基于双电压互感器的DPFC线路距离保护新方法

为解决分布式潮流控制器接入输电线路后,单一电压互感器与线路电流互感器构成的保护元件无法兼顾故障方向与区内外故障正确判别的问题,提出分布式潮流控制器接入线路距离保护的新方法。此方法在原有单一电压互感器、单一电流互感器的基础上再增加1个电压互感器构成保护元件,得到母线侧与线路侧两处的电气量,利用母线侧的电压互感器进行故障方向判别,线路侧的电压互感器进行区内外故障识别。PSCAD/EMTDC仿真验证表明,此方法可以正确对故障方向和区内外故障进行判别。

基于分布式潮流控制器的海上风电系统谐波治理方法和控制策略

由于电力电缆的电容效应,海上风电经电缆汇集系统极易出现谐波谐振放大的现象,造成电能质量的下降。分布式潮流控制器属于基于电压源换流器的装置,在进行潮流调节的同时也能进行谐波治理。文中首先构建了海上风电系统的频域相关模型,基于该模型分析了谐波谐振放大的原因;随后,采用了将分布式潮流控制器串入海上风电系统的谐波治理方式,推导并得到了含分布式潮流控制器的海上风电系统的谐波特性。基于该谐波特性,设计了一种控制策略。该策略通过控制分布式潮流控制器实时跟踪使并网点谐波电压幅值为零的谐波补偿电压,从而降低并网点的谐波电压含量。仿真结果表明,所提出的基于分布式潮流控制器的海上风电系统谐波治理方法和控制策略能够有效地降低并网点的谐波电压,改善电能质量。

基于两阶段优化的分布式潮流控制器配置方法

分布式潮流控制器(DPFC)作为一种布点灵活、易扩展的分布式柔性交流输电系统(FACTS)设备,可有效改善潮流分布、提升系统承载能力。然而DPFC的潮流控制效果在极大程度上依赖于其配置方案。为此,基于混合整数线性规划方法构建了电网承载能力和DPFC配置最优的两阶段优化数学模型:第1阶段模型考虑电网约束及DPFC物理和运行特性约束,实现系统承载能力的最大化;第2阶段模型将系统最大承载能力作为运行条件,通过优化DPFC的投资费用,确定DPFC安装位置及容量的最优配置信息。IEEE-RTS79及某地区实际电网中的算例结果表明了所提方法的有效性和合理性。

GC/MS法测定自来水中挥发性有机化合物

应用ＧＣ／ ＭＳ联用仪对自来水中挥发性有机化合物进行了测定，实现了吹扫捕集装置与联用仪的连接，并由ＤＰＦＣ控制，使整个过程自动化。检测的自来水样中，主要有氯甲烷类、溴氯甲烷类和苯类等挥发性化合物。

分布式潮流控制器的阻尼控制研究

分布式潮流控制器(distributed power flow controller,DPFC)具有很好的潮流调控性能和安装运维便捷性,已在国内外多个工程进行示范应用。为分析DPFC的阻尼作用机理,基于简单电力系统,构建了含DPFC的系统方程。以表征DPFC子单元对系统调制深度的DPFC输出电压幅值和相角为控制变量,推导了含DPFC简单电力系统的线性化状态方程。构建了DPFC输出电压幅值和相角对系统发电机的电角速度增量、交轴暂态电动势以及强制空载电动势控制作用的表达式。提出了DPFC具备阻尼转速变化能力的判据,得出了当DPFC总输出电压往容性电压方向增大时,系统阻尼也会随之增大的结论。在DPFC输出电压控制环节的基础上,设计了基于相位补偿的DPFC附加阻尼控制器。仿真结果验证了所提方法可以将发散的振荡在较短时间内有效拉回新的稳定点。

分布式潮流控制器选址定容及其效能评估

针对在不同位置安装差异化容量的分布式潮流控制器(distributed power flow controller,DPFC)会带来不同的调控效能这一问题,提出选址定容两阶段DPFC优化方法。阐述了DPFC结构演变及其装置原理,对比统一潮流控制器分析DPFC的特点及优势。基于串联侧的分布式结构,研究DPFC运行状态及空间转移模型。考虑到在电网不同位置安装差异化容量的DPFC将产生不同效能,制订选址定容两阶段DPFC优化方法,以最优成本获得电网性能提升的最佳效果和最大经济效益。基于DPFC对断面潮流均衡的影响度、对母线电压稳定贡献度来选取最优安装点,应用经济性成本/效益分析来迭代优化其容量。选取某省220 kV地区电网开展仿真分析,在该电网中进行DPFC优化配置以验证策略的可行性与正确性。仿真试验表明:优选地点能够有效改善断面潮流均衡性,优选装置容量可大幅提升断面输电能力期望,且该方式下DPFC效能比最大,电网总效益能够取得极大值。

级联H桥分布式潮流控制器的电压、阻抗和功率等值建模

级联H桥分布式潮流控制器(Distributed Power Flow Controller,DPFC)无需使用升压变压器,可以直接串联进高压交流输电线路对线路有功功率进行控制。本文深入分析了分布式潮流控制器的电压和电流相量关系,建立了感性工况和容性工况通用的级联H桥分布式潮流控制器稳态数学模型,提出了分布式潮流控制器的电压、阻抗和功率的等值变换模型,其中阻抗等值模型可以将分布式潮流控制器输出电压与其等值电抗进行等值变换,功率等值模型可以将分布式潮流控制器输出电压与其串联线路首端或末端输送功率进行等值变换,用于对分布式潮流控制器的运行潮流、参数选型等进行计算分析。电磁暂态仿真结果验证了分布式潮流控制器等值模型的准确性,当分布式潮流控制器输出电压增大时,其等值电抗也将增大,线路输送有功功率将减小。

Optimal configuration of distributed power flow controller to enhance system loadability via mixed integer linear programming

The increase of energy consumption has caused power systems to operate close to the limit of their capacity.The distributed power flow controller(DPFC),as a new member of distributed flexible AC transmission systems,is introduced to remove this barrier.This paper proposes an optimal DPFC configuration method to enhance system loadability considering economic performance based on mixed integer linear programming.The conflicting behavior of system loadability and DPFC investment is analyzed and optimal solutions are calculated.Thereafter,the fuzzy decision-making method is implemented for determining the most preferred solution.In the most preferred solution obtained,the investment of DPFCs is minimized to find the optimal number,locations and set points.Simulation results on the IEEERTS79 system demonstrate that the proposed method is effective and reasonable.