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電網技術雜志社
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《電網技術》由國家電網公司主辦,北大核心期刊、CSCD核心期刊、統計源核心期刊、綜合影響因子2.389。電網技術已成為系統內技術門類最廣泛的資深學術技術期刊,在國內外享有相當的知名度。
  • 主管單位:國家電網公司
  • 主辦單位:國家電網公司
  • 國際刊號:1000-3673
  • 國內刊號:11-2410/TM
  • 出版地方:北京
  • 郵發代號:82-604
  • 創刊時間:1957年
  • 發行周期:月刊
  • 期刊開本:A4
  • 復合影響因子:2.821
  • 綜合影響因子:2.389
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電網技術 2012年9期雜志 文檔列表

電網技術雜志特約專稿

±1100kV特高壓直流換流站過電壓保護和絕緣配合

摘要:為合理確定±1 100 kV特高壓直流換流站的絕緣水平,基于準東—成都±1 100 kV特高壓直流輸電工程,根據特高壓換流站的絕緣配合方法,對準東換流站的絕緣配合進行了研究。根據特高壓直流換流站避雷器布置基本原則,并結合現有±800 kV特高壓直流換流站的絕緣配合經驗,提出了±1 100 kV準東換流站的避雷器布置方案,詳細分析了換流站交流側、閥廳、直流母線和中性母線等不同區域的過電壓保護策略,最后根據推薦的設備絕緣裕度確定了換流站設備的絕緣水平,直流側1 100 kV直流極線的雷電沖擊和操作沖擊絕緣水平推薦為2 600 kV和2 150 kV;直流極線平波電抗器閥側設備和高壓端Y/Y換流變閥側設備的絕緣水平建議取為一致,雷電沖擊絕緣水平和操作沖擊絕緣水平分別為2 500 kV和2 250 kV。研究結果對換流站設備的選型和制造具有重要指導意義,將為該特高壓工程建設提供重要依據。
1-8
電網技術雜志低碳電力技術

風-光-沼可再生能源分布式發電系統電源規劃

摘要:為了有效提高風–光–沼混合可再生能源分布式發電系統的可靠性和經濟性,首先研究分析了風、光、沼各發電電源特點以及該分布式發電系統結構特征,并以此為基礎建立了其系統電源規劃的優化目標函數和約束條件函數等數學模型。由于改進的自適應遺傳算法使用最優保存策略進化模型的選擇算子、改進的自適應交叉算子和變異算子,來獲得較優的全局搜索能力和較強的魯棒性,所以采用該遺傳算法對此分布式發電系統電源規劃進行優化運算處理。最后選取某負荷中心的300 kW負荷總量為對象進行風–光–沼混合可再生能源分布式發電系統的電源規劃模擬優化求解,算例結果驗證了該方法的可行性和有效性,而且對其它類型可再生能源分布式發電系統電源規劃有一定的指導意義。
9-14

換電模式下電動汽車換電充裕度模型及仿真研究

摘要:在電動汽車規?;瘧弥?電動汽車換電站內在不同時段應該儲備多少蓄電池方能滿足電動汽車的換電需求,是一個需要解決的問題。給出了電動汽車換電充裕度的概念,建立了基于一定假設條件的車主用車習慣和充電管理策略的數學模型,分析了換電需求發生時刻的條件,由此得到不同時段的換電需求,即對應的儲備電池的數量。應用Monte Carlo方法進行了仿真計算,得到了換電站內不同時段滿足換電充裕度要求應該儲備的蓄電池數量,并指出上述模型及方法可以進一步用于計算電動汽車入網技術(vehicleto grid,V2G)的蓄電池數量及研究充電時間、蓄電池容量、充電控制策略等因素對換電充裕度的影響。
15-19

基于復雜網絡的電動汽車智能充換電服務網絡評估方法

摘要:電動汽車動力服務作為一個新興產業,尚缺乏整體評估和評價方法。根據復雜網絡理論及其在電網領域的應用,發展出續航風險距離、續航能量密度以及網絡服務能力等指標,用于體現換電站距離、電池分布等因素對于充換電服務網絡整體服務能力的影響。算例分析表明,上述方法可以成功應用于智能充換電服務網絡的規劃、客戶充換電路徑決策以及動態運行監測等領域,成為智能充換電服務網絡分析和評估的有效工具。
20-24

單相光伏逆變器控制技術研究

摘要:為了解決準比例諧振(proportional-resonant,PR)控制器不能提供相角補償的缺點,對準PR控制原理進行了分析,在準PR控制方法的基礎上進行了改進,提出了準比例微分諧振(proportional-resonant differential,PRD)控制。在不改變原準PR控制特性的基礎上彌補了準PR控制器不能補償相角的缺點,通過分析比較得出:準PRD控制在穩定性和穩態誤差2方面比傳統比例微分積分控制和準PR響應效果優越。推導了準PRD控制參數的設計過程,仿真與實驗結果表明,準PRD控制能有效減小動態響應時間,從而驗證了準PRD控制方法的可行性及有效性。
25-30

并網光伏電站置信容量評估

摘要:衡量光伏發電的置信容量是大規模光伏電站接入電網時需要考慮的問題之一。以光伏發電接入后系統可以減少的發電容量來評估光伏發電的置信容量,建立了考慮不同天氣類型概率、最大輻射強度、云遮波動以及溫度系數波動的年光伏出力波動模型。提出了基于序貫蒙特卡羅仿真的電力系統發電可靠性的計算方法,并以光伏發電接入前后的系統電力不足期望(loss of load expectation,LOLE)為基礎,建立了目標函數,并用粒子群優化算法搜索光伏發電接入后系統的常規機組組合,使系統的可靠性水平與光伏發電接入前保持一致。某標準算例的仿真計算驗證了上述模型和方法的正確性和有效性。
31-35
電網技術雜志智能電網技術

云計算在電力系統數據災備業務中的應用研究

摘要:為解決電力系統災備中心資源利用率低,災備業務流程復雜等一系列問題,提出將云計算技術引入的具體思路。探討了云計算在電力系統應用的可行性和必要性,設計并實現了云計算資源管理平臺,對平臺的體系架構和關鍵技術進行了研究,對平臺帶來的經濟和管理效益進行了討論。云計算資源管理平臺通過服務器及存儲虛擬化、資源整合建模、資源調度引擎等技術,實現了異構資源整合,資源按需分配、在線動態調配、應用動態遷移以及流程管理,并結合虛擬機鏡像技術,將驗證環境進行備份以便后期的快速部署與數據驗證。目前,云計算資源管理平臺已經在電力系統災備中心進行實際應用,解決了災備中心面臨的問題,并使災備業務由原來的手工操作模式轉變為具備IT支撐的流程化自動化模式。
43-50
電網技術雜志特高壓輸電技術

特高壓交流聯絡線潮流和電壓波動特性分析

摘要:特高壓交流系統的電壓特性是調度運行控制關注的重點,從理論上分析了特高壓潮流和電壓波動特性?;谔馗邏哼\行實測數據,定量分析了正常運行時母線電壓與短路容量、潮流及有功波動之間關系。并進一步分析了電網發生大擾動下電壓波動的影響因素,總結了特高壓系統無功和電壓控制策略,為特高壓交流系統及其擴建工程系統的電壓控制提供運行經驗。
56-60

超/特高壓同塔多回輸電線路脫冰跳躍動力響應分析

摘要:為了明確超/特高壓同塔多回輸電線路的覆冰動態特性,采用有限元方法分析了其脫冰跳躍動態響應??紤]幾何非線性的影響,采用有限元理論建立了導/地線-絕緣子及鐵塔-導/地線-絕緣子體系的脫冰跳躍精細化數值分析模型。以1 000 kV交流雙回、500 kV交流雙回同塔多回輸電線路和±800 kV直流單回、500 kV交流雙回同塔多回輸電線路為例,考慮塔線耦合效應、脫冰位置、檔距和高差等影響因素,完成了不同工況下系統的脫冰跳躍分析。結果表明:當鐵塔較高時,塔線耦合作用對導線脫冰跳躍縱向不平衡張力的影響不大,對地線脫冰跳躍縱向不平衡張力的影響較大;邊檔脫冰產生的縱向不平衡張力明顯大于中檔脫冰。最后,對導/地線脫冰跳躍縱向不平衡張力百分比取值進行了如下建議:1 000 kV導線及±800 kV導線取10%;500 kV導線取20%;地線取100%。
61-67

特高壓直流功率回降故障案例仿真

摘要:隨著特高壓直流工程的大規模建設,交直流系統之間的關聯性將進一步增強,交直流故障間的相互影響也將日益復雜。以±800 kV復奉直流系統為例,對直流跨區聯網系統功率回降事件進行了仿真模擬,在與實際事件對比分析基礎上討論了安控裝置動作的影響,并從規劃建設、技術應用、運行控制等方面探索了降低直流輸電系統故障對交流系統影響的建議和措施。
68-72

特高壓輸電線路用新型TCSC方案及其控制策略研究

摘要:為了在1 000 kV特高壓輸電線路或有較大額定電流的750 kV輸電線路上加裝可控串補(thyristor controlledseries compensation,TCSC),解決目前TCSC中所需晶閘管閥通流能力不足的問題,提出了一種基于雙閥控電抗器(thyristor controlled reactance,TCR)支路并聯的TCSC實現方案,并對其控制策略進行了研究。通過對幅值相等控制策略下雙TCR支路TCSC進行數學建模,設計了相應的阻抗控制環節和幅值相等控制環節,實現了相應的控制目標。仿真結果表明,提出的TCSC實現方案及其控制策略可行,適用于工程應用。
73-80
電網技術雜志電力系統

高壓直流輸電系統故障后電網安全控制裝置調制策略

摘要:大容量高壓直流輸電系統(high-voltage DC system,HVDC)一旦故障,對送端、受端交流系統產生較大影響,需要安控裝置確保系統穩定運行。以包含多個直流輸電通道的互聯系統為研究對象,基于HVDC系統快速調制功率的特點,提出了單條通道故障后的安控裝置動作策略。該策略考慮關鍵斷面限額、潮流、機組出力、系統穩定等約束條件,通過其他直流轉帶損失功率確保機組調減功率最小。最后以CEPRI-36系統和實際互聯系統為例驗證文中模型的有效性和實用性。
88-94

基于多層免疫模型的高鐵牽引供電系統健康監測與評估

摘要:及時準確地評估高鐵牽引供電系統的健康狀態有利于保證高速機車運行的安全準點。為實現對牽引供電系統運行狀況及健康狀態的監測及評估,借鑒生物系統的免疫原理,提出了分層免疫監控模型,利用免疫agent對牽引供電系統狀態進行監測,利用層次分析法(analytical hierarchy process,AHP)確定不同層次之間的影響權重,將各設備傳感器的輸出作為抗原輸入,可對牽引供電設備及系統的健康狀態做出定量評估。京滬高鐵無錫—昆山段供電系統的分析結果表明,該方法能對供電系統的運行狀態有直觀地認識,有利于對故障的設備進行及時準確地處理。
95-101

基于互補機制的水火電力系統短期節能發電調度

摘要:為充分提高水火電力系統聯合運行的經濟性,將減少非可再生能源的使用量及降低火電成本為主要目標的水火電力系統短期發電調度問題,轉化為水力發電量最大、耗水量最小和火力發電燃料總耗量最小且具有時序的3個優化子問題。該優化模型不僅可確定水電的最佳放水策略和火電的最佳出力,還可描述水電和火電的互補作用,充分體現節能和效益的理念。針對水電系統具有強非線性的特點,采用改電磁學算法進行求解,對火電子系統則采用內點法進行求解。算例結果驗證了該方法的有效性。
107-114

基于改進差分進化-生物地理學優化算法的最優潮流問題

摘要:生物地理學優化算法(biogeography-based optimization,BBO)是一種新提出的全局智能優化算法,但是其應用于最優潮流計算時,具有早熟和收斂不穩定的問題。將BBO與差分進化(differential evolution,DE)算法相結合,并對差分進化部分的改進策略稍做修改,形成改進DE-BBO算法。應用所提方法對IEEE 30節點系統進行了有功優化的計算,并和GA、PSO、BBO和DE 4種方法進行了分析和比較,結果表明所提方法具有良好的收斂穩定性,可以有效縮短迭代時間。
115-119

單相級聯型多電平逆變器一維空間矢量調制方法

摘要:電壓空間矢量脈寬調制算法在應用于多電平變換器場合時存在計算復雜、擴展性差的缺點。針對單相級聯型多電平逆變器,結合錯時采樣原理,提出一種簡化一維空間矢量調制算法。通過簡單運算可以得到一維電壓矢量的選取和相應的作用時間,并合理選擇優化的開關導通序列,同時利用冗余開關狀態實現死區,有效地避免了橋臂直通的危險。仿真和實驗結果證明了本文提出調制方法的正確性和可行性。
120-125

考慮邊界母線電壓無功特性的地區電網無功優化

摘要:地區電網的電源是連接上下級電網的變電站,將REI等值用于地區電網無功優化,以解決常規模型中無法反映邊界母線(即連接上下級電網的母線)間電壓無功特性(邊界母線電壓幅值受自身以及其他邊界母線下級電網無功變化的影響情況)等問題。推導了能有效反映電壓無功特性的等值電抗與邊界母線電壓無功靈敏度矩陣的關系,分析了等值電抗的變化特性以及潮流狀態在等值前后的一致性,提出首先根據等值前后電壓無功特性保持一致的原則利用本地數據求取等值參數,然后在優化計算中根據優化前后電壓偏差的不變性對優化電壓進行修正。通過對四川某地區電網的仿真計算,驗證了該方法可以有效反映邊界母線間的電壓無功特性,使優化潮流計算電壓更加準確。
126-132

基于模糊邏輯的電力系統電壓崩潰警報系統

摘要:文中建立了一個既考慮靜態傳輸能力極限又考慮動態負荷特性的電壓崩潰警報系統,給出不同級別的警報,指出電壓崩潰將有可能發生。警報級別越高,電壓崩潰發生的可能性越大。系統故障和負荷緩慢增長都可引發電壓崩潰,文中針對后者。該系統通過模糊邏輯實現,擅長處理不確定性和非線性問題??紤]了引起電壓崩潰的2個主要因素:傳輸能力極限和負荷動態特性,前者由線路穩定因子LQP表示,后者由dQ/dt和dP/dt指示。經模糊系統得到動態電壓穩定指數(DVSI),并劃分成不同的警報級別,即電壓穩定水平VSL。其可行性和有效性由IEEE 39節點系統驗證,動態負荷為電動機。
133-139

基于點估計法和風險評估理論的互聯大電網低頻振蕩概率穩定性研究

摘要:提出了適用于互聯大電網低頻振蕩概率穩定性分析指標及方法,并對某實際互聯大電網進行了概率分析。在已知電網各種不確定因素的概率分布條件下,基于小擾動計算方法,利用兩點估計計算出這些不確定因素引起系統低頻振蕩概率大小。利用風險評估理論對多重擾動可能引起的系統低頻振蕩失穩情況進行了分析,給出了電網的控制代價與低頻振蕩風險。通過對小擾動和大擾動綜合概率分析,給出了電網公司在承擔風險與提高輸電能力時的比較途徑,可供電網運行人員在權衡經濟型與安全性時參考。
140-145

一種病態電網潮流的數值解法

摘要:針對病態電網的潮流計算問題,提出對潮流延拓方程的龍格–庫塔數值計算方法。其核心在于:在延拓法的基礎上,將潮流方程解的問題轉變為微分方程的初值問題,通過龍格–庫塔法進行求解。在求解過程中,沿用多延拓多啟動技術,以擴大解的收斂范圍;將計算格式轉變為常規牛頓潮流法形式,與成熟(如稀疏)技術有機銜接,使該算法符合工程實際??傊?該算法是一種大范圍收斂的潮流算法,對病態潮流及電壓靜態穩定等問題分析有良好的適應性,修改后的IEEE 5和IEEE 118系統算例,驗證了該算法的有效性。
146-150

支路故障后靜態電壓穩定裕度的估算

摘要:提出一種支路故障后靜態電壓穩定裕度的估算方法。該法先通過2階靈敏度法對支路故障后電壓穩定臨界點處的狀態變量進行預估,并通過預估的狀態變量求出故障后電壓穩定臨界點處的注入功率;然后將該注入功率等效成正常條件下初始運行點處注入功率的變化量,并根據該等效的變化量來預估故障后負荷裕度的變化,避免了因負荷裕度對支路導納線性靈敏度差而導致預估精度不高的缺點;最后在IEEE14和30節點系統上驗證了所提方法的有效性。
151-154
電網技術雜志自動化

有源配電網公共信息模型擴展及其標準算例系統設計

摘要:配電網中存在各種管理系統,其軟件通常來自不同的制造商,應用系統缺乏統一的信息模型和接口標準,導致"信息孤島"林立。為此,在IEC 61968和IEC 61970現有標準的基礎上,對配電網三相模型、分布式電源和儲能設備等模型進行了較完整的擴展,提出了公共信息模型(common information model,CIM)擴展方法,以滿足潮流計算、機組組合、經濟調度、時域仿真等應用的需要。同時,設計了有源配電網的標準算例系統,以為其他研究做參考,并針對此系統進行了CIM/XML的導出和導入的驗證。
155-161

基于分布式鍵值對存儲技術的EMS數據庫平臺

摘要:為解決智能電網系統中能量管理系統(energy management system,EMS)數據指數級增長帶來的海量數據存儲和快速訪問問題,提出一種基于分布式鍵值對存儲EMS數據的方法,將結構化與非結構化數據統一按照鍵值對形式進行表達,并分布存儲于集群中。以該方法為基礎,設計并實現了一種新的EMS數據庫平臺,該平臺是混合數據庫平臺,支持關系庫與非關系型數據庫一體化訪問,同時針對EMS的查詢特征進行了系統優化,采用混合索引策略提升多維與高維數據的查詢性能。實驗結果表明:與傳統EMS數據庫管理系統相比,新的EMS數據庫平臺能夠滿足EMS海量多業務數據的一體化存儲需求,支持高效并發訪問,具有良好的擴展性和容錯能力。另外,該系統可以在商用計算機上運行,能夠有效地降低系統成本。
162-167

一種電力通信網絡運行質量量化評估方法及應用

摘要:研究了基于預期業務損失以及業務潛在風險程度評價的電力通信網絡運行質量量化評估方法,提出失效業務比和影響業務比2個評價指標?;谠撗芯糠椒?以甘肅省電力骨干光通信網為實施案例,通過PSCPlanner網絡仿真軟件對骨干通信網實施N-1故障仿真分析,得出不同區域的骨干鏈路重要性以及運行質量分布情況,旨在為甘肅省公司各級電力光通信網的運行維護和升級改造提供指導。
168-173

基于電力線工頻通信的抽油機電機遠程監測研究

摘要:針對油井位置分散、管理困難的現狀,設計了基于電力線工頻通信的抽油機電機遠程監測系統。除了傳統的電氣參數外,采用Morlet復小波方法計算電機運行沖程內連續變化的電流基波幅值及相位,為抽油機本體的運行和故障判斷提供信息。在監測數據傳輸方面,傳統的工頻通信方式以本地電壓過零為基準,通過時域差分實現解調,在油田電網噪聲干擾強,變電所與各配電變壓器低壓側由于各種因素存在工頻電壓過零時差的環境中,難以進行同步檢測,同時存在接收時域偏差而影響通信性能。為此,基于偽隨機編碼進行前導信息的調制,然后通過信號合成和時頻分析確定數據編碼的起始時刻和信號的調制時域,這樣能夠在油田電網惡劣的環境中進行同步檢測,并且通過克服信號收發端電壓相位差的影響而大大提高數據解調的質量。根據文中方法研制的遠程監測系統已經在油田電網進行規?;囼炦\行,在低成本條件下實現了對抽油機電機的遠程監測、管理。
174-181
電網技術雜志輸配電技術

多電平柔性直流輸電定有功功率與頻率輔助控制

摘要:對風電采用多電平柔性直流輸電接入電網的控制進行了研究。首先建立了柔性直流輸電系統在三相靜止坐標系下的詳細數學模型,然后導出了在dq0旋轉坐標系下的數學模型。對于系統級控制,基于電壓向量定向直接電流控制方法提出了適合于風電接入的定有功功率與頻率輔助控制策略。另外,設計了定交流電壓控制器以及定直流電壓控制器。通過PSCAD/EMTDC仿真軟件對所提出的模型和控制方法進行了驗證,仿真結果表明整個系統具有良好的控制性能。
182-186

解決超調問題的220kV變電站無功配置方法

摘要:針對220 kV變電站單組補償容量配置偏大、感性與動態無功補償缺乏引起的電壓調控困難問題,提出了220 kV變電站離散與連續相結合的綜合無功補償方案,由一組直接式靜止同步補償器(static synchronous compensator,STATCOM)和采用開關柔性控制技術的并聯電容器組組成補償系統。首先構建了變電站無功補償調壓估算模型和指標——無功超調率,該指標揭示了當前變電站無功補償配置組數有限和單組容量不宜過大之間的矛盾,使得220 kV變電站采用所提的新型補償方案成為了解決受端系統的穩態電壓控制的精度和暫態電壓穩定的超調問題的根本出路。算例表明緊急狀態下所提方案能給電網提供有效的動態電壓支撐。
193-197

基于黑板模型的配電網多故障分時段動態恢復

摘要:為更好地實現配電網搶修過程中多故障分時段的動態恢復問題,提出了基于黑板模型的配電網多故障分時段動態恢復方法。首先建立了以恢復失電電量最大與系統網損最小為目標的雙層優化模型。然后根據黑板模型原理,每次故障恢復由一個工作代理負責,各代理進行分布式并行計算,并利用改進離散細菌群體趨藥性算法求取各代理的最優解,協調機制通過對可中斷負荷的控制保證重要負荷優先恢復和減少開關操作次數。算例結果驗證了該方法的有效性。
198-202

合閘750kV空載變壓器引起的系統電壓暫降現場實測與計算分析

摘要:結合新疆與西北750 kV聯網工程烏北變電站合閘750 kV空載變壓器現場實施情況,分析了合閘空載變壓器引起系統工頻電壓暫降現象的機制,提出勵磁涌流及系統短路容量是影響合空變電壓暫降的主要因素。并利用EMTP工具對合空變引起的電壓暫降進行仿真建模分析,得出的合空變勵磁涌流及系統電壓暫降特性與現場實測基本一致,驗證了仿真方法的有效性。提出了采取斷路器裝設合閘電阻的措施可以有效抑制合空變操作引起的系統電壓暫降,另外采取系統調壓、調整系統運行方式、消除剩磁等措施也有助于緩解合空變電壓暫降對系統運行造成的不利影響。
203-208

融合軌跡預測技術的輸電線路新型自適應重合閘

摘要:輸電線路故障的重合閘時刻對系統的暫態穩定有很重要的影響。針對目前最佳重合時刻難以在線確定的問題,提出融合軌跡預測技術的重合時刻在線捕捉方法。核心是利用機組功角的軌跡預測信息,確定系統振蕩機組的主導模式,并按主導模式對機組進行分群,將多機系統復雜的暫態穩定性問題轉化為對應的單機無窮大系統的功角穩定性分析,選其單機無窮大系統(one machine infinite bus,OMIB)映像的前3擺的平均穩定裕度作為確定最佳重合時刻的指標。由于映像系統功角的幅值與穩定裕度成反比,因此給出實用判據:最佳重合時刻滿足的條件為OMIB映像的前3擺功角幅度均值最小。最后給出了完整的設計方案。
209-215

基于失負荷期望的河北南部電網重要輸電線路可用輸電能力

摘要:研究和評估輸電線路的可用輸電能力,對于確定電網的合理運行方式和優化配置電網資源具有重要意義,為此,將失負荷期望概率應用于可用輸電能力計算,以河北南網重要輸電線路為研究對象,基于重要輸電線路的典型潮流對河北南網進行地理分區,分析了典型運行方式下各分區的失負荷期望概率。最后確定了使河北南網各分區失負荷期望概率小于0.1 d/a的廉彭雙回、清滄和辛滄兩線的可用輸電能力。研究結果可為確定線路輸送功率和減小電網失負荷期望概率的措施提供參考。
216-220
電網技術雜志新能源與分布式發電

基于Adaboost的BP神經網絡改進算法在短期風速預測中的應用

摘要:進行較準確的風速預測對含大規模風電場的電力系統進行經濟調度具有重要意義。針對目前神經網絡法、時間序列法、卡爾曼濾波法等算法在短期風速預測上精度不高的缺陷,引入Adaboost算法對前饋(back propagation,BP)神經網絡算法進行改進,提出了基于Adaboost的BP神經網絡算法,并將該方法應用于短期風速預測。經算例分析,該算法在超前1 h和2 h的風速預測精度優于其他2種算法,且該算法在高風速段(10 m/s以上)平均絕對百分比誤差低于7.5%,具有較高的工程應用價值。
221-225

大容量鏈式電池儲能功率調節系統控制策略

摘要:大容量鏈式電池儲能系統(battery energy storagesystem,BESS)是解決風力發電等可再生能源發電大規模并網問題的有效手段之一。針對BESS的功率調節系統(powerconditioning system,PCS)控制策略,在α-β靜止坐標系下應用比例諧振(proportional resonant,PR)調節器實現瞬時功率無靜差控制;通過注入零序電壓實現相簇間荷電狀態(stateof charge,SOC)均衡控制,并通過在各級聯單元疊加相應交流電壓實現相簇內各單元SOC均衡。仿真結果表明,采用該控制策略的PCS進行瞬時功率控制時具有較快的動態響應速度和較小的穩態誤差,同時能有效實現SOC均衡控制,驗證了該控制策略的正確性和可行性。
226-231

電池儲能系統恒功率削峰填谷優化策略研究

摘要:以南方電網MW級電池儲能示范工程為背景,以求解采用恒功率充放電策略運行的電池儲能系統削峰填谷策略為目的,提出了電池儲能系統恒功率削峰填谷優化模型及求解該模型的實用簡化算法。該算法令電池以最大功率充放電,可以快速求解電池1d充電1次、放電多次情況下的電池儲能系統充放電策略。給出了削峰填谷實時控制策略。針對深圳碧嶺站的2組實際負荷數據建立了恒功率削峰填谷優化模型,分別采用多初始點的序列二次規劃法和實用簡化算法進行了優化,對2種算法的求解結果做了比較,證明了該算法的有效性。深圳寶清電池儲能站的現場測試結果也驗證了該算法的有效性。
232-237
電網技術雜志電能質量

南方電網頻率演變機制與改善分鐘級波動的探索

摘要:隨著自動發電控制(automatic generation control,AGC)、一次調頻等技術的充分應用,南方電網的頻率合格率指標有了大幅提高。但頻率在總體波動范圍變小的同時,又出現了分鐘級波動頻繁、幅度較大的新特點。為此提出了精確還原原始負荷需求和發電供給的算法,分析了導致頻率分鐘級頻繁、較大幅波動的主要機制。AGC有效調節死區偏小導致頻率頻繁過"零"和趨向一次調頻死區分布,難以有效發揮一次調頻對頻率波動幅度的限制作用。AGC的調節延遲與所跟隨負荷的波動周期相近,造成發電供給與負荷需求出現"反向運動",顯著加劇了頻率分鐘級波動幅度。通過適當加大各中調AGC控制死區、減小AGC支援分量和調低一次調頻死區內AGC頻率響應系數等措施,頻率分鐘級頻繁波動得到了顯著改善。
244-249

基于希爾伯特–黃變換的電壓閃變測量方法

摘要:提出了一種基于希爾伯特-黃變換(Hilbert-Hunagtransform,HHT)的電壓閃變測量方法,有效實現了電網同時混有調幅波、間諧波和諧波時的閃變值計算。HHT由經驗模態分解法(empirical mode decomposition,EMD)及Hilbert變換2部分組成。先用EMD把能夠引起電壓波動與閃變的間諧波和調幅波分別提取出來,通過Hilbert變換求出其幅值和頻率信息,再運用頻域法推導出來的閃變計算式分別進行加權運算,計算出各自的瞬時視感度,最后通過疊加得到總的瞬時視感度。仿真結果表明:該方法能夠同時準確地測量出調幅波、諧波和間諧波的參數,無需經過帶通濾波器、視覺加權濾波器和一階低通濾波器計算出閃變值,避免了濾波器帶來的誤差。
250-256

高速動車組再生制動下網側電流諧波特性分析

摘要:電氣化鐵路牽引負荷是電力系統中的主要諧波源之一,再生制動下的動車組所帶來的諧波問題表現突出。根據高速動車組CRH2工作原理,建立動車組再生制動工況時網側電流諧波模型,利用雙邊傅里葉級數法,給出了負荷再生制動時網側電流諧波與再生功率之間的關系。并基于Matlab/Simulink建立CRH2仿真模型,通過對不同再生制動功率下列車電流頻譜仿真分析,驗證了理論分析結果,并得到了諧波分布隨再生制動功率的變化規律。
257-261
電網技術雜志高電壓技術

220kV隔離開關地震模擬振動臺試驗

摘要:隔離開關是輸變電系統中的重要設備,在歷次地震中的損壞極其嚴重,其中瓷瓶根部斷裂是其典型破壞特征。為此,文章采用220 kV隔離開關真型試件進行振動臺試驗研究,通過白噪聲掃描和抗震試驗,測定設備關鍵部位的位移、應變和加速度,從而分析支架結構型式和刀閘對瓷瓶響應的影響。結果表明,隔離開關動側與靜側瓷瓶響應的相關程度顯著,且支架的放大系數遠超規范中指定參數。
262-267

高速接地開關熄滅特高壓平行雙回線路二次電弧分析

摘要:特高壓平行雙回線路可以使用高速接地開關(highspeed grounding switch,HSGS)熄滅瞬時性單相接地故障及雙回線跨線故障產生的二次電弧。文章分析了使用HSGS降低潛供電流和恢復電壓的效果,特高壓雙回線路中各種因素對其熄滅二次電弧的影響。結果表明,雙回線跨線瞬時性故障比單相接地瞬時性故障的潛供電流和恢復電壓大,線路長度、負荷電流都會影響潛供電流與恢復電壓,HSGS單端閉合時不利于熄弧,較高的二次電弧電阻有助于快速熄弧。200 km及以下的特高壓平行雙回線路使用低電阻、雙端快速閉合的HSGS可以有效熄滅二次電弧,使單相重合閘成功。
268-274

負荷線路斷線引起消弧線圈接地系統過電壓的分析與判別

摘要:為及時消除負荷線路斷線引起的消弧線圈接地系統的過電壓,對該過電壓的產生機理、形式和判別方法進行了研究。首先對斷線引起消弧線圈接地系統過電壓的理論進行深入分析,給出了過電壓的計算方法和變化形式;其次通過典型故障案例和計算實例對分析結果進行了驗證;最后依據負荷斷線過電壓的典型性質特征提出了斷線故障判別方法。分析結果表明:消弧線圈接地系統中,負荷線路斷線會產生與斷線相電源電勢"同相"或"倒相"等多種形式的諧振過電壓,該過電壓的幅值和性質特征與線路所帶負載變壓器的負荷直接相關,同時亦受消弧線圈補償方式的影響。
275-280

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