基于粒子群算法求解电力市场发电商最优供给函数模型

发电商最优供给函数是一个两层优化问题,其中上层是发电商生产效益最大化问题,下层是基于最优潮流的市场最优化调度问题。启发式算法由于简单易行,最优解具有全局性,与初始点选择无关,因此是解决这类问题的一个良好选择。文中运用启发式粒子群优化算法(PSO)求解发电商生产效益两层优化问题,以获得发电商最优供给函数,与确定性方法的计算结果进行了比较,并对最优解的全局性和初始点选择进行了讨论。IEEE 30节点6机系统验证了所提方法的有效性。

基于自加强学习算法的发电商报价策略研究

电力市场中发电商的决策过程和多发电商的相互作用过程是个复杂动态问题,很难用传统的解析方法进行分析计算,这在考虑中长时间段交易时尤为突出,且多代理作用机制是个很好的补充。文中提出了一个能够模拟发电商在市场中进行策略性报价的中长期交易时间段决策过程模型,对多发电商交互作用导致的市场行为进行了仿真试验。该模型基于自加强Watkins’sQ(λ)学习算法并包含了可能对电力市场运行产生重要影响的网络阻塞因素。该模型可以形成发电商的最优策略以最大化中长期生产效益和可以找到中长期市场平衡点并据此评估市场中长期运行情况。通过在标准IEEE-14节点系统中进行仿真计算表明该模型的有效性和新颖性。

基于猜测供给函数的需求弹性对电力市场运行的影响

影响市场运行的一个重要因素是需求弹性。低需求弹性将导致市场出清价格高,市场运行效率低,经济效益分配不合理。由于电力商品的特殊性,目前电力市场本质上具有寡头竞争的特点。相对较完全的竞争市场,发电商的策略竟标行为将导致市场运行在低效率水平下,这一消极因素在低需求弹性下尤为突出。为此提出了一个能评估需求弹性对发电商策略竞标行为影响的模型。该模型将发电商的博弈行为模拟成猜测供给函数(conjiecture supply function,CSF)竞争,同时将交易市场中的用户需求弹性包含在数学模型中。通过对意大利电力市场的单时段交易的模拟,运用一系列指标来量化评估需求弹性对具有寡头竞争性质的市场运行的影响。

网络阻塞情况下的发电商市场力行为分析

电力传输网络的物理约束对寡头竞争性电力市场中发电商市场力行为的研究提出了特殊问题。本文运用解析的方法直接求解发电商的纳什均衡最优供给函数。另外,本文提出了产生于网络结构特征和网络线路阻塞状况的两类指数以用来评估发电商的优势位置(location privilege,LP)特性和网络市场力(network market power,NMP)特性。仿真结果表明所提出的方法能够从轻重缓急的角度出发,针对发电商的优势位置和网络市场力程度大小对网络传输线路进行排序, 从而有助于市场监管者甄别市场力行为,发现网络传输薄弱环节。

基于独立随机矢量协方差特性的谐波发射水平评估方法

提出了一种基于独立随机矢量协方差特性的用于估计系统侧谐波阻抗及用户谐波电压发射水平的新方法。根据公共耦合点处谐波电流与系统背景谐波只有弱的联系,利用随机矢量协方差特性抵消偏差量方程中背景谐波变动项,解得系统侧谐波阻抗,并跟踪计算用户谐波电压发射水平。根据模式识别向量相似度原理提出影响因子,用于判别背景谐波变动对估计结果的影响程度。通过对实验电路的仿真和现场测试案例的分析,证明了该方法能有效抑制背景谐波变动带来的估计误差,估计结果更为合理。

基于回路电流分析的电力系统潮流算法研究

在π型等值的基础上,以阻抗支路为链支、接地支路为树支,从而建立网络的回路电流模型,并以回路电流方法进行电力系统的潮流计算,对潮流计算过程中出现的回路退化、节点类型以及负荷模型处理等问题进行了详细的阐述。由于以回路电流作为状态变量,对于需要控制线路潮流等场合特别适用。以IEEE30节点系统进行仿真计算,计算结果表明,回路电流方法潮流计算,是潮流方法的一种非常有益的补充。

太阳能热发电定日追踪算法建模仿真与实现

针对塔式太阳能热发电定日镜追日过程进行运动过程分析,建立相应的追日聚光反射模型,推导定日镜方位角高度角计算方法,并模拟镜场中不同位置的定日镜镜面法线姿态。在位于东经121˚23′47″/北纬31˚00′20″处搭建的面积66 m^2定日镜追日实验装置验证算法,结合定日镜和投影处位置信息,利用安装在镜面的三维磁方向传感器确定定日镜绝对姿态,实验证明该算法的数据准确率可达到99%以上,能推广应用于太阳能热发电定日追踪系统。

全功率变频风力发电机组惯性响应控制

针对频率波动时全功率变频风电机组不能对电网提供频率支撑的问题,文章将虚拟惯性调节和下垂调节相结合,利用全功率变频风电机组的惯性控制技术参与电网调频,将风机有功出力设定在低于最大功率追踪,使其有足够空间进行有功调节,以及惯性环节结束后发电机转子转速快速恢复。仿真结果证明了文章控制策略的有效性。

基于2.4G无线传输的校园环境检测系统

随着社会的发展与进步,人们对环境的关注度越来越高。高校是培养高学历高素质人才的地方,校园环境直接影响着师生学习、工作和生活。有效检测和预报校园环境状况,可以及时提醒师生从而减少环境污染带来的危害。校园环境信息监测系统通过单片机采集传感器测得的温度、湿度和PM 2.5浓度值数据,由2.4G无线收发芯片将数据传输给接收节点,接收节点进行彩屏显示。软件电路包括2.4G的检测,串口接收与发送,传感器的初始化与数据采集等。经过测试,系统可以实时连续监测校园内的温度、湿度和PM 2.5浓度值。

风电机组并网对电网静态电压稳定性分析

近年来,随着风电技术的飞速发展,大规模的风电并网得到了广泛应用,相应的风电并网时的要求也越来越严格,风电机组在并网过程中对静态电压稳定和风电机组正常运行都产生了很大影响。本文在MATALAB/Simulink仿真软件中搭建了系统仿真模型,研究并分析了风电机组在接入电网后对电网静态电压稳定性的影响。为了探究风电机组并网后静态电压稳定的条件,本文根据风机的运行原理及模型,得到了一种判断风电机组静态电压平衡的判据,即潮流雅可比矩阵法,根据潮流雅可比矩阵值的大小来判断并网后静态电压的稳定。最后在经过PSO算法进行改进后,通过判断其特征值中是否有小于零的值来判断系统静态电压的稳定性,经验证可知,该方法能够判断出系统静态电压的稳定性。

分布式电源PQ并网控制建模与仿真

本文详细分析了分布式微电源并网PQ控制方法的原理,并根据该原理在MATLAB/SINMULINK中进行了建模和仿真。仿真模型,仿真结果表明,PQ控制能够实现有功功率与无功功率的解耦控制,所建立的模型可用于微电网运行控制的研究,具有一定的实用性和通用性。

基于无功补偿下的风电机组并网对暂态电压的稳定性分析

为了提高风电机组在并网后暂态电压的稳定性,本文主要以6个1.5 MV的双馈风力发电机构成的风力发电机组为研究对象,研究风电机组并网后在不同风速下以及三相短路故障发生时对风电机组并网后暂态电压的影响。当风电机组并网后出现暂态电压不平衡的状态时,通过添加电容无功补偿装置和STATCOM无功补偿装置可对电网电压出现暂态不平衡状态进行无功补偿。在MATALAB/Simulink下进行建模和仿真可知,当添加STATCOM无功补偿装置后,它能够使风电机组并网后的暂态电压恢复到稳定的状态;然而电容无功补偿则不能完全达到这种效果。因此,为了保证风力发电机组并网后系统暂态电压的稳定性,使并网系统能够在受到扰动后很快恢复稳定状态,必须添加STATCOM无功补偿装置。

一种单相中点钳位型整流器均压策略

本文介绍了单相三电平中点钳位型(Neutral Point clamped,NPC)整流器的拓扑结构与工作原理,并且建立了的数学模型,分析了直流侧容电压不平衡的原因,并且提出了通过以空间矢量(svpwm)调制来选取合适的开关冗余状态来平衡电容电压。并详细说明了算法的实现方法,在maltab/simulink中建立了仿真模型,仿真结果证明了该算法能有效平衡直流侧电容电压,且均压能力强。

基于正交紧支复小波的风电机组变流器的故障诊断

在风力发电机组中,风电机组变流器具有十分重要的作用,风电变流器的功率器件的复杂性要求使用高效的故障诊断方法来诊断变流器的故障。因此,本文提出了一种基于正交紧支复小波的风电变流器故障诊断的方法。本文通过分析正交紧支复小波的结构及原理,利用MATALAB/Simulink搭建风电机组变流器断路故障模型,采集各种故障模式下的三相输出电流,利用构造的复小波对离线电流的信号进行小波分解和各层相位差提取,并给出数据窗选择方法,通过归纳各故障模式下相位差变化规律,实现变流器功率器件的故障诊断,通过仿真数据分析验证了本文所提方法的正确性和有效性。

不同寿命下变流器的故障诊断综述

随着传统能源的消耗以及带来的环境问题,风资源作为一种清洁的能源越来越受到人们的喜爱,但是风电机组工作环境往往都比较恶劣,再加上传统的电子器件它的脆弱性,变流器成为风电机组发生最容易发生故障的器件,变流器中的IGBT管一旦发生故障,轻则损坏风电机组,重则对整个风电系统并网的电网造成很大的冲击。但由于在现实中,风电机组有的已经投入使用,所以对它们的寿命较最初使用时肯定是不同的,因此在实际的生产生活中对不同寿命下的变流器的IGBT进行故障诊断是十分有必要的,这也是未来变流器故障诊断发展的一种趋势。

风机虚拟同步发电机的惯性控制研究

针对不含储能的风机虚拟同步发电机(VSG)系统提出了一种新型惯性控制方案,利用风轮转子的旋转动能补偿直流母线两侧的功率不平衡,并通过提高VSG的功率参考值增加逆变器的功率输出。仿真结果表明,该方案能够抑制直流母线的电压波动,加强风机虚拟同步发电机对电网的惯性支撑。

传动链模型对双馈风电机组低压穿越性能的影响

为较好地研究传动链模型对双馈风电机组低压穿越性能的影响,使用等效质量法,建立传动链模型。通过控制电压跌落深度,对不同质量块模型在同种电网电压跌落下的仿真波形进行对比,结果表明:在电压跌落故障下,随着质量块的增多,机械转矩在低电压穿越过程中从电压跌落时到电压恢复后的变化过程逐渐清晰,四质量块模型最为明显。