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基于相图法的水电二阶切换系统动力学特性与振荡分析

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电力自动化设备 2023年第4期43卷 78-83,113页

作者：薛安成庄文彬熊鸿韬王嘉伟杨滢刘晓博华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江杭州310014 国网浙江省电力有限公司调度控制中心浙江杭州310007

高比例水电系统在大扰动下出现了死区、限幅作用的超低频频率振荡,其所对应的切换系统仍缺乏动力学特性分析。鉴于此,基于二阶切换系统动力学特性,结合相图法分析系统参数对其动力学特性的影响,揭示系统在不同扰动、阻尼下发生频率振荡... 详细信息

高比例水电系统在大扰动下出现了死区、限幅作用的超低频频率振荡,其所对应的切换系统仍缺乏动力学特性分析。鉴于此,基于二阶切换系统动力学特性,结合相图法分析系统参数对其动力学特性的影响,揭示系统在不同扰动、阻尼下发生频率振荡的动力学机理。首先给出水电二阶切换系统描述,分析了系统的平衡点存在性。其次结合相图法分析不同运行条件下系统的动力学特性,证明了相关极限环的存在性。最后分析了系统的非光滑分岔特性。结果表明:当平衡点正阻尼、系统调节区域负阻尼时存在1个稳定极限环,对应严重大扰动下的频率振荡;当平衡点负阻尼、系统有限幅时存在2个稳定极限环,分别对应一般、严重大扰动下的频率振荡,且二者振荡频率较为接近。

关键词：切换系统相图法频率振荡极限环非光滑分岔

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面向虚拟运营商的云储能调度与结算方法

电力系统及其自动化学报 2024年

作者：马永吉曹芬王慧芳周智行于唯一杨安源浙江大学电气工程学院国网湖北省电力有限公司电力调度控制中心

在新能源强制配储背景下，为更好发挥储能作用，并尽可能实现新能源就地消纳和减少大工业用户电费支出，提出一种面向虚拟运营商的云储能构建过程。虚拟运营商是由算法实现的提供能源聚合调度和利益分配服务。根据有能源聚合需求的大工... 详细信息

在新能源强制配储背景下，为更好发挥储能作用，并尽可能实现新能源就地消纳和减少大工业用户电费支出，提出一种面向虚拟运营商的云储能构建过程。虚拟运营商是由算法实现的提供能源聚合调度和利益分配服务。根据有能源聚合需求的大工业用户的负荷、新能源和储能信息，建立削峰填谷整体收益最优的云储能调度模型，制定储能调度与结算相分离、保障储能与新能源用户基本利益、各用户收益均衡且新能源内部售价有约束的结算方法。算例分析结果表明，参与云储能的各类型用户都有可能较大幅度地降低费用总支出，但也有构建不成功的可能。

关键词：虚拟运营商云储能调度与结算储能充放价格新能源内部售价

基于UIE框架的电网故障处置预案实体和事件识别方法

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中国电力 2023年第12期56卷 138-146页

作者：皮俊波齐世雄孙文多楼贤嗣沃建栋张越姜涛单连飞国家电网有限公司国家电力调度控制中心北京100031 国网浙江电力调度控制中心浙江杭州310007 国网浙江省电力有限公司金华供电公司浙江金华321016 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 北京科东电力控制系统有限责任公司北京100192

电网故障处置预案区域差异化明显且实体嵌套复杂,仅凭实体类型识别难以准确地将其结构化。提出一种基于通用信息抽取(universal information extraction,UIE)框架的故障处置预案实体和事件识别方法。首先,提出基于句法分析的故障处置预... 详细信息

电网故障处置预案区域差异化明显且实体嵌套复杂,仅凭实体类型识别难以准确地将其结构化。提出一种基于通用信息抽取(universal information extraction,UIE)框架的故障处置预案实体和事件识别方法。首先,提出基于句法分析的故障处置预案实体标记方法,生成故障处置预案标记实体;然后,接入ERNIE 3.0编码及双指针解码模块替代UIE框架中生成式模型,通过调节超参数训练故障处置预案实体与实体标签在高维空间的映射关系及实体嵌套关系;最后,基于句法结构组合嵌套复杂的预案实体得到预案事件。通过不同区域电网调控中心预案验证,与其他算法相比,所提方法对故障处置预案具有较高的实体和事件识别精度,能够准确识别预案中故障处置策略和恢复策略,为故障情况下区域电网弹性提升提供支撑。

关键词：故障处置预案通用信息抽取框架实体识别事件抽取

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调度自动化专业管理数字化转型

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死区和限幅环节对简化水电系统负阻尼时切换型振荡的影响

作者：徐红泉郑翔阙凌燕国网浙江省电力有限公司衢州供电公司国网浙江电力调度控制中心

调度自动化系统是支撑电网调控业务的基础平台,是关系到电网安全运行的基础设施,系统采集的数据广泛应用于电网生产与经营。做好系统建设与运维是自动化专业的核心工作,目前支撑自动化专业管理及系统运维的信息系统功能较弱,存在数据不...

调度自动化系统是支撑电网调控业务的基础平台,是关系到电网安全运行的基础设施,系统采集的数据广泛应用于电网生产与经营。做好系统建设与运维是自动化专业的核心工作,目前支撑自动化专业管理及系统运维的信息系统功能较弱,存在数据不全、模型不统一、信息孤岛等问题,难以支撑专业管理工作提质增效。

关键词：

来源： cnki会议评论

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电网技术 2022年第8期46卷 3215-3223页

作者：刘晓博熊鸿韬王嘉伟杨滢张建承庄文彬华文薛安成新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江省杭州市310014 国网浙江省电力有限公司调度控制中心浙江省杭州市310007

死区或限幅起作用的单机水电系统负阻尼时超低频频率振荡(切换型超低频频率振荡)可对应类Hopf非光滑分岔;同时,死区和限幅决定非光滑系统结构,影响系统振荡特性。有鉴于此,分析了一次调频中死区和限幅环节对死区和限幅参与的单机水电系... 详细信息

死区或限幅起作用的单机水电系统负阻尼时超低频频率振荡(切换型超低频频率振荡)可对应类Hopf非光滑分岔;同时,死区和限幅决定非光滑系统结构,影响系统振荡特性。有鉴于此,分析了一次调频中死区和限幅环节对死区和限幅参与的单机水电系统负阻尼时频率振荡及其类Hopf非光滑分岔的影响。具体地,首先,分析了典型死区下,有/无限幅的单机系统在突变负荷扰动下的平衡点和故障后轨线的类Hopf分岔特性;进一步,对比分析了有/无限幅、不同死区大小时,单机系统类Hopf分岔特性的变化情况。结果表明,对应振荡发生/消失的类Hopf分岔点受死区和限幅(系统切换边界)的影响。通过增大死区可在一定程度上避免切换型频率振荡的发生,而设置限幅可避免极端负荷扰动下,系统出现频率失稳的风险。

关键词：普通型死区限幅超低频频率振荡类Hopf分岔切换型振荡

基于波波夫谐波线性化的简化水电系统切换型频率振荡的近似分析

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中国电机工程学报 2022年第19期42卷 7019-7027页

作者：王嘉伟熊鸿韬杨滢刘晓博张建承庄文彬华文薛安成新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江省杭州市310014 国网浙江省电力有限公司调度控制中心浙江省杭州市310007

针对描述函数法无法直接近似分析有外部扰动输入的单机简化水电系统切换型频率振荡的问题,提出一种基于改进波波夫谐波线性化的近似分析方法。介绍含死区和限幅切换环节的单机系统在有负荷扰动(外部输入)下的模型及其有中心偏移的切换... 详细信息

针对描述函数法无法直接近似分析有外部扰动输入的单机简化水电系统切换型频率振荡的问题,提出一种基于改进波波夫谐波线性化的近似分析方法。介绍含死区和限幅切换环节的单机系统在有负荷扰动(外部输入)下的模型及其有中心偏移的切换型频率振荡现象;分析描述函数近似分析对有外部输入系统的局限性和传统波波夫谐波线性化方法的不足;结合稳定极限环(切换型振荡)关于不稳定平衡点基本对称的现象,判断振荡时起作用的切换环节,提出一种改进的波波夫谐波线性化近似分析方法;以单边死区作用为例,介绍改进波波夫谐波线性化的具体实施方法。在单机简化水电系统的各类切换型振荡中验证方法的有效性。

关键词：切换型振荡死区限幅波波夫谐波线性化极限环

功率因数角偏差导致的线路无功量测异常及其检测方法

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中国电机工程学报 2023年第9期43卷 3342-3353页

作者：薛安成顾雷蒋正威孔贺徐飞阳卢敏马婧洪海雁新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206 国网浙江省电力有限公司电力调度控制中心浙江省杭州市310007

互感器测量误差等因素会导致同步相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)幅值、功率因数角量测产生偏差,进而导致有功、无功测量异常,但对于无功测量异常的检测方法鲜见报道。该文在分析功率因数角偏差可能造成无功量测异常原因的... 详细信息

互感器测量误差等因素会导致同步相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)幅值、功率因数角量测产生偏差,进而导致有功、无功测量异常,但对于无功测量异常的检测方法鲜见报道。该文在分析功率因数角偏差可能造成无功量测异常原因的基础上,结合与相角无关的线路无功损耗估计,提出一种无功损耗量测值异常的检测方法。首先,介绍对称双回线无功测量不一致的现象;其次,分析PMU无功量测偏差的来源,结合灵敏度分析,解释了功率因数角偏差对无功测量影响远大于有功,可能造成无功测量异常原因;再次,推导与相角无关的、基于PMU幅值量测和线路参数的线路无功损耗基准估计表达式,并分析量测误差和线路参数偏差对其的影响;进一步,提出一种无功损耗量测异常在线检测方法,该方法也可用于线路单端无功量测异常检测。同时,该方法不需要预先校准或精度较高的参考互感器,可实现在线检测。仿真和实测算例验证了所提方法的有效性和实用性。

关键词：同步相量测量装置数据输电线路无功损耗功率因数角

含跟网/构网型混联多馈入系统协调优化配置方法研究

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中国电机工程学报 2023年

作者：余光正胡越刘晨曦汤波辛焕海马骏超崔葛安上海电力大学电气工程学院浙江大学电气工程学院国网陕西省电力有限公司电力调度控制中心国网浙江省电力科学研究院

随着传统同步机组被电力电子设备逐步取代，电力系统由原来的“物理同步”逐渐转变为“控制同步”。因此，由变流器控制环节引发的稳定问题受到了广泛关注。已有研究表明，含跟网/构网型设备的混联多馈入系统中构网型设备能够抑制弱电... 详细信息

随着传统同步机组被电力电子设备逐步取代，电力系统由原来的“物理同步”逐渐转变为“控制同步”。因此，由变流器控制环节引发的稳定问题受到了广泛关注。已有研究表明，含跟网/构网型设备的混联多馈入系统中构网型设备能够抑制弱电网下由跟网型设备并网引起的次同步振荡，然而其在强电网下容易导致系统出现低频振荡现象。而目前电力系统仍处于向“双高”系统转变的过渡阶段，关于不同电网强度下混联多馈入系统中跟网/构网型变流器对电网电压支撑能力的量化评估及其在多频段下的协调优化配置方法仍不清晰。为此，本文首先对单馈入跟网/构网型变流器并网系统进行模态分析，探究不同电网强度下跟网/构网型变流器对应的主导振荡模态在多频段下的分布特性，并形成混联多馈入系统的协调优化配置原则。其次，基于模态解耦的思想对混联多馈入系统的稳定性进行等效近似，揭示多频段下系统主导振荡模态阻尼比与跟网/构网型支撑能力量化指标之间的关系。由此，提出一种面向系统小干扰稳定性提升的跟网/构网型协调优化配置方法。最后，通过仿真算例验证所提混联多馈入系统等效近似方法的正确性和协调优化配置方法的有效性。

关键词：跟网/构网型设备混联多馈入系统模态解耦电网电压支撑能力协调优化配置

二次侧注入扰动的变流器次超同步频段广义阻抗测量方法

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电力系统自动化 2020年第14期44卷 19-25页

作者：万炜袁辉王冠中徐路遥蒙志全辛焕海浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 国网浙江省电力有限公司电力调度控制中心浙江省杭州市310007

基于广义阻抗的稳定判据充分考虑了次超同步频段电网和变流器的耦合作用,并可将系统稳定性分析转化为对单输入单输出系统的分析。从二次侧注入扰动不仅可以测量变流器的广义阻抗,相比一次侧注入扰动,还具有成本低、操作简单的优势。为此... 详细信息

基于广义阻抗的稳定判据充分考虑了次超同步频段电网和变流器的耦合作用,并可将系统稳定性分析转化为对单输入单输出系统的分析。从二次侧注入扰动不仅可以测量变流器的广义阻抗,相比一次侧注入扰动,还具有成本低、操作简单的优势。为此,提出了二次侧注入扰动的变流器次超同步频段任意功率因数下广义阻抗测量方法。首先,推导了任意功率因数下的系统广义阻抗和考虑二次侧扰动信号注入的原-对偶复电路;然后,从电路的角度解释了所提广义阻抗测量原理;最后,根据测量原理给出了该频段二次侧注入扰动的变流器广义阻抗测量方法。所提方法是现有广义阻抗测量方法的推广,通过仿真分析可验证所提方法的有效性。

关键词：并网变流器小干扰稳定广义阻抗复电路阻抗测量