Optimal guidance strategy for flexible load based on hybrid direct load control and time of use

The time-of-use(TOU)strategy can effectively improve the energy consumption mode of customers,reduce the peak-valley difference of load curve,and optimize the allocation of energy resources.This study presents an Optimal guidance mechanism of the flexible load based on strategies of direct load control and time-of-use.First,this study proposes a period partitioning model,which is based on a moving boundary technique with constraint factors,and the Dunn Validity Index(DVI)is used as the objective to solve the period partitioning.Second,a control strategy for the curtailable flexible load is investigated,and a TOU strategy is utilized for further modifying load curve.Third,a price demand response strategy for adjusting transferable load is proposed in this paper.Finally,through the case study analysis of typical daily flexible load curve,the efficiency and correctness of the proposed method and model are validated and proved.

含减载控制和虚拟惯量控制的直驱风电场等值建模方法

为建立准确的具有主动支撑能力的直驱风电场等值模型,提出一种含减载控制和虚拟惯量控制的直驱风电场等值建模方法。首先,建立包含减载控制和虚拟惯量控制的直驱风机并网系统模型;其次,依据适应性分析选取转速、减载系数、惯性系数和阻尼系数作为分群指标;然后,基于分群指标利用改进K-means算法对直驱风电场中的机组进行聚类分群,得到直驱风电场的等值模型;最后,利用实际算例在不同场景下进行仿真和计算,对等值建模方法的准确性进行验证。

偏差电量考核机制下聚合温控负荷群控制策略

为降低售电公司在电力交易中的偏差考核电量和惩罚成本,以在用户负荷中占比较高的温控负荷为控制对象,建立配电网监测控制系统,收集电力市场和居民负荷数据,再根据这些数据设计基于聚合温控负荷群双层优化调度模型的直接负荷控制策略。仿真结果表明,该策略能降低配电网功率不平衡性,有效增加温控负荷的可调度容量,减少温控负荷的调度次数,降低售电公司的偏差考核电量,提高售电公司利润。

虚拟惯量控制对直驱风电机组载荷影响的分析及评估

针对虚拟惯量控制诱发风电机组机械载荷的问题,开展虚拟惯量控制对采用直驱永磁同步发电机(D-PMSG)的风电机组载荷影响的理论分析和仿真评估研究。从叶片、塔筒等机械结构低阶模态出发,建立虚拟惯量控制下D-PMSG线性化多体动力学模型,并通过线性化多体动力学模型分析虚拟惯量控制对机组载荷的影响机理。采用软件联合建模方法,构建涵盖永磁同步电机及其控制、电网、机械和气动特性等的D-PMSG非线性机电耦合模型。依据冲击载荷最大值、最大变化幅度百分比及等值疲劳载荷等指标,通过所建立的非线性机电耦合模型仿真分析并量化评估虚拟惯量控制对机组冲击载荷和动态疲劳载荷的影响。结果表明,D-PMSG附加虚拟惯量控制后,电网侧频率突变会使得传动轴和塔底侧向出现显著冲击载荷,且其随虚拟惯量时间常数增大而增大,在湍流风运行工况下机组传动轴和塔底侧向等值疲劳载荷较无附加虚拟惯量控制均有所减小。

基于高斯过程回归的主动配电网负荷控制优化方法

以需求响应为核心进行配电网负荷控制优化时,节能百分比较低。因此,提出基于高斯过程回归的主动配电网负荷控制优化方法。依托于随机森林算法,判断所有输入变量的重要性,明确主动配电网负荷影响变量。运用高斯过程回归原理,应用负荷预测算法,准确得出主动配电网需求侧未来一段时间内的负荷要求。在此基础上,以直接负荷控制为核心,建立负荷控制协调优化模型,再应用遗传算法求解最优负荷控制优化方案。算例分析结果表明:所提优化方法的节能百分比达到6.23%,说明该方法达到了节能的目的。

考虑DLC空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型

该文提出一种考虑直接负荷控制（direct load control,DLC）空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型。先对DLC空调轮控的控制特性进行分析,针对台区内多台受控空调同时启动,结合空调负荷静态等值电路和台区电网戴维南等值,推导了对应负荷聚合商台区接入点的启动电压计算公式。在此基础上,从负荷侧和电源侧对高压配电网的无功优化问题进行建模,分别建立DLC空调负荷削减最优分配模型和考虑主变调压机构闭锁的无功优化模型。采用免疫遗传算法对前者进行求解,获取在DLC空调轮控的电压启动约束;将其约束引入到后者中,形成考虑DLC空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型,再采用内点法进行求解。最后,通过成都某实际25节点的110kV高压配电网和一条负荷聚合商管理的10kV馈线系统的仿真分析,验证了所建模型的有效性。

机械传动系统电加载技术研究

文章主要研究电加载试验台设计方案、控制方式及试验验证技术,采用驱动电机与加载电机进行电功率封闭,通过整流、逆变单元以及可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)实现转速和加载功率的无级控制与加载精度要求,并与润滑系统、机械系统实现关联互锁,保证系统运行稳定可靠。通过共直流母线控制方案技术研究,实现能源的回收再利用,降低试验成本。

进出口大宗货物“船边直提”“抵港直装”监管机制与风险防控

为深入落实党中央、国务院优化口岸营商环境坚持稳中求进工作总基调的决策部署,张家港海关基于风险控制理念优化进出口货物“船边直提”“抵港直装”监管模式,积极探索开展扩大进出口货物“船边直提”“抵港直装”试点工作,更好服务市场主体,筑牢国门安全防线。研究表明建立“船边直提”“抵港直装”风险控制体系不仅能够提高进出口货物通关效率,同时能够防范化解重大风险。该研究为符合条件的港口推行“船边直提”“抵港直装”监管模式风险防控提供了参考。

粘接方式方法设计与粘接过程控制管理研究

介绍了在粘接设计过程中需要考虑的重要因素和遵循的设计原则。粘接设计前,需要考虑粘接影响因素分析、主要承受载荷的分析、基本设计规则和粘接接头承载能力分析等方面。同时从人、机、料、法、环五个维度介绍了粘接的过程控制原则,即必须根据产品特点、功能要求和发展趋势来设计;必须考虑到强度、耐久性、可维护性和经济性等方面的因素;需要选择合适的设计流程和方法来提高设计的效率和质量;还需要根据工程实际情况进行不断的调整和优化。

采煤机重载工况下转矩自动化补偿控制方法的研究

采煤机是进行煤矿开采的重要设备,具有破煤能力强的特点。在破煤过程中,由于煤岩分布的复杂多变,使得滚筒受到随机性多载荷的冲击作用,容易造成滚筒的磨损,特别是硬质颗粒引起的重载冲击作用。针对采煤机重载工况下的“截割-牵引”系统的调节控制进行分析,以直接转矩控制及自动化转矩补偿控制两种方式进行对比分析,建立“截割-牵引”系统的耦合模型,对重载突变工况下的转矩控制效果进行仿真分析,从而提高采煤机的调节控制效果,保证重载工况下使用的稳定可靠性。

抽水蓄能电站发电机静态启动变频直接谐振控制方法

电机静态启动时,低次谐波向高次谐波的转换的正负分量对立且不同步,容易造成运行参数判定失误,机体运行不稳,谐振问题严重等后果。由此,提出一种直接谐振控制方法。抽水蓄能电站发电机启动时,低次谐波向高次谐波转换,据此建立静态启动模型,分析每次启动时电机基础波、负序谐波以及负序谐波的变化,确定内部转子和定子运作频次,即谐振的运作频次,根据相对运动关系,获取实时的谐振变化参数,求解与其存在正相关的电流和电压变化值,采用解耦控制器对电流电压实行上调和下调,完成自动控制。实验证明,在感性、容性以及阻性负载下,控制精准度高。恒定输出各项正负分,优化运行参数,保证抽水蓄能电站发电机运行稳定。

考虑DLC空调轮控的配电网无功优化协调方法

提出一种考虑直接负荷控制(direct load control,DLC)空调轮控的配电网无功优化协调控制方法。首先,分析DLC空调轮控及启动电压特性,提出负荷聚合商(台区)接入点的启动电压约束条件;然后,建立考虑DLC空调轮控的配电网无功优化协调控制模型,它以受控空调的启停状态、不同台区的空调负荷削减量以及全网调压设备的控制方案为优化变量,建立负荷节点电压尽量合格、对空调用户舒适度影响最小、空调负荷削减量与计划削减量偏差最小、全网有功网损最小的多目标函数,并在常规无功优化约束条件上,引入空调临界启动电压约束条件。为了提高求解效率,还提出一种种群先后更新策略的改进并行协同进化算法,并求解所建模型。最后,通过广州某实际10 kV节点53配电网进行仿真分析,验证所提方法的有效性。

考虑用户热舒适水平的DLC决策研究

研究能源互联网背景下,考虑用户热舒适水平和反弹负荷的中央空调直接负荷控制策略。分析影响中央空调负荷用户热舒适水平的因素及反弹负荷主要影响因素,采用热焓理论将表征热舒适水平的有效温度解耦成为潜热与显热两个变量,通过模糊控制理论将两个变量模糊化后,给出了基于最小热焓估计（least enthalpy estimation,LEE）的模糊热舒适水平控制算法的DLC决策,分析不同关断时长对用户热舒适水平和对反弹负荷的削减的影响。最后,通过仿真验证所提方法能够有效削减反弹负荷,保持80%以上用户热舒适水平,并实现了25%-35%的节能效果。

Electric Loading Simulation System for Missile Wings and Rudders

The design and the realization of missile wings and rudders loading simulation system based on digital signal processor (DSP) TMS320LF2407 and direct torque control (DTC) servo driver ACS600 are discussed. The structure and opration principle for the system are presented. Speediness and elimination of superabundant torque are two key difficulties for electric loading simulation system. The method which can eliminate the superabundant torque is researched. Test results show the airflow resistance when missile wings and rudders are spreading can be rapidly simulated with high accuracy.

分布式的温控负荷集群负荷跟随控制

温控负荷(thermostatically controlled loads,TCLs)集群作为一种灵活的可调度资源,已成为促进电网经济运行和帮助电网恢复稳定的有力手段之一。然而,由于温控负荷单体功率小、位置分散且参数各异,给调度带来了困难。为了灵活利用数量庞大的负荷侧资源进行负荷跟随控制,该文建立温控负荷的虚拟电池模型和负荷集群的聚合模型,并提出基于双层分布式通信网络的控制策略。上层利用分布式交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)来解决不同负荷聚合器的最佳跟随功率问题,以确保跟随效益最优;下层提出基于快速分布式平均一致性算法的深度神经网络(deep neural networks,DNN)的方法,使得聚合器内部的所有温控负荷以相等的虚拟电池荷电状态(state of charge,SoC)快速共享上层得到的跟随功率,并有效减少了通信数据量。不同时间尺度的算例验证提出的控制策略能够实现快速的负荷跟随,并保证用户侧的效益。

超塑成形设备技术现状与发展

超塑成形技术是一种利用材料的超塑性大变形能力制造薄壁复杂构件的先进成形技术。超塑成形及超塑成形/扩散连接过程中的工艺参数变量多,参数同步性控制要求高,一般在专用超塑成形设备上进行,可更方便实现坯料温度、工模具温度、变形区、变形速度、变形应力等关键参数控制。传统超塑成形设备压制单向性、功能集成度不够、自动化程度低等,远不能满足科研生产的需要。因此,本文重点阐述了近年来出现的多向加载、“气–液”耦合控制、自动上下料3种超塑成形设备新功能。随着先进制造技术、信息技术等的集成和深度融合,超塑成形设备将朝着大型化、清洁化、自动化、多能场复合化及专用化等方向进一步发展,并将进一步改善超塑成形技术的生产效率及应用范围。

考虑可控负荷的多区域电力系统分布式模型预测负荷频率控制

由于同步发电机的惯性较大,导致传统的集中式负荷频率控制模式反应不够迅速,而用户侧具有快速响应能力的可控负荷资源为系统的频率调节提供了新机遇。研究了考虑用户侧可控负荷资源主动参与系统频率调节的多区域互联电力系统分布式模型预测负荷频率控制问题。通过建立的含可控负荷的多区域互联电力系统负荷频率响应模型及自动发电控制模型,基于连续时域交替方向乘子法和分布式模型预测控制方法,提出了一种用户侧可控负荷资源主动参与的多区域互联电力系统分布式模型预测最优负荷频率控制模型。基于修改的IEEE39节点三区域互联电力系统进行仿真验证,结果表明所提考虑可控负荷的分布式模型预测控制策略可显著减少系统恢复至稳态所需的时间。分布式控制策略的控制自由度更高,增强了系统的可控性。

考虑削峰填谷的分布式电源集群协同控制方法

针对大规模分布式光伏并网导致的主网调峰压力以及通信难度增大的问题,提出一种考虑削峰填谷的分布式电源集群协同控制方法。首先,以系统运行成本和净负荷方差最小为目标,联合分布式光伏和储能设备等配网侧可调资源,构建分布式电源削峰填谷模型;然后,基于集群的边界耦合关系,提出集群分区解耦机制;最后,采用一致性交替方向乘子法(ADMM)对各集群优化模型进行并行求解。仿真结果表明,所提方法在保证配电网运行经济性的同时,能有效平抑净负荷峰谷差,缓解主网调峰压力。

新型矿用机载锚杆钻机全液压自动控制系统的设计

针对某进口四臂锚杆钻车钻机液压控制回路复杂、液压阀规格繁杂、故障排查难度大以及阀块流道复杂、体积笨重、加工设计难度大等问题,设计了新型钻机全液压自动控制系统。控制系统以负载传感多路阀作为主控制阀,通过特定设计的控制模块、进给模块、定位模块等液压逻辑控制回路,实现了锚护作业一个工作流程内钻箱旋转、进给、返回、水阀启闭自动控制。该控制系统有助于提高机载锚钻装置的自动化水平,降低工人劳动强度,提高锚杆支护效率,同时具有阀组体积重量小、功能划分清晰、无需电气防爆元件、故障易排查等优点。

计及多种需求响应资源的虚拟电厂运行机制及控制策略优化

需求响应是虚拟电厂应对电力市场交易中由不确定性因素带来交易风险的重要资源。本文提出一种计及多种需求响应资源的虚拟电厂运行机制以及控制策略。首先,通过v型支持向量回归机对虚拟电厂可再生能源出力、负荷出力、电力市场价格等不确定量进行日前预测,并利用自回归移动平均对预测误差进行典型场景生成。其次,考虑来自虚拟电厂内部直接可控负荷以及外部需求响应交换市场所购得的需求响应资源,基于多阶段随机规划优化框架,以预期利润最大化以及可再生能源未消纳率最小化为目标,构建了不考虑风险控制和考虑风险控制两种条件下的虚拟电厂竞价策略优化模型。最后,通过算例分析不确定性和风险偏好对虚拟电厂的预期收益及可再生能源消纳率的影响,验证了所提运行策略的有效性。