含光伏不确定性的电力系统碳排放流分析

为分析光伏发电对电力系统的低碳贡献,提出光伏注入功率不确定性对电力系统碳排放流影响的分析方法。首先,通过光伏机组的出力与系统节点功率模型,建立光照强度与系统节点总碳流率的函数表达式。其次,使用有向通路算法计算路径输出分布因子矩阵,将光伏出力的随机性转移到平衡机组,在平衡机组与系统节点支路的碳流率关联矩阵基础上,计算光伏注入功率对节点与支路的影响因子,得到光伏注入功率下电力系统碳排放流的不确定特征。最后,以实测光照强度与IEEE14节点算例分析结果验证所述方法的正确性,计算光伏电场集中式与分布式接入电力系统的节点碳势、支路碳流率与影响因子,进而定量分析光伏接入对电力系统的低碳贡献。

早孕期子宫动脉搏动指数联合全胎盘血管形成-血流指数预测子痫前期的价值

目的探讨早孕期子宫动脉搏动指数(PI)联合全胎盘血管形成-血流指数(VFI)预测高风险孕妇发生子痫前期(PE)的价值。方法取PE高风险孕妇200例(孕龄11-13+6周),经腹部测量孕妇双侧子宫动脉PI,采用三维能量多普勒超声(3D-PD)进行胎盘全容积扫查,用能量直方图计算全胎盘VFI。随访结果:44例发生PE的孕妇归入试验组,156例未发生PE的孕妇归入对照组。比较试验组与对照组早孕期子宫动脉PI及全胎盘VFI的差异,分析子宫动脉PI、全胎盘VFI预测PE的能力及其预测的临界值,比较子宫动脉PI、全胎盘VFI及子宫动脉PI联合全胎盘VFI预测PE的诊断效能。结果试验组早孕期子宫动脉PI值明显高于对照组,而全胎盘VFI则明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。子宫动脉PI预测PE的曲线下面积0.743,以PI=1.95为临界值,预测PE的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确率为77.27%、74.35%、45.90%、92.06%、75.00%。全胎盘VFI预测PE的ROC曲线下面积为0.865,以VFI=5.21为界值,其预测PE的敏感度为81.82%、特异度为79.48%、阳性预测值为52.94%、阴性预测值为93.94%、准确率为80.00%。子宫动脉PI联合全胎盘VFI预测PE的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确率分别为90.90%、79.48%、54.05%、98.40%、82.00%。结论早孕期子宫动脉PI及全胎盘VFI均能提高预测高风险孕妇子痫前期发生的能力,特别是子宫动脉PI联合全胎盘VFI是更为高效的预测指标。

运用连续二次规划法计算区域间极限传输容量

区域间功率交换的极限传输容量 (TTC)是互联系统电力市场中的一个重要指标。文中运用连续二次规划法进行最优潮流计算 ,取得相应的 TTC。其目标函数是在满足潮流方程和系统运行约束条件下寻求特定发电机群和负荷群之间的传输功率最大值。文中将无功功率作为 OPF的控制变量 ,故节点电压也被优化以得到最大传输容量。采用最优潮流方法可以避免用连续潮流方法计算TTC而较为保守的缺点。给出了有关的数学模型和计算方法及流程。IEEE— 30节点系统的计算结果表明了用该方法计算

静态安全约束下基于分解最优潮流的最大输电能力计算方法

在正常情况下,最大输电能力(totaltransfercapability,TTC)主要取决于电压相位的变化;而损耗减小主要取决于无功的分布,损耗最小与输电能力最大化相一致。基于此,将TTC计算分成2个子问题:①增量TTC预测,可简化为无损的线性等值电路进行计算;②随着TTC的不断变化,建立一定运行模式下损耗最小的非线性优化模型,以校正无功分布对TTC的影响。由此形成2个子问题交替计算的算法,通过合理的步长控制,最终实现与完整优化(optimalpowerflow,OPF)一样的效果。算例分析结果表明,该模型及算法是有效的。

分布式潮流控制器提升最大输电能力期望和供电可靠性的效能研究

由于统一潮流控制器的广泛应用受制其可靠性及成本高昂等不足,分布式潮流控制器（unified power flow controller,DPFC）应运而生。为分析DPFC提升最大输电能力期望和供电可靠性的效能,需要将该装置纳入大电网可靠性评估中。针对其分布式串联侧进行结构解析,从而确定DPFC的运行状态及空间转移模型,通过马尔科夫过程可求解出DPFC各状态平稳概率与故障/修复率。基于此,建立含DPFC的系统潮流计算模型,并提出从断面最大输电能力期望和供电可靠性两大角度来综合评价DPFC效能的研究方法。经IEEE-RTS79算例分析表明：所述方法能够有效评价DPFC在电网可靠性方面的改善能力,可以从可靠性角度来确定DPFC最优配置方案,从而为实际工程提供一定指导意义。

基于MSP430单片机的标准孔板智能流量积算仪

讨论了一种基于低功耗单片机MSP4 30的天然气标准孔板智能流量积算仪的设计。该仪表克服了传统孔板流量计计量不精确的缺点 ,并具有功耗低、功能齐全的优点。

含大型风电场的电力系统最大输电能力计算

随着风力发电在世界范围内的迅速发展,越来越多的兆瓦级以上的大型风电场直接接入输电系统。在传统风电潮流计算RX模型的基础上,文中使用异步风力发电机π型等值电路建立了含异步风电机组的连续潮流计算模型。利用这一模型,针对含有大型风电场的输电系统,对其静态电压稳定约束条件下的最大输电能力(TTC)展开研究。计算结果表明:风速的变化将对系统TTC产生较大影响,并且随着风电穿透功率的增大,风速对系统TTC的影响更加显著。

基于潮流计算的配电网最大供电能力模型

现有文献计算配电网最大供电能力(total supply capability,TSC)的方法均未计及线路潮流引起的电压降落和网络损耗,其结果准确性应用于实际运行还存在一定难度。为解决这一基础性问题,首先提出基于潮流计算的TSC模型,精确计及了电压降落和网络损耗。该模型基于馈线间互联关系建立,其计算结果能精确到馈线负荷,同时考虑了主变N-1故障和馈线N-1故障。其次,针对该含有迭代的非线性规划模型,提出一种基于前推回推的迭代和广义梯度法的求解方法。最后,通过算例对比所提方法与现有文献方法,并利用N-1安全校验仿真来验证。结果表明,所得TSC结果更为准确,为TSC理论的应用从规划向运行提供了参考。

考虑暂态稳定性约束极限传输容量的计算方法

提出了考虑暂态稳定性约束的区域间极限传输容量(TTC)的计算方法。计及稳定性约束后,TTC的计算可描述为函数空间的非线性优化问题。在算法求解上,利用约束转换技术将函数空间的优化问题转换为常规的静态优化问题,并采用广义降维梯度方法求解转换后的问题。算法运用伴随方程方法处理暂态稳定约束,有效提高了计算效率。所提出的方法较好地解决了考虑暂态稳定性约束后,优化模型规模庞大、计算负担重等问题。这种方法在一个简化系统上进行了测试,测试结果证实了所提出方法的有效性。

基于最优潮流法含暂态稳定约束的最大传输容量计算

以终端时刻的最大相对功角作为暂态稳定约束条件,根据最优控制原理,提出了以联立求解动态方程和协状态方程来计算暂态稳定约束对所有控制量梯度的方法,有效提高了计算速度。并以此简化暂态稳定约束,形成了一个精简的基于最优潮流法的TTC模型,并采用逐步二次规划算法来求解此模型。由于显著降低了暂态稳定约束的维数,因此该模型能够适用于较大规模的电力系统,并能有效处理多预想事故。采用IEEE39节点系统对该算法进行了仿真计算,结果表明,在考虑暂态稳定约束的条件下,通过该算法所求得的TTC能够维持系统的稳定性,从而验证了该算法的正确性和有效性。

压缩空气能量的度量基准探讨

为了对压缩空气进行节能,必须有衡量压缩空气具有多少能量的度量基准。本文从热力学基本概念出发,提出用总机械能来衡量静止压缩空气可以作机械功的能量。用总流动功率来衡量流动的压缩空气所具有的机械能。给出了简便的计算总机械能及总流动功率的公式。给出了测定总机械能及总流动功率的方法。这样,对任何复杂的充排气回路,都可以测定它们在一定时间内压缩空气所消耗的能量,从而进行节能分析和运行成本核算等工作。

基于扩展潮流的输电断面最大传输能力

提出了基于扩展潮流模型计算系统输电断面最大输电能力的新思路。在扩展潮流模型中考虑了调速器和励磁系统等动态元件对系统输电能力的影响,从而打破了在以往输电能力求解过程中发电机端电压维持不变的假设,使计算结果更符合实际。建立了基于扩展最优潮流的最大输电能力计算模型,采用线性规划法进行求解,求解过程中采用了基于信赖域思想的整体步长调整与基于曲率的单变量步长调整相结合的步长调整策略。在New England 39节点算例系统中验证了模型和计算方法的有效性。

基于安全性的互联电网间最大输电容量的研究

电网在制定运行调度计划时 ,需要知道联络线的最大输电能力 ,以及阻碍输电的主要因素。计算最大输电能力的常见算法是连续潮流法 ,但其结果不一定能保证满足电网安全约束。本文在对外部系统合理等值的基础上 ,比较了采用连续潮流、有功和无功解耦的优化算法计算互联电网间的最大有功输电容量的差异 ,重点考察了发电机容量、节点电压、线路载荷等安全约束条件对计算结果的影响。IEEE- RTS算例结果表明 ,本文所述算法可以用来检验运行方式的安全性 ,安排调度计划 ,提高电厂和电网的运行效率。

气动发动机的试验研究

为优化气动发动机的设计,提高气动发动机的工作性能,在一台由R175柴油机改装的二冲程气动发动机上进行详细的台架试验研究,并提出两个评价气动发动机性能的新指标——比质量流量和总能量效率。采用变压器机油、冷冻油和特制机油等三种不同的润滑油进行气动发动机的润滑油试验,试验结果表明润滑油对气动发动机的经济性和动力性影响很大。针对水套中无水、注入常温水和开水等三种不同换热条件进行气动发动机的换热试验,试验结果表明加强换热条件对气动发动机的经济性和动力性帮助有限,但多级利用压缩空气可以提高气动发动机的总能量效率。利用三种不同进气提前角的进气凸轮,进行三种不同配气相位的速度特性和负荷特性试验。试验表明:气动发动机在低速阶段拥有较好的经济性和动力性,进气提前角为10°CA时,气动发动机性能最好。

基于最优潮流方法的传输容量计算研究

可用传输容量计算已成为电力市场研究的一个重要部分,而总传输容量又是可用传输容量计算的基础。该文在介绍可用传输容量计算的基本概念、计算原则的基础上,建立了基于最优潮流(OPF)的总传输容量计算模型,提出了6种区域间传输容量计算目标函数,并通过定理证明了在一定条件下这六种目标函数计算的等价性。文中通过对IEEE-30节点系统进行的仿真计算,验证了基于OFP计算总传输容量的可行性,同时也通过实际算例验证了所提出定理的正确性。

一种低功耗智能孔板流量积算仪的设计

本文讨论了一种基于MSP430单片机的天然气标准孔板智能流量积算仪的软、硬件设计,并论述了仪表的低功耗设计思路。在设计中不仅满足了计量精度的要求,同时也具有功耗低、功能齐全、人机界面友好的优点。

TFE-TUR复合地热发电系统热力学分析

本文提出了一种新的地热发电系统,并对其进行了热力学优化。与闪蒸系统的比较计算表明,该系统优势明显,且热源温度愈低、千度愈小优势愈突出,充分展示了该系统在开发利用中低温地热资源发电方面的巨大潜力。

TFE-TUR复合地热发电系统与全流系统以及闪蒸系统的比较

本文将TFE-TUR复合地热发电系统与全流系统及闪蒸系统作了全面比较,充分论证了复合系统在能量利用率方面的优势。提出了临界全流机内效率、临界干度等概念,从理论上确定了复合系统的存在条件。

一种线路极限传输容量的在线计算方法

提出了一种电力系统在线极限传输容量的计算模型和实用化算法。这一模型基于发电计划和短期负荷预测来定义负荷发电增长方向,全面地考虑了系统在一个预想故障集下的暂态稳定约束、静态稳定约束、电压和支路潮流等静态运行约束。文中采用了一种考虑暂态稳定约束的连续潮流算法来求解,在充分利用连续潮流可以有效地计及静态稳定和安全约束的同时,采用快速时域仿真技术来处理暂态稳定约束。对一个300节点的实际系统和50个故障组成的故障集的应用表明,文中所提模型和算法是有效实用的。

传感器分时供电技术及其在低功耗混合式流量积算仪中的应用

介绍了传感器分时供电的工作原理 ,分析了传感器分时供电技术对传感器和激励源的要求 ,举例说明了精密恒流源的设计及选择原则 。