最后,利用Shapley值法分配微网群系统的收益,降低每个子微网的系统运行成本。算例分析表明,所提方法不仅能提高可再生能源的消纳率,提升经济性,还能降低碳排放量,实现低碳运行。

关键词：多微电网多场景阶梯式碳交易 ADMM Shapley

考虑出力相关性的海上风电接入系统固定成本分摊方法

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浙江电力 2024年第3期43卷 38-46页

作者：刘智彬苏本庆国网上海青浦供电公司上海201799 国网山东省电力公司菏泽供电公司山东菏泽274000

在海上风电规模化开发、集群化并网的背景下,如何回收海上风电接入系统的输电成本,公平合理地向各风电场分摊已成为目前海上风电行业亟待解决的问题。针对该问题,提出了一种考虑风电出力相关性的海上风电接入系统固定成本分摊方法。首先... 详细信息

在海上风电规模化开发、集群化并网的背景下,如何回收海上风电接入系统的输电成本,公平合理地向各风电场分摊已成为目前海上风电行业亟待解决的问题。针对该问题,提出了一种考虑风电出力相关性的海上风电接入系统固定成本分摊方法。首先,利用藤Copula函数构建多个海上风电场的出力相关性模型,同时假定系统负荷需求模型服从正态分布,发电机服从0-1概率分布;然后,结合蒙特卡洛抽样和顺流概率潮流追踪法计算各海上风电场接入系统的固定成本分摊费用;最后,通过算例仿真分析,验证了所提方法的合理性和有效性。

关键词：海上风电风电出力相关性固定成本分摊藤Copula 潮流追踪

计及马尔科夫链的能源社区产消者贝叶斯博弈策略

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智慧电力 2024年第3期52卷 39-46,79页

作者：张虹孙书朋李亚洲孟庆尧马泽群刘旭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) 吉林吉林132012 国网承德供电公司河北承德067000 大唐吉林发电有限公司长春第三热电分公司吉林长春130103 国网永康供电公司浙江永康321300

随着电力系统用户侧能源转型比例的不断提高,传统的社区用电居民逐步向着能源社区产消者转变,并通过能源交易的方式来促进分布式能源就地消纳。在此背景下,通过构建贝叶斯博弈能源交易模型,实现能源社区产消者之间的自主能源交易。首先... 详细信息

随着电力系统用户侧能源转型比例的不断提高,传统的社区用电居民逐步向着能源社区产消者转变,并通过能源交易的方式来促进分布式能源就地消纳。在此背景下,通过构建贝叶斯博弈能源交易模型,实现能源社区产消者之间的自主能源交易。首先,针对交易过程中产消者交易身份的不确定性问题,采用马尔科夫链对其身份状态概率进行分析。然后,将概率分布作为先验概率,建立能源社区产消者能源交易的贝叶斯博弈模型,对产消者之间的能源交易过程进行优化。最后,通过算例验证了所提模型在保证产消者隐私性的同时提高了其自身的收益。

关键词：产消者马尔科夫链交易身份不确定性贝叶斯博弈