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串补电容对锁相环主导下变流器振荡问题的影响分析

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 102-109页

作者：赵永光艾力西尔·亚尔买买提汤波孙修锋马骏超辛焕海上海电力大学电气工程学院上海200090 浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江杭州310014

串联电容补偿技术在电网中被广泛应用,然而串补电容的动态特性对锁相环型变流器的稳定性有重要的影响。为分析此影响,在极坐标下建立变流器经串补并网系统的阻抗模型,并导出考虑串补电容的广义阻抗判据。在此基础上,阐明了串补电容与锁... 详细信息

串联电容补偿技术在电网中被广泛应用,然而串补电容的动态特性对锁相环型变流器的稳定性有重要的影响。为分析此影响,在极坐标下建立变流器经串补并网系统的阻抗模型,并导出考虑串补电容的广义阻抗判据。在此基础上,阐明了串补电容与锁相环的动态耦合以及相应的稳定机制。进一步地,分析了电网强度、串补度和锁相环参数变化对系统稳定性的影响,并提出基于广义阻抗判据的锁相环参数设计方法,以提升变流器经串补并网系统的稳定性。研究表明变流器经串补并网后容易恶化弱电网下锁相环主导的次同步振荡问题,且提升锁相环比例增益可显著增强串补并网系统的稳定性。

关键词：串补并网系统变流器广义阻抗判据锁相环次同步振荡

我国东南沿海城市和近海海域的台风极值风速预测

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建筑结构学报 2024年第5期45卷 104-114页

作者：黄铭枫杜海王卿王立忠卞荣张华杰赵梦石郭一凡浙江大学结构工程研究所浙江杭州310058 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122 浙江大学海洋学院浙江舟山316021 国网浙江省电力公司经济技术研究院浙江杭州310008 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司浙江嘉兴314000

台风灾害严重影响我国东南沿海地区,通过开展台风数值模拟和极值风速预测,可精细化评估我国东南沿海城市和近海海域的台风危险性。采用基于随机森林模型的全路径台风模拟方法,对西北太平洋台风开展数值模拟,利用历史台风观测数据验证了... 详细信息

台风灾害严重影响我国东南沿海地区,通过开展台风数值模拟和极值风速预测,可精细化评估我国东南沿海城市和近海海域的台风危险性。采用基于随机森林模型的全路径台风模拟方法,对西北太平洋台风开展数值模拟,利用历史台风观测数据验证了该方法的可靠性与适用性。结合三维空间参数化台风风场模型,估算9个我国东南沿海城市不同重现期下的台风极值风速,发现广义极值分布(Ⅲ型)能更好地描述台风极值风速统计特征。将各城市的台风设计风速估算结果与GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》中的推荐值及已有研究进行了比较,验证了台风模拟结果的可靠性,并发现低纬度城市的台风设计风速尚未超过规范中的推荐值,而高纬度城市的台风设计风速则略高于规范中的推荐值。基于台风全路径模拟和极值风速估算结果完成了我国东南沿海地区台风设计风速的区划图绘制,直观地反映了我国台湾岛及台湾东部海域的台风危险性最大,浙江东部、福建南部至广东一带以及海南岛南部等地区也面临较大的台风风险。

关键词：台风全路径模型随机森林极值分布极值风速

基于泄漏电流三相不平衡度的避雷器在线监测优化方案

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浙江电力 2024年第5期43卷 116-124页

作者：姜楠楠王文浩蔺家骏王劭鹤谭志翔国网浙江省电力有限公司衢州供电公司浙江衢州324000 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014

避雷器在线监测数据易受环境温湿度和表面脏污等影响,而传统的泄漏电流报警阈值设定方法容易产生误告警。对此,提出一种基于三相数据趋势比对的避雷器在线监测告警算法,利用温湿度抑制算法抑制其对阻性电流的影响,在修正后的阻性电流数... 详细信息

避雷器在线监测数据易受环境温湿度和表面脏污等影响,而传统的泄漏电流报警阈值设定方法容易产生误告警。对此,提出一种基于三相数据趋势比对的避雷器在线监测告警算法,利用温湿度抑制算法抑制其对阻性电流的影响,在修正后的阻性电流数据基础上计算三相阻性电流的不平衡系数,并结合阻性电流的报警阈值制定出告警规则。以某220 kV变电站内避雷器为例进行验证,相比原有单一告警规则,该告警策略可有效降低误告警率,提高在线监测告警的准确率和实用化水平。

关键词：避雷器在线监测三相数据趋势比对温湿度抑制正态分布威布尔分布

110 kV四回路由垂直排列变为水平排列钢管杆设计研究

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农村电气化 2024年第2期 20-25页

作者：张辉蒋锋刘正茂周嘉勋国网浙江省电力公司湖州电力设计院有限公司浙江湖州313000

文章以110 kV四回路钢管杆为例,对线路导线由垂直排列变为水平排列进行了研究,旨在满足地方政府的规划要求,同时节约土地资源,降低工程费用,避免重复建设,减少对自然环境的破坏,减少对周围环境景观的影响,减少输电线路停电时间等,符合... 详细信息

文章以110 kV四回路钢管杆为例,对线路导线由垂直排列变为水平排列进行了研究,旨在满足地方政府的规划要求,同时节约土地资源,降低工程费用,避免重复建设,减少对自然环境的破坏,减少对周围环境景观的影响,减少输电线路停电时间等,符合建设“两型三新”电网建设理念,该项目可以应用到工程实际中并能取得较好的经济效益和社会意义。通过对比分析,由垂直排列变为水平排列的方法切实可行,安全可靠,适用于各种实际情况,值得推广使用。

关键词：四回路钢管杆垂直排列水平排列

考虑梅雨汛期防洪安全的水电富集型虚拟电厂优化调度

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电力系统自动化 2024年

作者：周升王韵楚谷炜张若伊杜倩昀杨莉林振智国网浙江省电力有限公司丽水供电公司浙江大学电气工程学院国网浙江省电力有限公司

梅雨季节是长江中下游地区的特殊汛期，持续性降雨和突发性暴雨特性导致水电站群的调度策略尤其要兼顾流域防洪安全。为此，提出了考虑梅雨汛期防洪风险的水电富集型虚拟电厂(HEVPP）调度策略。首先，基于典型梅雨时空分布以及水电站防... 详细信息

梅雨季节是长江中下游地区的特殊汛期，持续性降雨和突发性暴雨特性导致水电站群的调度策略尤其要兼顾流域防洪安全。为此，提出了考虑梅雨汛期防洪风险的水电富集型虚拟电厂(HEVPP）调度策略。首先，基于典型梅雨时空分布以及水电站防洪安全裕度特性，设计了考虑防洪风险偏好及降雨量不确定性的梅雨汛期库容调控方法；其次，针对HEVPP进行防洪风险的精细化建模，定义了基于剩余防洪库容理论的HEVPP防洪性能评估指标，并进一步提出了基于安全裕度的条件风险价值（CVaR）防洪风险成本计算方法；然后，以虚拟电厂经济效益最大化为目标，构建了考虑梅雨季节降雨特性及防洪风险成本的HEVPP优化调度模型；最后，通过中国浙江省丽水市某HEVPP的算例分析表明，所提调度策略能够反映流域水电站的拓扑特性，充分挖掘梅雨季节水电与风光资源间的协同调度能力，优化水电站群在不同防洪风险偏好下的蓄水策略，在保证流域防洪安全的基础上提升HEVPP的运行效益。

关键词：水电富集型虚拟电厂(HEVPP) 梅雨季节汛期优化调度防洪安全裕度风险偏好

适用于可再生能源制氢的大容量碱液电解槽建模研究

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太阳能学报 2024年第2期45卷 291-299页

作者：程浩然夏杨红何杭航韦巍赵波浙江大学电气工程学院杭州310027 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014

考虑分布式参数的影响,研究外部电场激励下大容量碱液电解槽的反应特性,发现电解槽的宏观物理结构对系统的运行特性有较大影响,基于此提出一种新型碱液制氢电解槽等效电路模型。通过对不同工况下电解槽的工作状态和反应过程进行分析,揭... 详细信息

考虑分布式参数的影响,研究外部电场激励下大容量碱液电解槽的反应特性,发现电解槽的宏观物理结构对系统的运行特性有较大影响,基于此提出一种新型碱液制氢电解槽等效电路模型。通过对不同工况下电解槽的工作状态和反应过程进行分析,揭示外部电场对大容量碱液电解槽反应的激励机理。研究发现:相比于电极材料微观特性,电解槽的结构尺寸对宽范围工况下系统的运行特性起到更为关键的作用。最后,基于自制的碱液电解槽原理样机进行宽范围电解制氢实验,发现在不同工况下,所提模型均能较好地刻画电解槽的运行特性,并验证了模型的有效性。

关键词：可再生能源制氢电解槽等效电路模型

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基于RBF神经网络的储能VSG控制策略优化

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浙江电力 2024年第3期43卷 55-64页

作者：管敏渊姚瑛吴圳宾满敬彬吴伟强国网浙江省电力有限公司湖州供电公司浙江湖州313000 浙江泰仑电力集团有限责任公司浙江湖州313000 上海电力大学电气工程学院上海200090 国网浙江长兴县供电有限公司浙江湖州313100

针对传统储能VSG(虚拟同步发电机)不能较好地同时具备抗扰动能力和快速动态响应能力的问题,提出一种以RBF(径向基函数)神经网络优化动态同步器的储能VSG控制策略。首先,建立VSG的数学模型,分析转动惯量和阻尼系数配置对VSG性能的影响,... 详细信息

针对传统储能VSG(虚拟同步发电机)不能较好地同时具备抗扰动能力和快速动态响应能力的问题,提出一种以RBF(径向基函数)神经网络优化动态同步器的储能VSG控制策略。首先,建立VSG的数学模型,分析转动惯量和阻尼系数配置对VSG性能的影响,得出参数配置在动态响应和系统动态稳定的矛盾关系。其次,将转子的暂态不平衡功率作为三层前向结构RBF神经网络算法的输入,通过RBF神经网络算法在线学习得出最优暂态补偿功率来动态调节VSG的输入功率,从而减少转子的不平衡转矩,提高VSG的暂态稳定性。最后,通过仿真对比实验验证了所提控制策略的有效性。

关键词：虚拟同步机控制 RBF神经网络同步器动态控制储能逆变器暂态稳定

计及交互功率不确定性和柔性负荷的输配协同优化调度

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高电压技术 2024年第8期50卷 3521-3534,I0018页

作者：梅府贤李昀熠万灿覃洪培彭琰鞠平浙江大学电气工程学院杭州310027 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014

分布式新能源高比例渗透和负荷主动响应加深了输配电网之间的耦合,给输配电网安全可靠运行带来巨大的挑战。为实现输配电网协同运行,提出一种考虑交互功率非参数概率特征和柔性负荷的输配协同双层优化方法。首先,建立计及柔性负荷的下... 详细信息

分布式新能源高比例渗透和负荷主动响应加深了输配电网之间的耦合,给输配电网安全可靠运行带来巨大的挑战。为实现输配电网协同运行,提出一种考虑交互功率非参数概率特征和柔性负荷的输配协同双层优化方法。首先,建立计及柔性负荷的下层配电网最优潮流模型,基于KKT条件构建配电网边界交互功率和新能源出力之间的解析映射关系,进而结合高斯混合模型,以非参数形式刻画交互功率的概率分布,提升交互功率不确定性描述的准确性。然后建立考虑交互功率安全区间约束和机组组合的输电网上层优化模型,基于KKT条件得到下层优化模型的解析解,将双层模型转化为单层模型进行求解,保证输配优化调度的协同性和可行性。最后,采用IEEE-30节点输电系统和IEEE-33节点配电系统算例仿真验证所提方法的有效性和准确性。

关键词：输配协同交互功率柔性负荷新能源不确定性非参数

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光伏电站自备用可调的虚拟同步控制调频策略

中国电力 2024年

作者：张江丰柯松陈文进王天宇郑可轲杨军国网浙江省电力有限公司电力科学研究院武汉大学电气与自动化学院国网浙江省电力有限公司电力调度控制中心

光伏电站的自备用控制能够为电网提供调频能力，但由于传统的自备用控制难以评估最大功率，且无法提供虚拟惯量，光伏电站调频效果有待提高，经济性需要量化。针对此问题，本文提出光伏电站自备用可调的虚拟同步调频控制策略。首先，基... 详细信息

光伏电站的自备用控制能够为电网提供调频能力，但由于传统的自备用控制难以评估最大功率，且无法提供虚拟惯量，光伏电站调频效果有待提高，经济性需要量化。针对此问题，本文提出光伏电站自备用可调的虚拟同步调频控制策略。首先，基于光伏运行P-V特性，提出光伏最大功率估算策略以及变步长电压控制策略，实现光伏自备用控制；其次，基于虚拟同步控制策略和光伏电站架构，引入频率反馈控制环，提出光伏自备用可调的虚拟同步控制策略，光伏电站在提供频率响应功率的基础上，以虚拟惯量的形式支撑电网的频率稳定。此外，在光伏直流侧并联储能，保证光伏运行点随自备用率动态调整过程中，其直流母线电压的稳定。本文进一步分析了最大功率估算算法存在误差时对虚拟同步调频控制策略的影响，以及虚拟同步控制参数变化对调频效果的影响。最后，通过Simulink仿真，结果验证了所提控制策略的有效性，为光伏并网调控提供理论支撑。

关键词：光伏电站最大功率估算自备用虚拟同步控制调频