Research on Voltage Losses of AT Traction Power Supply System

Unilateral power supply system has been used because of the management status of the power grid system, while, bilateral power supply system is adopted in the Soviet Union and France. The feasibility that whether bilateral system can be put applied in China is discussed. Compared with unilateral power supply system, bilateral system has better reliability and better capability of supply power system, which gives bilateral system more advantages over unilateral system on both engineering investment and operating efficiency. In this paper, voltage losses under the two different systems are calculated and also compared, the advantages of bilateral system is explored and then conclusion is drawn by referring to the practical data of passenger transport lines.

Electrical characteristics of new three-phase traction power supply system for rail transit

A novel three-phase traction power supply system is proposed to eliminate the adverse effects caused by electric phase separation in catenary and accomplish a unifying manner of traction power supply for rail transit.With the application of two-stage three-phase continuous power supply structure,the electrical characteristics exhibit new features differing from the existing traction system.In this work,the principle for voltage levels determining two-stage network is dissected in accordance with the requirements of traction network and electric locomotive.The equivalent model of three-phase traction system is built for deducing the formula of current distribution and voltage losses.Based on the chain network model of the traction network,a simulation model is established to analyze the electrical characteristics such as traction current distribution,voltage losses,system equivalent impedance,voltage distribution,voltage unbalance and regenerative energy utilization.In a few words,quite a lot traction current of about 99%is undertaken by long-section cable network.The proportion of system voltage losses is small attributed to the two-stage three-phase power supply structure,and the voltage unbal-ance caused by impedance asymmetry of traction network is less than 1‰.In addition,the utilization rate of regenerative energy for locomotive achieves a significant promotion of over 97%.

A Study on the Conducted Interference of Capacitor Charging Power Supply

In this paper, a mathematical analysis of the EMI (Electromagnetic Interference) for a 20 kHz/10 kV capacitor charging power supply in frequency-domain is presented, and a related circuit model considering the transient switching interference is proposed. Due to the high working frequency and the device-switching transitions, the conducted EMI caused by the charging circuit which includes the harmonics of grid frequency, working frequency and device-switching transition frequencies. Thus under certain working situations or loads parallel power supply, the interference may cause charging failure. To solve this problem, a high frequency transformer modeled with stray capacitances and an approximation of the device-switching transition is applied in the Spice-based simulation model, and a mathematical analysis in frequency-domain is presented.

基于联络馈线负载率松弛约束的中压配电网供电单元划分

当前中压配电网供电单元划分时未能充分考虑相互联络馈线间所供负荷的互补特性,易造成供电单元数量偏多、整体线路利用效率偏低等问题,为此提出了一种基于负载率松弛约束的供电单元划分方法。构建了以供电单元数量最少、各供电单元内N-1校验后转供馈线负载率均衡为目标的中压配电网供电单元划分数学模型;解析了网格中站内供电单元与站间供电单元之间的划分次序问题,并提出了基于馈线负载率松弛约束的站间供电单元划分方法及以此为基础的站内供电单元划分方法。通过实例分析验证所提模型和方法可以对供电单元进行合理划分,节约变电站出线条数与供电单元数量,有效提高配电线路的资产利用效率。

含分布式光伏接入的三相牵引供电系统电压协调控制方法

牵引供电系统中光伏并网逆变器普遍处于弱可控状态且缺乏多机间协调配合,为了使分布式光伏在实现牵引能耗优化的同时,主动参与牵引网电压调控,提出了用于三相牵引供电系统的电压协调控制策略。针对含光伏的新型三相牵引供电系统拓扑,分析了系统电压-有功和无功定量关系。结合分布式光伏无功裕度及协调关系,设计了3阶段分布式电压协调控制策略,根据电压灵敏度判定各节点补偿与削减优先度,实现了分布式光伏无功协调补偿及有功优化削减,达到牵引网电压主动控制。最后,通过对系统多工况下仿真,验证策略有效性。仿真结果表明,所提协调控制策略在三相牵引供电系统复杂的运行工况下,能够在兼顾光伏能量利用率的同时,增强系统电压调控能力,解决牵引网电压越限问题,并有效降低牵引网损耗。研究通过有效利用光伏支撑牵引网电压,为机车的安全、高效运行提供保障。

含高比例分布式电源配电网分布式供电恢复方法

针对高比例分布式电源(DG)接入配电网,现有供电恢复方法未充分考虑DG故障穿越特性。文中提出了基于分布式控制的配电网多阶段供电恢复方法,以充分利用DG的电网支撑能力。分析了DG故障穿越特性及其电网支撑能力,并基于高比例DG接入后配电网不同运行方式,提出了负荷容量估算方法和DG分类处理策略。建立了分布式控制的供电恢复模型,并基于联络线路容量裕度指标提出多联络路径选择策略。最后,提出了适应高比例DG接入配电网的多阶段供电恢复方案。所提方法可以更好地发挥DG支撑作用,提高快速供电恢复能力。仿真算例验证了所提方法的有效性。

含储能和分布式光伏的配电网系统计及静态电压稳定性的多目标优化

提出一种含储能电池和分布式光伏电源的配电网系统多目标优化模型,用以应对光伏电源发电的不确定性和间歇性造成的配电网系统静态电压稳定性降低、电压越限、网损增大等问题。考虑24 h的小时级光伏出力及负荷变化,除以节点电压偏差最小和网损最小为目标外,优化目标还着重考虑静态电压稳定性指标和电压越限惩罚。基于粒子群算法,以IEEE 33节点配电网系统作为基础算例模型,通过优化储能电池的充放电功率及有载调压变压器、并联电容器组和静止无功补偿器等无功补偿装置,利用储能电池和无功优化装置的协同调控,实现配电网系统的24 h动态优化。优化结果表明所提出的优化方案能明显增强配电网系统的静态电压稳定性,减小电压偏差和网损,防止节点电压越限,为配电网系统的安全经济稳定运行提供保障。

基于调节函数的含光伏电源配电网电压越限识别研究

针对现有方法未能明确电压越限的全部有效供电路径,导致配电网电压越限抑制识别时存在实时性较差、抑制效果不明显的问题,因此,研究基于调节函数的含光伏电源配电网电压越限识别,以提升含光伏电源配电网电压越限识别的实时性及有效性。首先利用光伏电源物理机理构建光伏电源外特性模型,基于该模型在Matlab/Simulink软件中搭建光伏电源仿真模型;依据含光伏电源配电网功率关系计算接入光伏前与接入光伏后并网点电压的变化量,并对电压越限机理进行分析,从而进行含光伏电源配电网等值电路设计;明确电压越限的全部有效供电路径,利用调节函数从大至小排序建立含光伏电源配电网电压越限调节策略候选集,并在调节策略候选集内选取候选策略以实现电压越限识别。实例分析结果表明,采用该方法可在较少的迭代次数以及执行时间内有效将存在越限的含光伏电源配电网电压调节至正常状态,实用性高。

高庄煤业智能供电系统设计与实施

以高庄煤业为对象,从地面电力监控中心、110 kV变电站、10 kV变电所和高压配电室等方面进行智能供电系统设计与实施研究。实施结果表明,智能供电系统运行可靠、安全、稳定,减少无计划停电,降低设备运行成本,解决以往供电系统存在的短路越级、漏电误动拒动等问题,安全经济效益显著。

基于免疫粒子群算法的新能源配电网无功优化

配电网中风力发电机组以及光伏系统等新能源电力系统的介入,易导致其受到不稳定性影响。针对这一问题,提出以免疫粒子群算法为基础的配电网协同电压控制系统。通过梯形模糊数对分布式电源当中具有不确定性的变量进行保证,对相应无功优化模型进行搭建;通过无功补偿以及分布式电源对无功功率进行协同优化,建立相应的目标函数以及约束条件,结合免疫粒子群算法进行求解。算例以IEEE-33节点系统为依据,经过算例验证,该办法能够更好对新能源配电网进行无功调节,保证其稳定运行。

卓尼广播发射台供配电系统优化改造

广播电视的安全播出至关重要,是行业的命脉所在。电力保障是确保广播电视平稳进行的背后力量,是保障广播电视安全播出的重中之重。分析卓尼广播转播台供配电系统目前存在的问题,提出供配电系统的改造方案,并进行论证分析。经过对供配电系统的升级改造,广播电视供电安全可靠。

分布式电源型输电线路单相重合闸策略研究

分布式电源在电网中份额逐渐提高,发生故障后的重合闸技术能够保障电网运行可靠性。相比于三相重合闸技术,单相重合闸的可靠性、安全性更高。文章分析了分布式电源非全相运行时复合网络的电压、电流分量,分析重合闸时的电压、电流冲击。仿真结果表明:电压、电流分量符合分析结果,准确度高。

甲方视角下大型商业综合体电气设计要点

本文从商业综合体多变的业态调整、设备招采过程中的容量调整、招商过程中的需求调整以及部分大型商业的分批竣工备案验收等问题出发,提出设计人员需要具备的三种思维模式,并结合工程实例,分析总结甲方视角下的商业综合体电气设计要点,以供参考。

考虑低压配电网弹性提升的两阶段风险控制方法

为进一步提高低压配电网的供电可靠性与稳定性,提出考虑低压配电网弹性提升的两阶段风险控制方法,增强低压配电网的极端气象灾害应对能力。首先,构建考虑配电线路故障的低压配电网运行风险鉴定模型,提出包含预防控制和纠正控制的低压配电网风险控制框架;其次,建立电力用户需求响应(DR)模型,以激励并引导电力用户参与供电恢复。在此基础上,构建基于运行风险的低压配电网预防控制模型;再次,为降低故障发生时的应急风险成本,提出低压配电网纠正控制方法;最后,利用改进型IEEE 33节点配电系统针对不同弹性提升方法进行对比分析。结果表明,所提出的两阶段风险控制方法能够有效降低低压配电网的运行成本,并有助于缓解低压配电网潜在故障发生时的负荷削减情况。

综采工作面远距离供电电压等级的设计与应用

为解决矿井在远距离、高负荷供电过程中的压降问题,矿井设计选用电压等级更高的3 300 V电压为综采工作面供电。首先分析3202工作面的供电现状,然后根据工作面的总负荷情况设计3202工作面的供电方案,并对5台不同等级的移动变电站及双回路供电电缆进行选型设计,基于工作面具体条件和设计规范,制定了3 300 V供电关键技术及安全技术措施,有效解决了3202工作长距离输送带来的压降损失,有助于矿井提高供电可靠性,保障矿井安全生产。

配电网失联分布式电源就地控制方法

为保证配电网的稳定运行,研究考虑通信时延的配电网失联分布式电源就地控制方法。通过分布式电源接入的时序特征,建立分布式电源失联状态就地控制函数;以考虑通信时延为基础,在配电网整体平衡的前提下,确定配电网系统的最大功率差值;将最小风险作为控制边界,通过差值插值注入弥补失联分布式电源的波动电压,实现配电网失联分布式电源就地控制。实验结果表明,应用新方法就地控制后可以实现电压的稳定,具有较高的应用价值。

考虑分布式光伏无功出力特性的配电网无功优化配置

大规模分布式电源接入配电网会给配电网带来电压越限的问题,需要额外配置无功补偿设备,同时接入的分布式电源渗透率不同、风光配比不同,也会影响配电网的电压越限程度。文章考虑分布式光伏的无功出力特性,提出了一种新型配电网无功优化配置模型,在利用分布式光伏发电的同时作为无功调节设备参与配电网调压,从而减少额外无功补偿设备的配置。分析了分布式光伏在正常运行以及合理弃光的情况下的无功补偿能力,在此基础上,以配电网损耗成本与无功补偿设备配置成本最小为目标构建配电网无功优化配置模型,构建不同渗透率以及不同分布式风光接入比例的配电网算例,并验证该优化模型的有效性。

分布式光伏电源对配电网电压的影响

研究分布式光伏电源对配电网电压的影响,提出相关的度量方法和控制措施。介绍光伏的工作原理和特性及分布式光伏电源的概念和应用;探讨配电网电压的定义和特性及影响因素;重点研究分布式光伏电源对配电网电压的影响机理和度量方法;提出提高分布式光伏电源对配电网电压正向影响的措施,包括提高电压稳定性、优化接入技术和消减负面影响。

高速公路中的分布式中压供电技术应用

随着城市化和交通网络的不断发展,高速公路作为城市交通系统的核心组成部分,其电力供应系统面临着日益增长的能源需求和供电挑战。传统的电力供应方式在满足高速公路复杂需求方面显现出诸多局限性,涵盖供电路径不足、能效低下、安全风险高等问题。为了提升供电系统效能,引入先进的电力供应技术十分重要。文章深入分析了分布式中压供电技术在高速公路中的应用,并集中探讨优化策略,提高供电系统的性能和可靠性。

含分布式电源的直流微电网中的电力质量优化与协同控制算法研究

深入分析直流微电网的特点和分布式电源的引入,识别系统中存在的电力质量问题,包括电压波动、谐波等。针对这些问题,提出一种基于协同控制的电力质量优化算法,通过分布式电源的智能协同调度,实现对电网电压稳定性和谐波含量的优化控制。同时,设计相应的控制策略,确保微电网内部各个子系统之间实现协同工作,提高系统的整体性能。通过仿真实验证明,所提算法在提升电力质量、减少能耗方面具有显著效果,为直流微电网的可靠运行提供了有力支持。