风电场无功补偿问题的研究

研究了改善异步机风电场电压稳定性的措施。基于普通异步风机的恒速风电机组是目前应用较为广泛的风电机组,其发出有功功率的同时吸收无功功率,会导致接入风电地区电网的电压稳定性降低。采用在风电场升压站加装静止无功补偿器(SVC)的方法,控制并网点的电压水平,重点研究在不同风速和负荷下,如何确定SVC的补偿量问题。文中对风电场节点的处理较准确地反映了其无功和电压特性。提出了将遗传算法与模拟退火法相结合的遗传模拟退火算法,采用模拟退火进行个体更新,以增加群体的多样性,避免陷入局部最优。以某实际含风电场的电力系统为例对所提算法的有效性进行测试,结果表明按照该算法确定的SVC补偿量进行风电场的无功补偿,可以明显提高风电场的电压稳定性。

基于IEC 61850的电能质量监测终端数据分析及模型实现

电能质量监测网的建设关键在于通信协议的统一和数据共享,基于IEC 61850通信协议实现电能质量监测终端的开发和应用已成为必然趋势。电能质量监测涉及到稳态、暂态及事件顺序记录(SOE)等多种数据类型,其具体实现及数据存储方式也不尽相同。从电能质量监测领域实际的数据测量、传输和存储需求出发,分析了电能质量监测终端的功能分配,以及基于IEC 61850标准的监测终端的测量、暂态事件检测、运行及越限监视、数据存储等功能模型的具体实现。该模型对于基于IEC 61850标准实现电能质量监测终端的设计和开发具有较好的实际指导价值。

无功补偿电容器组串联电抗器的参数匹配

串联电抗器是无功补偿电容器中重要的组成部分,串抗率选择不当,可能会使电容器组与系统发生谐振,影响设备的安全和系统的稳定。通过对某一变电站进行电力电容器投切试验和现场测试,得出无功补偿电容器组串联电抗器的参数不匹配是引起该案例中电容器熔丝群爆的直接原因。提出在有限流电抗器的情况下,电容器的设计除了选择合适的串抗率外,还应考虑电容器组等效串抗率,并结合现场实际情况,给出了相应的解决措施。同时分析了电容器组在不同串抗率的情况下,并联补偿支路各次谐波的情况。

2起35kV侧CVT熔断器熔断故障原因探析及解决措施

在实际变电站开展电力电容器投切试验和现场测试的基础上,结合变电站内故障录波器记录的电容式电压互感器(CVT)熔断器爆裂时的真实故障波形数据,通过数据处理并结合理论分析,得出CVT一次侧的涌流或由于电抗元件饱和形成自身铁磁谐振而引起的过流是导致CVT一次侧熔断器异常熔断的直接原因。对实际工程中CVT高压侧熔丝的选型进行全面论证,建议在提高熔丝额定容量的同时,在CVT投运前加强对其铁磁单元及阻尼器的伏安特性测试。

300km/h系列高速客运专线对电网电能质量的影响研究

电气化铁路的快速发展给电网带来广泛影响,采用交直交传动方式的新型高速电力机车的投运使电铁负荷对电网的影响呈现出新的特点。在分析了CRH2C型电力机车的机车模型和工作原理的基础上,结合现场实际测试数据,分别从谐波、负序与不平衡、电压波动等方面研究了300km/h高速客运专线对电网电能质量的影响。与传统的交直型电力机车不同,广泛采用CRH系列交流机车的高速客运专线存在高次谐波电流频谱丰富、负序影响大等特点。针对高速客运专线负荷特点及其对电网的影响,对目前常用的几种电能质量治理措施进行了分析,并给出了相应的治理建议。

三相四线制变流器非典型谐波产生机理探析

变流器接线方式的改变直接影响变流器交、直流侧的谐波频率特征,甚至会出现幅值较大的非典型谐波分量。三相四线制整流电路的实际工作过程可等效为两个半波整流电路的叠加,首先分析了三相四线制变流器的工作过程,推导了其等效解析电路模型。并通过建立半波整流电路的谐波分析模型,推导其交、直流侧的谐波特征,揭示了各次谐波的产生机理。并对实际变频器工程案例的非典型谐波的产生过程进行溯源分析,指出谐波通道的存在是各非典型谐波产生的直接原因,并通过截断谐波通道的方法有效解决了实际工程中出现的较大的3次谐波问题。最后的现场测试结果和仿真实验均有效验证了理论分析的正确性和有效性。

基于有效容量分布的互联系统风电消纳能力评估

我国拥有丰富的风力发电资源,但是弃风问题严重,亟需解决。电网互联作为解决这一问题的有效措施不仅可以有效提升风电消纳能力,而且对系统可靠性有着积极的影响。综合考虑源-网-荷各环节对风电消纳能力的影响,运用基于有效容量分布的随机生产模拟方法,在消纳能力评估中考虑互联系统可靠性指标,并提出机组剩余有效容量分布的概念,结合联络线输电能力分布表征系统的有效供电能力。通过与需求负荷匹配来计算各互联系统的发电量、支援电量、支援概率等评估指标,从而在保证系统安全、经济、可靠的前提下全面反映评估周期内风电消纳情况。最后,基于IEEE-RTS负荷数据的算例验证了该方法的有效性。

灵宝换流站交流滤波器滤波效果分析

对换流站产生谐波的机理进行了分析,介绍了灵宝换流站交流侧滤波器的配置情况及其在各种运行方式下的控制方式,在PSCAD/EMTDC中对灵宝换流站滤波器的滤波效果进行了仿真.结果表明:灵宝换流站交流侧滤波器达到了良好的滤波效果,大大减小了换流站注入交流电网的谐波.

电气化铁路负荷对电网电能质量的影响

铁路电气化具有运输能力大,综合能源利用率高,节能减排等明显优点,随着科学技术和国民经济的快速发展,我国铁路电气化进入了一个非常快的发展时期。但是,电气化铁路牵引负荷由于其单相运行、整流供电、负荷变化等原因,对所接入的电力系统带来功率因数低、三相电压不平衡、谐波超标、电压波动等严重的电能质量问题。河南地处全国铁路网中心,铁路电气化比例位于全国前列。结合河南电网的情况及电气化铁路发展的特点,讨论了河南电气化铁路负荷对电网电能质量的影响,并给出了相应的解决措施。

基于期望效用–熵的风电交易风险控制方法

在逐步开放的电力市场环境下,发电商可通过在合约市场以及现货市场等不同类型的市场中合理分配交易电量来规避交易风险。在此背景下,针对溢价机制下风电商在电力市场中的电量分配问题,综合考虑了现货电价的不确定性、风电出力的波动性以及风电商对风险的喜好程度等因素,提出了基于期望效用-熵的风电商电量分配决策模型。应用该模型,对风电商在年度合约市场、月度合约市场以及现货市场3个市场的总发电量分配进行了计算。计算结果表明:该模型能够反映风电商对市场风险的偏好程度改变时的决策特征,可使风电商在获得其期望收益水平的同时降低交易风险。

配电网高温超导电缆的工频参数分析

阐述了高温超导电缆的发展现状,重点介绍了35 kV及以下电压等级适用于配电网的高温超导电缆结构和基本性能。针对推荐使用的三相共容器和三相同轴型两种电缆结构进行了分析,构建了高温超导电缆模型。对比计算了不同结构高温超导电缆的电气特性,提出了相应的工频参数实用化计算方法,计算了电缆的工频参数。针对配电网条件下应用高温超导电缆的场景,仿真分析了实际应用过程中高温超导电缆的暂态电气特性。

土库曼斯坦清洁能源发电及其电力设施现状和市场机遇研究

土库曼斯坦作为中亚国家能源资源富集、战略地位显要,在这样一个大国势力交织的热点地区投资开发能源资源,利益和风险无疑是并存的。但从国家能源战略和企业长远发展来看,这个问题并非投资的障碍,而恰恰是投资的节点。因为利益和风险是孪生的,关键是如何识别与把握它们,如何能把风险转化为利益或潜在利益。基于此,本文研究范围主要集中在土库曼斯坦清洁能源及开发情况、电力能源概况及投资环境,理清有关资源能源开发合作的基础和条件及合作前景潜在风险、利益和机遇,从而为企业决策者的投资预期提供一些有参考价值的意见和建议。

吉尔吉斯斯坦清洁电能合作开发的机遇与风险研究

吉尔吉斯斯坦具有丰富的洁净能源储量且与我为邻,是我国在中亚洁净能源电力投资的主要方向之一。本文在对吉尔吉斯斯坦洁净能源深入研究的基础上,结合吉尔吉斯斯坦电力工业发展现状以及投资环境,深入探析了吉尔吉斯斯坦合作开发清洁电能面临的机遇,提出水电是在吉尔吉斯斯坦洁净能源合作开发中最具有开发性、经济性的领域,进一步分析了投资吉尔吉斯斯坦水电所面临的选址风险以及潜在社会风险,并基于DDRTS建立了吉尔吉斯斯坦主要电网结构图,提出了利用可投资性评估以及PV曲线解决选址风险的对策,同时也针对面临的潜在社会风险提出了规避复杂的地区形势及国际关系的方法,对中国拓展吉国清洁电力市场有重要的现实意义。

液氮泄漏对超导电缆管线槽混凝土物理力学性质的影响

高温超导输电技术利用液氮冷却辅助系统将超导电缆本体冷却至超导临界温度,实现导电体的大电流传输,具有低损耗、高效率与大容量输电的优点。针对高温超导电缆管线槽面临的极低温冻融作用问题,对不同冻融次数的C25混凝土开展超声波检测试验、单轴抗压强度试验与核磁共振试验。试验结果表明,冻融循环作用导致的混凝土超声波波速下降与抗压强度恶化集中在冻融初期,且混凝土超声波波速与单轴抗压强度均随着混凝土冻融次数的增加而逐渐降低;混凝土在经历4次液氮冻融后,超声波波速最大下降比例超过13.6%,之后趋于稳定;混凝土的抗压强度等级最大降幅超过28%,不同冻融循环次数的混凝土破坏形态基本同常温;最后结合核磁共振试验,从微观结构分析了C25混凝土孔隙特征随冻融次数的变化规律,随着冻融次数的增加,造成混凝土内孔隙比以及大孔数量的增加,使得混凝土内的密实度降低,造成混凝土冻融初期超声波波速与混凝土单轴抗压强度的降低。

电气化铁路负荷对河南电网电能质量的影响

铁路电气化具有运输能力大,综合能源利用率高,节能减排等明显优点,随着科学技术和国民经济的快速发展,我国铁路电气化进入了一个非常快的发展时期。但是,电气化铁路牵引负荷由于其单相运行、整流供电、负荷变化等原因,对所接入的电力系统带来功率因数低、三相电压不平衡、谐波超标、电压波动等严重的电能质量问题。河南地处全国铁路网中心,铁路电气化比例位于全国前列。本文结合河南电网的情况及电气化铁路发展的特点,讨论了河南电气化铁路负荷对电网电能质量的影响,并给出了相应的解决措施。

关于安鹤濮220kV电网安全稳定风险评估的研究

针对500/220kV电磁环网解环前的豫北电网(2007年～2008年),从供电负荷、网架结构、电网稳定性等方面对安鹤濮电网存在的问题进行分析,并尝试分析母线故障、开关失灵等"N-(1+1)"严重故障对电网的影响,校核电网的安全稳定性,分析电网发生稳定破坏、电网解列、大面积停电等重大电网事故的关键环节和重要变电站、线路,为电网运行风险控制提供参考。

2008年秋季河南省电力市场分析及预测

结合河南省国民经济发展的实际,回顾了2008年河南省经济发展情况,分析了2008年电力需求情况;对2009年、2010年的电力需求进行了分析和预测,并对如何做好电力市场提出了建议。

河南电网电能质量监测系统组网方案及接口设计

网络化、信息化、标准化和智能化已成为电能质量监测系统的必然发展趋势。河南电网电能质量监测系统采用混合式三层体系结构,省级电能质量监测系统平台基于IEC61850和IEC61970标准实现监测网通信方案设计,可有效保证不同厂家电能质量监测设备和各地市监测子系统的接入,该设计方案符合实际监测网建设规律,能有效保证监测系统的兼容性、开放性和可扩展性要求,可为河南电网电能质量监测系统的全面建设提供参考和借鉴。

华豫电厂厂用电运行方式改造分析

华豫电厂原设计的厂用电运行方式不够灵活 ,且厂用电运行费用较高。经改造后 ,当 1台机组运行、另 1台机组检修的情况下 ,通过快切装置倒换厂用电 ,由运行机组的高厂变串带公用段及检修机组的厂用段负荷 ,启备变空载运行 ,仅为厂用母线提供事故备用电源。这样在单台机组运行期间 ,公用段及检修机组的厂用段负荷的外购电量全免 。

华中与西北直流背靠背联网对河南220kV电网稳定的影响

以保证华中与西北直流背靠背联网±360MW 交换功率和系统的安全稳定运行为前提,主要针对河南尤其是三门峡220kV 电网,进行了稳定计算研究,论证了联网工程投运初期和三门峡电源基地220kV 电网外送压力较大的2006年冬季可能出现的稳定问题,并提出了相应的安全稳定自动装置配置建议,对工程实际有一定的指导意义。