500kV变电站雷电过电压的仿真研究

将500 kV变电站和进线段结合起来,考虑远近区杆塔冲击接地电阻、进线段冲击电晕、雷击点与变电站的距离等影响因素,采用EMTP-ATP对500 kV变电站的雷电侵入波过电压进行了仿真研究。研究表明,冲击电晕、近区杆塔接地电阻对雷电过电压的大小有较大的影响;当设备过电压较严重时,母线上增装一组避雷器可有效降低雷电过电压;最后,提出在主变避雷器前串联电感,以抑制雷电侵入波的陡度。该研究考虑到通过降低雷电侵入波的陡度来提高变电站防雷保护的安全性和可靠性,同时兼顾经济性,可为工程提供参考。

采用改进型多目标粒子群算法的电力系统环境经济调度

电力系统多目标环境经济调度要求在满足发电成本最小的同时发电厂的污染气体排放也最小,为此提出了基于Pareto占优策略和拥挤距离排序方法的改进型粒子群算法求解该多目标问题。采用容量可动态调整的外部存档集合存储当前Pareto最优解,利用Pareto占优策略确定个体最优位置,进而根据粒子拥挤距离确定全局最优位置,并设置了动态惯性权重,引入了小概率变异机制,提高了算法搜索能力。算例结果验证了该算法的有效性。

基于支持向量机和微分进化算法的风电机优化运行

风电机出力控制是风电场运行过程中的一个关键问题。针对风电机出力与风速和桨距角之间存在非常复杂的关系,很难建立通用准确的数学模型,提出了一种新的风电机出力优化模式,即首先通过支持向量机算法建立风电机出力与运行参数之间的非线性拟合模型,并基于此模型和风速的变化,采用高效的微分进化算法对风力机桨距角进行快速动态优化,从而实现风电机出力最大化。以鄱阳湖长岭风电场风电机组实际运行数据进行了仿真应用与分析。结果表明通过优化风力机桨距角可有效地提高风电机出力,验证了文中方法的可行性和优越性。采用文中方法可准确建立风速与最优桨距角的动态对应关系,为风电机的优化运行提供了科学的指导。

基于Relief相关性特征提取和微分进化支持向量机的短期电价预测

针对电价预测中特征输入量选择的盲目性,本文通过改进传统的Relief算法,提出一种电价预测输入量的自动选取方法,并引入相关性分析来剔除冗余特征。在此基础上,采用支持向量机来建立电价预测模型并应用微分进化算法来优化选择支持向量机的参数以达到提高预测精度的目的。以PJM电力市场的真实电价来进行仿真分析,结果表明本文的特征选取方法能够很好地提取电价的短期趋势特征和周期性特征,而微分进化优化的支持向量机也获得了比常规支持向量机和BP神经网络要好的预测结果,体现了本文方法的优越性。

变速恒频风力发电机风能最优控制

基于风速分布服从Weibull双参数分布,分析变速恒频风力机的特点和运行特性,以1.5 MW变速恒频风电机为研究对象,构建风电机在特定风资源下年能量输出的优化模型,以尽可能实现年能量输出最大化为优化目标,将改进型粒子群算法用于模型进行求解,并与原设计的风电机参数相比,求解结果显示其优越性,从而说明该方法的可行性和实用性。同时,探讨了分别改变Weibull分布尺度参数和形状参数时,叶尖速比与能量输出的关系;仿真结果表明风能大小更多的由Weibull分布的尺度参数决定,说明了与风速分布相比风能大小更多的取决于平均风速。

防爆变频器超长距离输出电路的设计及应用

防爆变频器在煤矿生产应用时受现场应用空间限制,变频器和电机之间往往有一定距离。受超长输出距离分布电容的影响,在电机端产生过电压[1],损坏电机绝缘性能。本文设计了一种输出滤波电路,结合实际应用验证方案的可行性。

矿用一般型高压动态无功补偿及谐波治理装置研究与应用

针对目前煤矿井下高压供电系统存在的功率因数过低、谐波含量高、电压波动大等电能质量问题,本文设计了一套以全控桥静止型无功补偿技术(SVG)为核心,采用H桥链式功率单元级联技术的高压动态无功补偿及谐波治理装置;完全避免采用传统补偿技术带来的补偿输出滞后、过补或欠补影响电压稳定、补偿能力受电压变化影响降低等固有缺陷。最后,以东滩煤矿井下实际电网为例进行测试表明,加装该补偿装置以后,电网电压波动减少,功率因数明显提高,波形畸变基本消失,验证了系统的可行性和优越性。

基于DSP+FPGA控制平台的多相PWM算法实现

针对多相变频器生成波形路数多、注入低次谐波后计算复杂等问题,提出了一种基于DSP+FPGA控制平台的多相SPWM算法,其核心部分采用等效面积法实现波形生成,能够注入幅值可控的低次谐波。将该算法应用到6相感应电机变频调速系统中,实验结果表明了该算法的可行性和优越性,具有计算速度快、精度高、可扩展性强等优势,系统性能指标达到设计要求。

煤矿电能质量监测系统设计应用

我国煤矿井下供电系统存在电能管理缺失与电能质量恶劣两大问题。研究一种基于云平台的应用于煤矿井下供电系统的电能质量监测系统,对煤矿存在的电能质量问题进行分析,并完成电能质量监测系统终端信号采集、处理设计和云端信号处理设计。