含分布式电源的配电网通信系统安全策略研究

针对含分布式电源的配电网通信问题,考虑专用无线网络或光纤方式实现通信全覆盖的难度较大,且易出现数据传输受阻情况。基于5G搭建配电网通信系统,引入安全网络编码策略构建电力数据传输的安全策略,通过设计密钥分发流程,实现对通信过程中数据信息包的隐私保护,有效解决通信系统易受干扰和攻击的问题。验证结果显示经安全策略压缩加密后的数据曲线与原始数据曲线之间具有较大差异,攻击方无法获取到准确的原始数据,同时安全策略可有效抵御数据拦截等攻击情况,保护含分布式电源的配电网通信系统的安全性与隐私性。

分布式电源系统中变换器的输出阻抗与稳定性分析

稳定性问题是分布式电源系统的关键问题,它由源变换器的输出阻抗和负载变换器的输入阻抗共同决定。采用理论分析和实验相结合的方法,对连续导电模式(continuous conduction mode,CCM)下Buck型DC-DC变换器输出阻抗的小信号模型、影响因素及优化设计方法进行研究,为制定分布式电源系统中变换器的阻抗标准提供了参考依据。给出一种实用的电流扰动测试法,可以测量变换器的输入、输出阻抗以及级联变换器的阻抗比。采用此方法对搭建的一个级联式DC-DC变换器系统的阻抗比进行测量,并根据阻抗比禁止区对系统的稳定性进行判断。

基本直流/直流变换器及直流分布式电源系统拓扑分析

DC/DC变换器及DC分布式电源系统已在很多工业领域得到广泛应用,系统研究基本DC/DC变换器及DC分布式电源系统的拓扑构建规律及方法。首先,将基本DC/DC变换器按功能划分为输入、变换及输出共3个级联单元,每个单元有电压型及电流型之分;其次,根据电路理论得到相应拓扑构建原则,并构建电压–电压、电流–电压、电流–电流、电压–电流4类基本DC/DC变换器;对电压型和电流型变换单元的变压、变流关系进行分析;最后得到12种基本DC/DC变换器拓扑及其输入、输出、开关占空比之间的关系。在此基础上,根据上述拓扑构建原则,构建基本DC电压型和电流型分布式电源系统,并得到简化的DC电压型和电流型分布式电源系统。以大功率LED驱动为例,研究简化DC电流型分布式电源系统的应用,给出相关仿真及实验结果。

新能源与分布式电源系统(上)

分析了全球能源形势和开发新能源的必要性,介绍了燃料电池、太阳能光伏电池、风力发电和飞轮储能等分布式电源系统的基本原理、关键技术内容以及国内外发展现状,评述了分布式电源对电力系统的影响和发展前景。

分布式电源系统中的非线性因素分析

目前,分布式电源系统在许多行业得到了广泛应用。然而,由于其复杂非线性,分布式电源系统尚无完善理论分析方法。介绍了分布式电源系统模块间的连接方式,综述了分布式电源系统的建模方法,并对分布式电源系统中可能存在的非线性因素进行了全面分析和总结,为进一步使用非线性方法分析分布式电源系统特性奠定了基础。

新能源与分布式电源系统(下)

分析了全球能源形势和开发新能源的必要性,介绍了燃料电池、太阳能光伏电池、风力发电和飞轮储能等分布式电源系统的基本原理、关键技术内容以及国内外发展现状,评述了分布式电源对电力系统的影响和发展前景。

基于软件定义的航天器分布式电源系统设计

针对电源系统架构灵活性的需求,提出了一种基于软件定义智能功率单元的可重构航天器分布式电源系统设计。给出了系统的分布式架构,采用了一种可软件定义的标准功率单元实现所有发电单元、储能单元的分布式接入。智能功率单元可以通过星载计算机软件定义工作模式,满足不同单元的接入需求。通过搭建分布式电源系统仿真模型,对不同故障情况进行了验证,结果表明:分布式电源系统的可重构控制策略,实现了电源系统高可靠运行。最后,对提出电源系统设计的优势进行了总结。

直流分布式电源系统稳定性判据研究综述

在实际工程应用中,需要利用稳定性判据判断直流分布式电源系统(directcurrentdistributedpower system,DCDPS)的稳定性,以便采取合适的控制策略。因此,DCDPS稳定性判据成为国内外学者研究的热点。对基于等效源变换器(子系统)和负载变换器(子系统)的稳定性判据、基于母线电压控制变换器和母线电流控制变换器的稳定性判据、基于无源性的稳定性判据、大扰动信号情况下稳定性判据的基本思想、特点进行分析。指出这些稳定性判据的优点与不足,给出了DCDPS稳定性判据研究的趋势,提出了基于无源性的稳定性判据和其他判据相结合的稳定性判断新方法。

影响直流分布式电源系统稳定性的主要因素

在直流分布式电源中,系统稳定性能通过阻抗比Zo/Zi的奈氏曲线来判断,输入输出阻抗决定了系统稳定性.讨论了决定源或负载模块输入输出阻抗的主要因素,如控制回路增益、输入输出滤波等;提出了源模块电压控制环的设计准则,能防止截止频率附近出现的高输出阻抗问题.并定量分析了在不同频率段输入滤波电路对负载子系统的输入阻抗所起的主导作用.

直流分布式电源系统的小信号稳定性研究

在一个直流分布式电源系统中,各独立设计的电源模块或子系统之间的相互作用,可能导致整个系统的不稳定.在小信号的意义下,系统稳定性能通过测定阻抗比Zo/Zi来判断.在讨论已有的基于阻抗分析法的直流分布式电源系统稳定性研究成果和存在问题的同时,改进了单独负载阻抗规范的禁止区域,不仅保证小信号系统的稳定性的充分条件,而且给实际测量系统的稳定裕量提供了一条方便的途径.

基于PEBB的分布式电力电子电源系统

电力电子组块 (PEBB)是一个集成的概念 ,以可互换的组件和模块的形式 ,使电力电子器件和组装技术标准化。介绍了PEBB的概念和结构 ,以及存在的一些问题 ;一种基于PEBB的分布式电力电子电源系统的研究情况也在此作了介绍。

航天器分布式电源系统稳定性研究

文章对航天器分布式电源系统的特点进行了归纳和总结,对涉及的稳定性问题进行了分析和分类。通过调研国内外对电源系统稳定性的研究进展,对比航天工程中稳定性研究成果的应用情况,得到了学术领域的研究差距以及稳定性研究今后在我国空间电源应用的发展方向,最后就航天器电源系统稳定性的研究和应用得到启示,提出了建议。

基于ESAC标准的分布式电源系统稳定裕度监控

提出了一种基于ESAC(Energy Systems Analysis Consortium)标准的分布式电源系统稳定裕度监控方法,推导出当分布式电源系统不满足稳定裕度要求时,源级开关电源输出阻抗与负载级开关电源输入阻抗之间的约束关系。在此基础上,利用外加小信号电流扰动法实现了基于ESAC标准的分布式电源系统稳定裕度监控,并给出了具体实现电路。最后,以双Buck级联分布式电源系统为例,通过仿真证实了该监控方法的可行性与优越性。

电磁轨道炮发射过程中的分布式脉冲电源系统冲击特性研究

电磁轨道炮发射过程中,分布式脉冲电源系统在1~2 ms的时间内,将承受30 k A以上的脉冲电流以及5 k V以上的脉冲电压,对于电源系统关键部件的工作特性造成极大的影响,甚至引起失效。因此,研究分布式脉冲电源系统在电磁轨道炮发射过程中的冲击特性是十分重要的。建立包含动态变化负载的分布式脉冲电源系统模型,利用电路仿真Pspice软件对分布式脉冲电源系统的冲击特性以及关键部件失效后的工作特性进行仿真分析,并将分析结果与实验结果进行对比。研究结果表明:电磁轨道炮发射过程中,分布式脉冲电源系统的电容器组,在单一模块晶闸管发生击穿短路故障后,受到较大的反向电流和反向电压,会对储能电容器造成严重破坏;在单一模块调波电感器发生击穿故障后,会造成故障模块的输出电流波形与电容器输出电流波形脉宽相近,且造成输出电流波形脉冲宽度变小,峰值增大(即通过晶闸管电流的di/dt变大),可能造成晶闸管高压硅堆正向过流烧毁。仿真结果与实验结果吻合程度很高,证明所建立电磁轨道炮电源模型与实际使用模型十分接近,分析得到的结果准确性更好、可信度更高。

分布式电源系统继电保护装置检测技术的研究

在当今社会中,分布式电源系统是一种重要的供电系统,指的是500MW以下功率的小型模块式独立电源,能够与环境进行良好的兼容。分布式电源系统在电力用户、电路部门等都有着广泛的应用,对电力系统及用户的特定需求进行满足,能够实现边远用户、居民区、商业区的供电,使供电可靠性得到提高,对输变电投资进行节省等。而在分布式电源系统中,继电保护装置检测技术至关重要,对于系统的安全运行有着重要的意义。

用户侧接入的分布式电源系统计量点功率因数治理研究

分析了分布式光伏发电并网对用户与电网公司关口计量点的功率因数带来的影响。详细分析了计量点处功率因数严重偏低的原因,结合分布式光伏电站的实际运行工况,阐明了解决该问题的两种可行方案,并重点推荐调节逆变器功率因数的方法。在10 kV及380 V两种接入情况下,按照系统潮流方向为正和负,分别推导出了各自的调节策略,并通过计算论证在该策略下实现计量点处功率因数符合标准规定的可行性,最后得出了相关结论和建议。

分布式电源并网系统对地区电网的影响

介绍了分布式电源并网系统定义和类型。分析了分布式电源并网系统对电网规划、运行、继电保护、事故处理、电力市场的影响,并通过实例讨论了分布式电源并网系统在实际应用中的注意事项。

基于通用电源模块的卫星用分布式电源系统设计

分布式电源系统相比集中式电源系统具有高冗余度、灵活度和可靠度的优势,逐渐成为航天电源系统的研究重点之一。从分布式电源系统结构出发,采用模块化设计手段,对系统的核心部件通用电源模块进行设计,并对基于APR模块和双向BCDR模块的分布式电源系统进行工作模式分析与控制策略设计,最后通过实验证明该控制策略的有效性,为航天器分布式电源系统设计与发展,提供了有益的借鉴。

输入滤波对直流分布式电源系统稳定性影响的研究

分布式供电直流变换器与逆变器级联系统具有很强的时变和非线性特性,级联式DC/DC变换器的稳定性是分布式供电系统中的重要问题。文中重点以DC/DC变换器与DC/AC逆变器连接为例分析逆变器输入滤波对系统稳定性的影响。通过实验验证,在逆变器侧串联LC滤波器,利于系统稳定。

分布式电源系统启动稳定性研究

分布式电源系统在启动时,会面临级联电路带来的母线电压振荡及异常工作电压等稳定性问题,因此需要进行针对性设计和改进。本文针对两级Buck电路级联电源系统,基于功率守恒原理建立大信号系统模型,直观地分析了系统启动过程中各个模块软启动工作原理及出现关断重启现象的原因,并推导出级联电源系统启动稳定性的关键参数公式。接着对系统进行行为级建模仿真,在满足电路性能需求的基础上,验证了通过合理设置两级电源输出电容、负载电源启动点、系统软启动时间等以符合启动稳定性参数公式,可保证分布式电源系统的启动稳定性。