多路电源任意电流分配控制系统

针对目前电源供电模块受功率大小影响的不足,提出了解决方案.设计出一种由三路DC/DC变换器并联组成的输出电流任意比例分配的电源供电模块.整个系统由DC/DC变换器、采样电路、控制电路、按键显示电路等模块组成.开关电源三路主回路都输入12 V DC,通过升压斩波电路,变换为20～30 V DC输出;主控制器为STC12C516S2单片机.主控制器和TL494以双闭环形式控制DC/DC变换电路,既能通过电压反馈控制稳定输出电压,又能通过电流反馈对输出电流任意分配比例控制.且该系统还有过流保护功能.

一种新型实验现场评分系统

针对目前实验评分的缺陷,现以单片机为开发平台,结合无线模块、IIC键盘、LCD液晶显示屏,设计一种新型的实验现场评分系统。使用无线通信的方式将评定的成绩发送到服务器,最终导出EXCEL文件,从而实现实验评分的无纸化,提高实验成绩评定效率。

一种高功率因数单相AC-DC稳压电源的设计

针对目前AC-DC稳压电源转换率、稳压效果不理想,提出了一种高功率因数单相AC-DC稳压电源设计方案。以UCC28019芯片为校正核心实现有源功率因数校正,通过对BOOST主电路拓扑结构的升压电路的输入电流进行控制,使其达到与输入电压相位差为0,功率因数接近于1。本设计以单片机为控制核心,通过按键设置输出电压给定值,实时比较输出电压实测值与给定值,自动调节PWM波形占空比,进而控制MOS管的关断频率使输出电压稳定。

输电线路雷击点与闪络点不一致的辨识与定位

当输电线路遭受雷击导致故障,而雷击点与闪络点位置不同时,双端测距将定位至雷击点而非闪络点,行波测距精度会受到不利影响。根据双端感受到的后续波头中与首波头极性相同的第一个波头含有的故障信息,对雷击点与闪络点的一致性进行辨识。并且提出"距离一致性比较"的方法对雷击点与闪络点不一致情况进行闪络点定位,同时对该测距方法进行适用性以及影响因素分析。仿真实验和实测数据验证了所提新方法的可靠性和有效性。

基于目标函数优化法的风场层一次调频功率分配策略

随着风电渗透率的不断上升,大规模风电参与调频成为风电发展的重中之重,功率分配方法也需更加智能化和简便化。因此,利用目标函数优化法对风场层功率分配进行优化。首先,对整个风电场进行调频功率函数的建模,使整个风电场的实时功率变化值追踪整个风电场待分配功率,将上述两者偏差值最小作为目标函数。其次,通过超短期预测方法得到一定周期内每台风机风速和有功出力的上下限,结合桨距角的变化限度作为约束条件。最后,求解得到各台风机优化后的功率偏差值,将其叠加到各台风机出力的基础值上进行调频。通过与其他功率分配方法对比,验证了目标函数优化法的优越性,其可以提高风电场调频的快速性和可靠性。

不依赖双侧时钟同步的双端行波协同测距

提出利用图像识别的方式解决大量行波数据格式不开放的问题,从图像上对行波波头进行标定,并通过双端行波波头标定与图像对齐的方法,剔除干扰波头,实现不同厂家之间不依赖双端时钟严格同步的协同测距方法。大量实测数据结果证实,该方法能够适应多个厂家的行波协同测距。

基于最优光伏阵列重构的电网调频策略研究

为实现光伏电站功率输出最大化以及功率输出与调频(FR)信号之间的功率偏差最小化,提出了一种新型光伏电站最优阵列重构(OAR)模型。为快速获取最优Pareto前沿,采用了一种寻优性能高效的多目标黑猩猩优化器(MOBO)。采用了一种多准则妥协解排序法(VIKOR)的决策方法,从所获取的Pareto前沿中确定最佳折衷解。为验证所提出的OAR多目标优化的有效性,在局部阴影条件(PSC)下,对10×10的网状结构(TCT) PV阵列进行了固定FR信号和时变FR信号的两个案例研究。仿真结果表明,与无优化相比,所提方法可以明显减小两个目标函数的功率偏差。特别是,时变FR信号下,所获得的功率偏差仅为无优化的51.10%和64.45%。

并网新能源场站调频能力检测技术研究

新能源装机已成为云南电网内第二大装机电源,网内调频惯性下降,调频能力不足;南方电网已规定并网新能源场站应具备调频能力,新能源场站的调频能力改造及检测工作已在同时逐步开展,检测工作是验证场站调频能力的重要手段。本文提了一种采用标准数据源、仿真波形回放、实测波形回放结合,从调频功能、防扰动性能等方面开展新能源场站单机、站级调频能力测试的方法,并首次在南方电网内的风电场、光伏电站得以验证。

双馈风电机组参与系统频率调整过程中的功率坑现象研究

双馈风电机组参与系统的一次调频,会对频率的突增起到抑制作用,但转速恢复时间变长导致功率恢复阶段会出现功率坑现象。针对双馈风电机组在中低风速段参与系统低频问题调整过程中出现的功率坑现象进行了研究。将双馈风电机组调频过程分为调频阶段和调频恢复2个阶段,对双馈风电机调频过程中2个阶段的运行特性进行分析,采用了平方法和椭圆法功率坑补偿控制策略。最后在MATLAB/SIMULINK搭建了仿真模型,仿真验证了平方法和椭圆法控制策略对双馈风电机调频恢复阶段出现的功率坑有一定的补偿效果。

基于实测和仿真数据的高频暂态录波装置测试方法

为了有效可靠地测试高频暂态录波装置,针对单端行波高频暂态录波装置的测试,提出基于实测故障数据和仿真数据的测试方法;通过分析实测故障波形和仿真故障波形的区别,发现仿真数据只适用于理论分析和基本功能测试,而实测故障数据可以对装置进行适应性分析;并详细介绍了实测数据来源的筛选和对测试装置的要求,基于仿真数据的装置测试的雷击仿真模型搭建和故障类型,以及单端高频暂态录波装置的测试方法和行波测距应用功能的拓展研究。经验证明基于实测和仿真数据的测距装置测试方法是有可靠性和实用性的。

基于实测参数辨识的双馈风机机电暂态建模研究

目前南方电网仿真中风电机组模型主要采用CE模型,与实际情况存在差异,急需开展基于实测数据辨识的风电机组机电暂态建模技术研究。本文主要介绍了PSD-BPA双馈风电机组详细控制模型,并结合现场实测数据完成了东风电气1.5 MW风电机组机电暂态建模与仿真,通过仿真与实测的比较验证了辨识模型的准确性和实用性。

基于历史存量行波数据的雷击故障辨识方法

前电网在结合故障数据和雷电定位系统对雷击故障进行识别时仅依靠时间和空间位置信息.考虑到雷击故障存在区域固定、复发性高的特点,提出利用将历史行波数据中已经确认为雷击故障的波形作为历史案例库,通过比较历史行波数据与待测数据之间的波形差异度,将历史行波数据作为雷击故障判别依据之一.利用地理信息系统将故障距离转化为以杆塔形式以实现行波故障测距结果与雷电定位系统记录之间的空间匹配,最终以波形差异度、得到各条历史故障的特征点Ω(Δt,Δx,P),根据雷击故障和非雷击性故障特征点的分布规律,判断故障是否为雷击故障.经实例验证表明所提出的方法准确有效.

高比例新能源电网多源最优协同调频策略

随着大规模可再生能源对电网渗透率的不断增加,大型风光电站也开始参与到电网的调频当中。首先,建立了功率响应总偏差、调频里程支出最小化的多目标互补控制模型,以解决不同调频资源的动态功率分配问题。为解决该非线性优化问题,采用多目标蝠鲼觅食优化算法(multi-objective manta ray foraging optimization,MMRFO)快速地获取高质量的Pareto前沿,以满足电网的实时在线调频需求,提高区域电网的动态响应能力。然后,基于熵权法,设计了灰靶决策法客观地选择不同功率扰动下兼顾运行经济性和电能质量的折中解。最后,基于扩展的两区域负荷频率控制(load frequency control,LFC)模型验证了所提方法的有效性。