保持主导振荡模态的双馈风电场动态聚合等值方法

针对风电场详细建模出现的“维数灾”问题,计及双馈风电机组各控制环节与系统振荡模态的关系,以保持等值前后主导振荡模态一致为目标,提出考虑风电机组多时间尺度级联特性的风电场站等值聚合方法。首先考虑风电机组多控制环节级联建立风电场状态空间模型;其次,利用振荡能量级判别系统主导振荡模态,并基于参与因子分析不同模态的关键影响因素;在此基础上,以主导振荡模态的关键影响因素为分群指标,结合自编码器进行数据降维处理,经改进聚合算法聚类和拓扑变换获取等值参数等环节后得到等值模型。最后,在Matlab平台分别搭建单机模型和含24台双馈风电机组的风电场模型,验证了所提等值方法的有效性。

风电电压主动支撑技术现状与发展趋势

含风电场电力系统的无功和电压波动特性复杂,且风机对电网电压的敏感性使其发生大规模连锁脱网的概率显著增加,对系统安全稳定造成严重威胁。风电电压主动支撑技术可提高场站对电网电压的支撑能力,减少电压扰动对风电及其接入系统的影响,是构建新型电力系统的关键技术之一。该文首先梳理了国内外风电并网规范要求,总结了风电电压主动支撑的概念及特点;其次针对几种典型的稳态电压主动支撑技术,从机组性能、控制能力、运行差异及协调配合等方面进行综述;在此基础上,阐述了应对电网电压骤降、送端电压骤升及电压连续骤变的主动支撑技术;最后,对风电电压主动支撑技术的发展趋势及后续研究方向进行了展望。

柔性直流电网故障保护关键技术研究综述

随着电力电子技术的发展,柔性直流电网成为未来能源互联网发展的重要方向。区别于常规直流输电、两端及多端柔性直流输电系统,柔性直流电网故障特性更加复杂、故障隔离设备多样化,对保护技术提出了更高要求。基于柔性直流电网自身特性和直流故障特性,具体指出了相应的保护需求。从故障检测识别方法、故障隔离设备及对应的保护方案等方面,系统地介绍了国内外对于柔性直流电网直流线路保护技术的研究现状。重点对不同的故障检测识别方法和保护方案进行了总结和评析。最后对柔性直流电网故障保护技术后续研究提出了建议。

基于多目标离散粒子群算法的电容隔直装置优化配置

电容隔直装置可能造成区域电网内变压器中性点直流电流增大。该文提出了一种多目标离散粒子群优化算法,从全局角度对电容隔直装置进行了优化配置。首先分析了高压直流输电系统入地电流引起的交流系统中直流电流的流通路径,并搭建了等效场路耦合模型,可采用有限元法求解。其次建立以各变压器中性点直流电流不超限值为约束条件,以电容隔直装置投入数量和电网内变压器中性点直流电流绝对含量总和最小为优化目标的电容隔直装置优化模型。最后,通过引入变异环节及粒子更新策略,求解多目标优化问题的Pareto最优前沿,获得了优化函数对应的最优解,可确定隔直装置配置的最佳方案。

风电场内部分散式无功电压优化控制策略

随着风电场规模越来越大,传统的集中式控制、无功比例分配方式难以保证风电场运行的经济性和安全性,为此提出一种风电场内部分散式无功电压优化控制策略,风电场以分散式方式运行,以减小集电线路损耗和均衡机组机端电压为目标协调机组无功出力。首先,基于Distflow潮流模型将优化控制目标建立成一个最优问题。然后,利用基于交替方向乘子法(alternating direction multiplier method,ADMM)的分散式优化算法,将原优化问题分解为若干子问题,通过相邻风机控制器间的信息交互,以分散式方式迭代求解。最后,在MATLAB和PSCAD中验证了所提出分散式优化控制策略的控制效果。结果表明:风电场内部分散式无功电压优化控制能够减轻风电场总站控制器通信负担,使风电场在满足上级无功需求指令的同时能够减小内部损耗,改善馈线电压分布,助力风电场经济、安全稳定运行。

基于强化学习理论的输电网扩展规划方法

该文将人工智能扩展至传统输电网规划中,提出基于强化学习理论的输电网扩展规划方法,以带自适应学习因子的多步回溯α-Q(λ)算法进行求解。基于数据库与蒙特卡洛法,并计及输电可靠性成本建立了扩展规划模型,设计自适应学习因子的多步回溯Q(λ)算法,利用强化学习智能体以最大累积奖励为目标,结合输电网扩展规划特性,将混合整数规划模型转换为算法的智能体与环境,用以模拟规划人员对电网的规划过程。在Garver-6与IEEE 24-RTS系统中验证该文所提方法的有效性,并与其他智能算法进行比较。

基于电网N–1数据反演交流电网中直流电流分布的土壤等效电阻模型研究

为了解决直流偏磁研究中无法准确建立土壤模型的问题,提出了一种基于电网–1原则将电网多次多点测量数据与仿真计算相结合的土壤等效电阻模型建模方法,用以计算交流电网中的直流电流分布数据。该方法在已知交流系统网络参数的情况下,通过依次开断建模范围内两变电站间的交流输电线路,测得多组交流电网中直流电流的分布数据,利用矩阵运算或遗传算法反演土壤等效电阻模型。针对某直流接地极近区交流电网建立土壤等效电阻模型仿真算例,分析计算在直流输电系统单极大地运行情况下,该地区交流电网中直流电流的分布情况。结果表明,采用土壤等效电阻模型所得的计算结果能够逼近实际数据,且模型受交流系统拓扑结构的影响较小,能够在土壤构成复杂的情况下,保持计算误差在允许的范围内。仿真算例进一步验证了土壤等效电阻模型建模方法的正确性。基于电网–1数据反演土壤等效电阻模型的建模方法,避免了复杂的电场计算,无需收集土壤参数且计算结果准确,具有一定的工程实用价值。

居家养老的老年人人际互动与心理弹性的关系研究

为探讨家庭关系与社会关系下的老年人心理弹性的作用机制以及家庭收入水平在此机制中的作用,采用自编老年个体调查问卷、中文版CD-RISC心理弹性量表和老年社会关系问卷,对217位60岁及以上老年人进行调查。研究结果显示,老年人的积极人际互动能够正向预测老年人的心理弹性水平,家庭收入水平在人际互动对心理弹性影响的过程中起到调节作用。

基于PageRank算法的输电网连锁故障脆弱线路辨识

为快速准确识别输电网中可能触发连锁故障的脆弱线路,基于PageRank算法提出一种计及连锁故障级联效应的输电网脆弱线路双层辨识方法。首先,考虑连锁故障的演化进程,建立基于快照的输电网时序网络模型;其次,综合考虑线路间的交互影响和输电线路对负荷波动的抗扰能力,基于拓展PageRank算法构建浅层辨识模型,用于快速计算输电线路的脆弱度;最后,通过算法重构表征连锁故障间的关联关系,搭建脆弱线路的深层辨识模型,以综合分析输电线路的脆弱性,并刻画连锁故障中线路脆弱性的变化过程。基于IEEE 39节点系统的仿真算例验证了所提脆弱线路辨识方法的合理性和准确性。

变压器励磁涌流的抑制方法综述

变压器作为电力系统中的关键设备,其运行状态能否正确、稳定会影响到电网供电的可靠性。而变压器的励磁涌流不仅容易影响到变压器差动保护的正确率,严重时还会对电力系统的其他设备造成严重的电气污染。这里指出了励磁涌流产生的原因以及影响,并对当前抑制励磁涌流的措施,如一次侧串电阻法、电压侧并联电容法、选相合闸法等方法的原理进行了综述,从经济和技术上对各方法的优缺点进行了分析,并对这些方法在国内外的实际应用进行了介绍,展望了今后励磁涌流的抑制方法研究的发展趋势及研究方向。