用于电网调节能力提升的电热氢多源协调储能系统模型

针对新能源接入规模不断扩大后电网调节灵活性日益下降的问题,研究一种与抽水蓄能电站及电池储能电站具有相同调节能力与调节特性的多源储能系统。该文提出由电热氢多种能源形式构成的多源协调储能系统(electricityheat hydrogen multi-energy storage system,EHH-MESS),以及其优化运行模型,提高电网风电、光伏消纳能力,并减轻电网调峰压力。根据电网新能源波动特性及峰谷差参数,研究在大规模风光波动及峰谷调节时的电网功率调节需求特性,建立以总运行成本最小为目标的多源存储系统容量优化模型,在此基础上建立电热氢多源储能系统的功率平衡及运行约束方程,并提出基于最优协同控制理论的多源协调优化储放策略求解模型。最后,针对多源储能系统的3种运行模式进行仿真分析,仿真结果表明,提出的电热氢多源储能系统能够有效提升电网调节灵活性和经济性,可实现对电池储能系统的高效替代。

一种混合型有源电网调节器研究

介绍了一种混合型有源电网调节器系统，对该系统的电路结构、系统特性进行了详细地探讨和分析，并通过计算机仿真验证了其正确性。

有源电网调节器技术的发展

简短回顾有源电网调节器技术的发展历史,综合介绍有源电网调节器的基本工作原理、系统结构、补偿电流检测与控制,并展望了其未来的发展趋势。

最少拍控制在串联型有源电网调节器的应用

本文对串联电网调节器进行了建模 ,提出了离散最少拍控制策略 ,调节电力电子开关模式 ,以获得预期的平衡电压 。

串联型有源电网调节器的模糊滑模变结构控制

文章结合滑模变结构控制和模糊控制的特点 ,调节电力电子开关模式 ,以获得预期的平衡电压 ,使有源电网调节器既具有变结构控制的鲁棒性 。

离散滑模控制在串联型有源电网调节器的应用

本文对串联电网调节器进行了建模,提出了离散变结构控制策略调节电力电子开关模式,以获得预期的平衡电压。仿真结果验证了控制算法的有效性和理论分析的正确性。

适用于三相四线制的并联有源电网调节器的畸变电流观测方法

在简略介绍适用于三相四线制电路的并联型有源电网调节器系统结构与工作原理基础上，讨论了基于瞬时功率理论的负载畸变电流观测方法与负载零序功率的补偿。给出了两种分别适用于电源电压无高次谐波与含高次谐波的三相不平衡系统的畸变电流观测方法，并通过仿真对提出方法的有效性进行了验证。

串联型有源电网调节器的变结构控制

对一类用于平衡和调节三相不平衡电压的串联型有源电网调节器进行了建模,提出了其变结构控制策略,并对相关参数的设计进行了分析,仿真结果验证了控制算法的有效性和理论分析的正确性。

如何提升现有抽水蓄能电站对电网调节的能力

现今对运行在电网上的抽水蓄能电站的要求日益增高,要求它们具有更好的可控性和结构。介绍了抽水蓄能电站对电网的调节作用,着重分析了进一步提高电网调节系统的先进改进技术和设备——CFD技术方法和数字调速器,变频异步电动机。

基于随机演化动力学的多微网-配电网自组织协同调节策略

新型电力系统背景下,必然会出现大量小规模微网多点并入配电网,配电网与多微网协同优化运行面临决策变量维数高、多主体优化目标复杂、单小主体入网互动随机性强等难点。文中提出基于随机演化动力学的多微网-配电网自组织协同调节策略,旨在提高系统多利益主体的自发演化优化能力以及单小主体随机入网互动的抗干扰能力。首先,建立了基于公共品价格响应的多微网-配电网多维资源调节模型,降低了多主体优化的变量维数。然后,提出了基于随机演化稳定判据的自组织演化策略,通过多利益主体二项分布下的演化效用函数将多优化目标转为“合作-非合作”二维目标,并通过计及随机涨落力的演化动力过程获得自发协调运行能力,以有效应对单小微网随机特性影响。最后,对改进IEEE 37节点系统进行了仿真,通过多典型场景下多算法对比实验,验证了所提策略的有效性。

基于电池储能系统的配电网电压调节策略研究

针对混合储能系统参与的配电网电压调节问题,本文首先给出了混合储能系统的配电网系统结构,然后讨论了可再生能源不确定性的分布鲁棒优化模型理论,给出了光伏不确定性和Wasserstein不确定集概念,最后详细分析了含混合储能的主动配电系统电压调节策略,并通过案例仿真验证了该策略的可行性。

多端柔性直流输电系统的配电网电压调节策略分析

针对多端柔性直流输电系统的配电网电压调节问题,首先介绍了多端柔性直流输电系统(VSC-HVDC)的基本结构和工作原理及优势,然后分别分析了主从控制、电压偏差控制及下垂控制3种常见控制方法的优点和缺点,最后提出了一种组合的协调控制策略,并验证了其优越性。

基于可变系数的双馈风机虚拟惯量与超速控制协调的风光柴微电网频率调节技术

为了提高风光柴微电网孤岛运行时的频率稳定性,将变速恒频双馈感应风力发电机(DFIG)和柴油机作为调频电源,通过DFIG的虚拟惯量、转速和桨距角的协调控制与柴油机的一次调频相配合,共同抑制负荷波动和风速变化引起的微电网频率变化。低于额定风速时,DFIG采用虚拟惯量控制和超速控制;高于额定风速时,采用虚拟惯量控制和自动桨距角控制。以此弥补虚拟惯量控制作用时转速恢复过程的功率跌落问题,并为微网提供持久的功率支撑。为保证此调频策略在时变风速中的有效性,通过不同风速下的参数分析制定了DFIG的虚拟惯量控制系数曲线与功频静特性系数曲线,实现了可变系数控制。并在DIgSILENT PowerFactory软件平台上搭建了包含柴油机、DFIG、光伏电池的微电网模型,验证了此策略的有效性。

提高LCL型并网逆变器对电网阻抗鲁棒性的阻抗调节方法

电容电流反馈有源阻尼是解决LCL型并网逆变器谐振影响的有效途径。然而,当逆变器采用数字控制时,数字控制引入的控制延时会影响电容电流反馈的阻尼效果,导致并网逆变器对电网阻抗的鲁棒性变差。该文提出一种在公共耦合点并联RC支路的电网阻抗调节方法,使调整后的电网阻抗与并网逆变器的输出阻抗始终满足基于阻抗的稳定性判据。所提出的电网阻抗调节方法能够确保并网逆变器适应电网阻抗宽范围变化,且具有实现简单、可靠性高、成本低、引入的损耗小等优点。最后,在一台6 k W的实验样机上做了实验验证,实验结果验证了理论分析的正确性。

风能变换系统在电网频率调节中的应用仿真

随着不参与电网调频的变速风能变换系统(WECS)在电网中比例增大,系统频率调节成为重大问题。针对提出了一种新的方法优化了变速风能变换系统(WECS)在电网频率调节中的应用。首先对惯性控制进行改进,将调频功能加入到WECS中;再根据WECS短时间内可以一定范围内任意调节输出有功功率的特性进行改进,使WECS在频率暂态开始时起到更大的作用;然后,再使WECS与传统调频机组协调工作,弥补WECS只能短时支持频率调节的缺陷,使系统频率暂态恢复过程有功功率的注入更合理,减小了频率波动幅度,优化了WECS输出有功功率曲线,完成了WECS的转速恢复。最后给出仿真结果与分析。

台风下调节海上风电爬坡预防控制模型

考虑台风天气对海上风电场的影响,提出了储能参与电网调节的海上风电梯次停运方案,缓解了台风天气对大规模海上风电并网的危害。基于发电机容量及爬坡率的调节能力,根据气象台的台风数据建立了Yan Meng风场模型,能够预测海上风机梯次停运时间,从而延缓海上风电功率爬坡,提前调度火电机组的出力和优化储能配置。在IEEE-RTS24节点系统进行仿真验证,采用CPLEX进行求解,对比了3个不同策略下火电机组不同的出力特性,结果表明所提模型可实现系统安全稳定运行,同时减少系统运行成本。

送端电网省份开展需求响应的现状分析及建议

送端电网省份一方面需要平衡其内部高速增长的负荷和新能源,另一方面还要满足向外输电的需求。因此,送端电网调节能力的不足使得送、受两端电网的运行经济性和稳定性都受到了挑战。电力需求响应是提高电力系统调节能力的重要手段,能够有效削峰填谷和缓解电力供应紧张。目前我国需求响应工作已经在许多电网受端地区开展,但是我国开展需求响应的送端电网省份还较少。针对上述问题从负荷高速增长、高比例新能源接入、存在电力供应紧张风险和省间电力传输及交易4个方面入手,分析送端电网省份面临的部分问题,探讨开展需求响应的意义和必要性。此外,从市场配套机制发展路径、构建需求响应方案和制定需求响应预案机制3个方面提出一些建议,为送端电网省份需求响应的开展提供借鉴和参考。

基于多元联合的电网频率紧急协调控制策略

为实现大容量,特高压电网的低频恢复,提出一种多元联合的紧急低频控制策略,将抽水蓄能、发电机热备用、精准切负荷以及常规切负荷四种手段相互结合来进行联合频率控制。协调几种手段之间的动作轮次和频率点,建立系统频率又快又好恢复及负荷损失最小作为目标函数,并给出相应的约束条件。在策略求解方面,通过模拟退火算法优化求解每种策略启动轮次的最佳频率动作值,算法求解结果给出具体的整定方案。通过PSASP软件对某片区电网进行仿真,实例验证了该策略的有效性和快速性,提供了有效解决措施和方案。

含微电网的配电网优化调度

提出一种含微电网的配电网优化调度方法。首先根据多时间尺度微电网不平衡能量预测评估出未来调度周期微电网对外的最大输出功率和最大输入功率两个评估指标;然后以最大输出功率和最大输入功率为微电网与配电网交互功率约束条件的上、下限值,建立以运行成本最小为目标的配电网经济优化有功调度模型,并提出了求解该模型的最小费用最大流计算方法;最后在经济优化有功调度的基础上进行配电网无功优化。仿真算例表明,与基于微电网单一日前调度计划曲线的主动配电网优化调度方法相比,该模型与方法能够充分考虑微电网对外呈现的功率允许调节裕度,从而更有效地减少系统运行成本,降低网损,提高电压合格率。

储能电池可靠性分析及储能技术应用实践

为提升储能电池单元可靠性,首先分析了影响储能充电站可靠运行的内外因素;然后从应用于电力系统、交通运输及工业生产等三个方面阐述了储能技术的具体应用情况,并针对储能电池单元可靠性的提升进行了分析;最后对工业储能电源系统集成技术趋势进行了展望。