计及多储能单元出力水平的风功率波动平抑控制方法

在风电场侧配置电池储能是缓解风电功率波动、提高风电可调控性的有效途径。为满足风功率波动平抑要求,提出了一种计及多储能单元出力水平的风功率波动平抑控制方法,充分考虑多储能单元实时出力能力,在兼顾功率平抑目标的同时实现减小储能电池能量调用、各储能单元充放电切换次数、放电深度及荷电状态波动区间。首先分析了滤波时间常数对风功率平抑效果以及储能功率分配方法对各单元荷电状态变化的影响;其次引入超短期风功率预测,根据风功率预测数据建立滤波时间常数优化模型,得到滤波时间常数最优解以及最小储能功率指令;然后分析了各储能单元出力水平与功率平抑需求的影响,进一步提出了一种分层复合式储能单元功率分配方法,实现了多储能单元的功率指令分配,避免了各储能单元频繁与过度充放电,有利于延长使用寿命;最后以湖南省某实际风电场为例,通过实际算例验证了所提方法的有效性。

基于VSC-MTDC的大规模海上风电并网系统协调下垂控制方法

提升电压源型换流器的多端直流输电(VSC-MTDC)系统的传输功率和传输效率对于大规模风电并网而言至关重要。提出VSC-MTDC系统协调下垂控制方法,并制定3种典型的控制模式,从而实现风电场最优功率输送与VSC-MTDC系统效率的最大化。建立用于海上风电场并网的四端直流输电系统仿真模型,结果表明,所提协调下垂控制方法不仅能实现有功功率在VSC-MTDC系统中的最优分配,而且能稳定直流电压,增强VSC-MTDC系统的运行稳定性。

高压同轴GIS母线三维磁-热耦合场的计算与分析

以110kV高压同轴GIS为研究对象,通过建立GIS母线的三维电磁场的计算数学模型及磁-热耦合场的有限元仿真模型,同时考虑GIS三相母线,对GIS母线的电磁场及涡流损耗进行了计算.为了分析GIS屏蔽外壳涡流损耗对其温度场影响,结合传热学理论,对比分析了不考虑外壳涡流损耗及考虑外壳涡流损耗两种情况下GIS母线及外壳的温度场分布.仿真结果表明,由于内部空间气体对流作用,GIS内部温度场分布不均匀,导体与屏蔽外壳间的温度呈现上高下低、左右对称的特征,中心导体的顶端是主导体的最高温度点;外壳涡流损耗对温度场分布有一定的影响,温升差在0.5℃左右.本文的研究工作为校核高压GIS的可靠性提供重要的理论参考.

光伏/微型燃气轮机混合微电网协调控制策略

针对光伏发电系统的功率和电压波动,提出了光伏/微型燃气轮机混合微电网协调控制策略,利用反应快、便于灵活控制的微型燃气轮机发电系统平滑光伏发电系统。其中由光伏发电系统承担本地基荷,微型燃气轮机发电系统承担光伏发电系统出力不足时的热备用。在光伏输出功率波动以及负荷需求波动时,通过协调微源的有功输出以平滑功率波动;当并网点母线电压波动时,通过协调控制微源的无功输出,发出相应无功功率以保持电压稳定。对该协调控制策略采用PSCAD/EMTDC进行仿真,结果表明功率波动和电压波动得到有效抑制,且在发生故障时,能有效降低并网点母线电压波动幅度以及恢复时间。

工业级源荷三相电压不平衡分析与处理方法研究

以移动式负荷为例,结合实际设备的电量采集参数,分析设备在电源牵引过程中的三相电压不平衡问题,提出一种荷-源倒序排除方法,从而指导工业级源荷三相电压不平衡等电能质量问题的分析与应急处理,保障移动工业级负荷稳定。

基于组合赋权法的风电场无功电压控制能力综合评估

为评估风电场无功电压控制能力,构建了风电场无功电压控制能力双层评估体系,介绍了一种基于概率统计的指标量化分级方法。基于标度扩展的层次分析法和优序图法两种主观赋权、熵权法和变异系数法两种客观赋权,采用以偏差最小为目标的组合赋权法优化权重,对湖南某实际风电场的无功电压控制能力进行综合评估,验证了评估方法的有效性。评估结果可反映风电场无功电压控制能力的整体情况,且组合权重能兼顾主观权重与客观权重的优点.