强地磁暴期间超、特高压交流电网主导节点电压设定值校正方法

当电网遭受地磁暴侵害时,电网中感生的地磁感应电流(geomagnetically induced current,GIC)会使变压器铁心偏磁饱和,变压器无功损耗增大,引发整个电网的无功不足与电压波动。超、特高压电网由于其特殊的电气特性更容易受到地磁暴的侵害,群发性、突发性的无功扰动易使电网电压跌落至不合格区间。针对这种情况,在确定超、特高压电网主导节点电压设定值时,须考虑地磁暴衍生的无功扰动对系统电压的影响。通过分析地磁暴期间电压波动的机理和模拟电网对强地磁暴的响应,该文提出了强地磁暴期间超、特高压电网主导节点电压设定值和电压控制区域校正方法。该研究适用于强地磁暴期间超、特高压电网电压控制,保证在遭受地磁暴侵害情况下各电压等级电网电压仍可保持在合格区间。

基于先导节点选取下优化下垂控制的孤岛运行微电网负荷功率分配方法

针对传统孤岛运行微电网存在运行不平稳的问题,提出基于先导节点选取下优化下垂控制的孤岛运行微电网负荷功率分配方法。首先通过导纳矩阵对电源端的电阻进行控制,给出各端口的电流及电压,得到先导节点选取矩阵相关的适应度函数,确定孤岛微电网先导节点。在此基础上,对直流电压与输出功率均值和传统下垂控制方法导致的电压跌落进行补偿,优化负荷功率的分配精度。实验结果表明,该方法可使母线电压恢复至平稳运行状态。

基于强化学习的无线通信网络信道状态估计算法研究

无线通信网络信道状态受带宽的限制,只能采样有限范围内的信号,且因受到周围环境影响,易出现信道衰落效应,导致信道状态估计结果出现偏差。为此,文中提出一种基于强化学习的无线通信网络信道状态估计算法。通过获取信道信号的接收功率,计算无线通信网络并发链路接收节点处所受到的干扰与信噪比,构建无线通信网络信道模型。采用强化学习算法获取信道状态特征参数,构建无线通信网络信道的导频接收信号模型。利用强化学习方法估计信道,构建节点密度矩阵,以此估计网络信道状态。实验结果表明,所提算法估计导频干扰范围与实际干扰范围一致,且信道状态与实际设定情况一致,估计结果较为精准。

基于可控主导节点的电压分区及电压校正研究

在实际电网中,传统的电压分区往往会使区域中的主导节点电压处于不可控的状态。针对这种情况,文章提出了基于可控主导节点的电压分区及电压校正方法:在电压分区中,将区域划分和主导节点的可控能力相结合,并在电压分区中采用可控主导节点和区域划分间的递归迭代,以行政划分作为迭代初始值,提高了区域划分的计算速度和分区的准确性;在电压校正中,考虑了区域联络线节点的电压变化,并以此作为反馈添加到传统的二级电压控制中。文中的电压分区及电压校正方法在福建电网自动电压控制中的应用效果证明了其正确性、可靠性及实用性。

含高渗透率分布式电源的配电网多目标无功分区及主导节点选择方法

风力、光伏等可再生分布式电源(DG)的大规模接入给配电网电压无功控制带来新的挑战。不恰当的无功控制可能增加线路中无功功率的流动,导致网络损耗增大,而合理的无功分区以及主导节点选择能够帮助实现网络中无功功率的就地平衡和分布式控制。文章基于区域无功平衡、区域内强耦合、区域间弱耦合及无功储备四项指标,提出了一种适合于有源配电网的多目标无功分区优化方法,实现了无功资源的合理分配。针对配电网量测不足的实际情况,综合考虑可控性和可观性提出了区域内主导节点的选取方法。算例采用改进IEEE 33节点系统,通过分布式控制策略验证了所提出分区方法和主导节点选取方法的有效性和优越性,同时对分区结果的各项指标进行了比较分析。

基于社团结构理论的电网无功分区及主导节点选择方法研究

传统无功分区和主导节点选取算法大多基于电网的无功电压灵敏度和聚类分析算法,往往存在分区内部无功不平衡和主导节点过于集中的问题。依据复杂网络理论中的社团结构划分算法原理,提出了基于连边相似权的电力系统网络建模,并引入电网无功平衡度来构造新的社团结构模块化指标以改进分区无功平衡性。利用复杂网络拓扑结构中节点度和节点介数等特征量改进了无功分区内主导节点选择指标和方法,提高主导节点选择的准确性。最后对IEEE-39节点网络进行无功分区和主导节点选择的算例分析,验证了所提指标和算法的有效性。

基于二级电压控制的河南电网分区和主导节点选择

划分控制区域和选取主导节点是二级电压控制的基础。针对河南电网,基于谱系数平均距离法和模糊C均值聚类算法(FCM),提出了一种电压控制区域的综合划分方法。利用一种考虑节点可控性和代表性加权的目标函数,给出了主导节点的选取方法。仿真计算验证了该方法的有效性。研究成果可为河南电网的二级电压控制提供一定的理论依据。

辽宁电网220 kV系统自动电压控制关键技术研究

在辽宁电网自动电压控制系统升级的控制策略研究中,对于辽宁电网软分区方法、中枢点以及主导节点的选择等问题结合电网实际情况进行改进。针对分区过程中出现的需要认为确定分区个数、存在孤立节点单独作为分区以及分区后个别节点分区结果不合理等问题,提出了基于条件聚类的预分-校正软分区方法。而对于区域中对于电压变化敏感的临界节点,将其与可控主导节点共同作为各区域重点监视与调控的监视节点,并给出其控制原则。通过辽宁电网220 kV系统对上述方法的应用验证,效果良好,满足工作要求。

考虑风电功率波动概率特性的主导节点选择方法

控制区域内大规模可再生能源的并入将使得潮流波动和走向变化加剧,给区域电压无功控制带来诸多挑战。主导节点作为二级电压的首要目标,其选择需要考虑可再生能源接入的影响。文中以风电接入为例,统计风电场不同时段的注入功率概率分布特性,与系统的峰、腰、谷负荷运行方式叠加形成具有不同概率的各种系统随机运行状态,选取的主导节点能够满足系统在受到随机扰动后,通过控制消除所选主导节点的电压偏差,使得全网其余负荷节点在各种随机运行状态下的电压偏移期望最小。IEEE 3机9节点和New England 39节点系统仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。

考虑风电源流关系的电网电压主导节点识别

大规模风电并网后的电压控制问题应从系统的角度统筹考虑,通过建立少量集中无功补偿与风电场分散无功补偿相协调的综合控制模式来解决,因此,集中无功补偿点的选择成为关键。基于网络源流路径关系,提出一种考虑风电场关联度的区域电网电压主导节点识别方法。该方法综合考虑了相对静态的电网结构和电网实际运行状态变化的影响,并采用网络源流路径双向电气剖分方法获取电网主要电气特征参数。利用上述参数,计算风电场关联度指标和电压主导节点评价指标,从而确定电压控制分区和主导节点。在修改后的IEEE 39节点系统中进行了仿真分析,结果表明所提出的方法能够较合理地确定电压主导节点。

基于遗传算法的改进二级电压控制的研究

电压分级控制是协调电力系统电压控制的有效手段和方法,二级电压控制策略又是电压分级控制的关键环节。针对二级电压控制设备既有连续调节设备又有离散调节设备的特点,首先采用了改进的二级电压控制优化模型,用遗传算法对模型进行了求解,得到了与其它策略一样的控制效果。但这些仿真结果表明,在调节过程中存在电压"跳跃"现象和调节时间过长问题。针对这两个问题,该文提出了:(1)用发电机励磁与有载调压变压器匹配调节的方法,成功解决了"跳跃"现象。(2)采用先发电机(无功电源)协调控制方案后多控制设备(增加有载调压变压器等)协调控制方案的措施,解决了调节时间过长的问题。最后以新英格兰39节点系统为例进行了仿真校验,结果表明,该控制方案能够兼顾连续和离散的控制设备,具有令人满意的的控制效果;同时也证明了所提出的两个问题的解决方案的可行性。

基于电网中枢点识别的无功电压控制分区方法

针对传统无功电压聚类分区后各分区中枢点较难定量分析确定的问题,从先定量判别出整个电网的中枢节点再完成无功电压分区的角度,提出将电网所有PV节点松弛为PQ节点,由注入电流形式的潮流方程计算出全网电压越限节点,利用越限节点电压与电网其余节点电压间的线性灵敏度不断校正直到全网节点电压不再越限,通过进一步潮流计算校验,确定所有中枢节点。将全网中枢点数目确定为应划分成的分区数,以节点电压与节点注入无功电流之间的线性灵敏度为无功电压标度,建立无功源控制空间,引入云聚类算法,完成全网节点从无功源控制空间向云模型的转换,进而由云发生器完成以所定中枢点为中心的电网所有节点的聚类软划分。IEEE 14、IEEE 30节点输电网络仿真测试结果,验证了所提方法的有效性。

子午线轮胎静态接触的有限元分析

采用ANSYS软件非线性分析技术,通过三维体单元、层单元和接触单元,建立了60系列的R15型子午线轮胎的三维有限元模型。根据相对运动的原理,使用Pilot节点控制刚性目标面压向轮胎,得到了在接触过程中的轮胎各部位的变形和应力情况,为进一步进行子午线轮胎的动态接触分析和结构优化设计奠定了基础。

子午线轮胎静态接触特性分析与研究

采用ANSYS软件非线性分析技术,通过三维体单元、层单元和接触单元,建立了60系列的R15型子午线轮胎的三维有限元模型。根据相对运动的原理,使用Pilot节点控制刚性目标面压向轮胎,得到了在静态接触过程中轮胎各部位的形态变化、应力分布和接地区印迹分布,为进一步进行子午线轮胎的动态接触分析和结构优化设计奠定了基础。

电压稳定问题中重负荷节点的阻抗解析

按节点负荷阻抗变化成因 ,将其分为局外型和自身特性型两类。在论证关于节点阻抗模值变化基本性质的基础上指出 :运行工作点处于供求关系紧张的P V曲线上半支陡降区段或下半支时 ,在表征重负荷节点的物理量中 ,宜注重发挥节点负荷阻抗模值zL 的作用 ,并在与P V空间对应的zL V空间开展分析。并指出 :在运用动态潮流或中期稳定软件研究实际复杂系统电压稳定性问题时 ,对紧急态势下电压稳定裕度最小的重负荷领头节点 ,应进行特殊处理 ,嵌入阻抗解析 。

考虑前轮定位的轮胎有限元模型建立与分析

采用ANSYS软件非线性分析技术和相对运动原理,建立60系列R15型子午线轮胎带有前束和外倾角的接触滑移的有限元模型,采用Pilot节点控制刚性目标面,对充气轮胎进行接触滑移的有限元模拟;分析不同摩擦力下轮胎接触滑移的印痕分布状况及轮胎整体变形和应力分布趋势,为轮胎性能仿真和结构设计优化奠定基础。

一种使用LDPC码中小环信息位作为导频序列的方法

导频是一种很常用的符号同步、信道估计方式,它不可避免地会降低信道带宽利用率。针对使用导频和低密度校验码(LDPC码)的通信系统,提出一种使用LDPC码中小环信息位作为导频序列的方法。通过确定各信息节点所在不同长度环的个数的方法来确定LDPC码的小环,寻找LDPC码中较小环分布较广的由信息位生成的信息节点,并用确定的初始值进行替换,把这些信息节点作为导频序列进行传输。仿真实验结果表明,对于选定的(1 000,500)的LDPC码,把其中的50个信息位改作导频序列,设定最大迭代次数为10,从而在码率降低的代价下,在信噪比为3.1 d B时误码率能提高约2个数量级。在该方法中,一方面导频序列能作为固有的已知信息完成传统的符号同步;另一方面,该已知信息也能在译码时利用LDPC码的小环,提高LDPC码的性能,从而使信道带宽利用率得到有效提高。

基于谱聚类的无功电压分区和主导节点选择

传统无功电压分区常采用基于潮流运算的聚类算法。该算法计算较复杂,且难以体现出电网拓扑结构。针对这些问题,提出一种基于复杂网络理论的谱聚类无功电压分区新算法。该算法首先基于电网的节点导纳矩阵构建无功电压分区模型,其次利用谱聚类对模型进行分析得到低维度聚类样本,再应用改进的K-means聚类算法获取分区方案。为了确保分区方案的可行性,基于模块度、无功平衡与无功储备等三个指标建立了一个评价体系,并对分区方案进行校验。为了提高主导节点选择的准确度,引入了程度中心性评价指标。通过IEEE-39节点标准测试系统对算法进行仿真,仿真结果验证了算法的可行性与优越性。

中国(广东)自由贸易试验区在21世纪海上丝绸之路建设中的节点作用

自由贸易区建设的发展和扩大是新时期广东省经济发展和对外开放的机遇,与21世纪海上丝绸之路建设息息相关。目前,面对新的形势和转变,中国(广东)自由贸易试验区建设急需找到明确的发展方向和突破点,才能有所作为。总体来说,中国(广东)自由贸易试验区要探索方法,将广东省改革开放以来办特区、发展经济的经验教训引介到21世纪海上丝绸之路沿线国家与中国国内各相关省区市。要主动参与21世纪海上丝绸之路沿线各国及中国国内各省区市自由贸易试验区的建设,强化自身技术、标准、专利和管理等"软件"方面的对外输出,真正起到关键节点的作用。

考虑无功裕度的电压自适应分区方法及主导节点的选择

针对当前二级电压分区未能较好实现动态无干预调节的现状,基于电压/无功灵敏度及模块度函数,该文提出一种随电网运行工况实时变化的自适应动态分区和主导节点选择方法。以每个无功源为分区中心,根据电压/无功灵敏度大小将负荷节点映射到对应的无功源;构建考虑无功裕度的改进模块度函数,以其为衡量指标进行区域合并自动形成最佳分区。引入其他区域节点对本区主导节点的抗干扰指标,结合主导节点在本区域的可观性和可控性指标,确定主导节点选择方案。从区域内无功源控制灵敏度、无功裕度及主导节点的可观性出发,对分区结果进行评估验证。最后,以IEEE39节点系统为例进行仿真分析,验证了所提方法的有效性和优越性。