基于背靠背变流器互联的多微网主动配电系统有功-无功鲁棒协同优化运行策略

为解决微网发用电不确定性及并网功率因数限制给多微网主动配电系统带来的运行调度难题,以基于背靠背变流器互联的多微网主动配电系统为研究对象,提出一种计及功率因数约束的有功-无功鲁棒协同优化运行策略。首先,计及并网功率因数约束影响,对基于背靠背变流器并网的微网有功-无功调节特性进行分析;其次,综合考虑微网发用电不确定性及并网功率因数约束,建立min-max-min结构的有功-无功鲁棒协同优化运行模型,并基于二阶锥松弛法将所建立模型转化为混合整数二阶锥规划问题;然后,为解决所提模型第二阶段max-min中含有0-1整数变量导致无法直接利用KKT条件转对偶求解的问题,提出基于双层列生成算法的求解方法,并给出相应的加速策略以保证算法的快速求解;最后,基于改进的含3微网IEEE-33节点系统对比仿真验证所提策略的有效性及优越性。仿真结果表明,所提策略能够在“最恶劣”运行场景下,通过协调系统有功无功出力,有效保障微网并网功率因数运行在要求范围之内,并实现多微网主动配电系统运行成本最优运行。

改进ODPSO算法在光伏MPPT中的应用研究

光伏发电系统的输出功率具有明显的非线性特性,易受外界环境因素的影响,现有的最大功率点追踪(maximum power point tracking,MPPT)技术的追踪精度和追踪时间都有待进一步提高。对此,提出了一种结合了整体分布(overall distribution,OD)算法和粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的MPPT算法(改进ODPSO-MPPT算法),以解决全局最大功率点追踪问题。对传统PSO-MPPT算法的速度分量加以约束,使其避免陷入局部最优并能准确地追踪最大功率,同时优化传统PSO算法的惯性权重并融合OD算法,使其能在更短时间内找到全局最大功率点。最后,搭建光伏发电系统仿真模型对所提算法进行验证。仿真结果表明,改进ODPSO-MPPT算法在标准测试条件和局部遮阴条件下均能更快速准确地追踪到全局最大功率。

直流系统紧急功率支援的限制因素分析

为了保证直流系统在紧急功率支援时能有效提升实际输送功率,有必要分析直流系统实际输送功率受直流换流站交流母线电压波动的影响情况。在理论分析时直流系统采用了准稳态模型,然后根据直流系统Ud-Id特性曲线分析得到直流系统的各种可能的运行模式受两端换流站交流母线电压的影响情况,最后针对每种模式计算得到此时直流系统的实际输送功率。仿真结果表明,理论分析得到的直流系统实际输送功率受两端换流站交流母线电压的制约情况与PSCAD/EMTDC中直流系统详细模型的仿真结果一致。研究结果表明,只有两端换流站交流母线电压维持在一定电压水平,才能使直流系统实际输送功率达到紧急功率支援指令值。

计及静态安全约束的跨区域双边交易最大交易量实用计算方法

提出了基于直流潮流分布因子的区域电网之间双边交易最大交易量的快速计算方法。该方法考虑了线路热稳定、区域间联络线割集潮流的动稳定约束和计及“N-1斁蔡踩际８梅椒墒视糜谇蚰诤颓蚣涞慵缘慵淖畲蠼灰琢康募扑恪EEE 30节点系统的计算结果验证了该方法的快速性与有效性。

电力市场联营-双边交易模式下的阻塞费用分摊

针对联营-双边交易模式电力市场的特点和我国处于电力市场改革初期的具体情况,提出了一种新的阻塞费用分摊方法,即首先按照约束分配系数将系统阻塞费用分摊到阻塞线路,然后利用潮流追踪方法得出各市场成员对阻塞线路的利用程度,最后将线路阻塞费用分摊给全部市场成员。5节点系统算例结果表明,该方法能够正确有效地分摊市场成员的阻塞费用。

多媒体CDMA系统在功率约束条件下的业务容量分析

码分多址接入(CDMA)技术可以灵活地支持无线多媒体业务传输,该文分析了多小区环境下CDMA系统上行链路的多媒体业务容量,主要讨论了用户最大发射功率约束条件在不同用户激活因子情况下对系统容量的影响,分析和计算结果表明用户最大发射功率约束使系统的容量有所降低。

双馈感应风电机功率平滑控制与改善电网频率的研究

在分析双馈感应风力发电机运行特性和传统最大风能追踪控制策略的基础上,提出了一种基于约束因子限幅控制的双馈电机有功功率平滑控制策略,给出了约束因子α的表达式和取值规则.在matlab/simulink仿真平台上,搭建了一个9MW的风电场与2台同步电机的互联系统.实验结果表明,与传统的最大风能追踪控制策略相比,所提控制策略能平滑双馈电机的有功功率输出,明显减小同步发电机的转速波动,改善了电网的频率.

基于约束因子限幅控制的双馈感应发电机有功功率平滑控制

在分析双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)运行特性和传统最大风能追踪控制(maximum power point tracking,MPPT)策略的基础上,给出一种基于约束因子限幅控制的DFIG有功功率平滑控制策略,提出功率输出限幅值可调的控制思想,结合发电机转速控制和风力机变桨距控制来实现输出功率保持在任意给定值。给出了约束因子的表达式和取值规则。在Matlab/Simulink仿真平台上采用所提平滑控制策略,对一个9 MW风电场的有功功率输出特性进行研究,计算了2种控制策略下输出功率的平滑性能指标和方差值。实验结果表明,与传统最大风能追踪控制策略相比,所提出的平滑控制策略能显著减小发电机输出功率的波动,优化了系统的电能质量。

一种新遗传算法在地区电网电压调整中的应用

建立了电力系统电压无功调整的数学模型,以保证电网电压与额定值偏差最小的目标;引入不可行度处理该模型的约束条件,取代传统的罚函数,并结合改进的遗传因子用于地区电网电压无功的稳态运行调整中。论述了不可行度改进遗传算法的实现原理和程序流程,并解决了实际应用中有关离散变量处理等问题。计算结果表明,该算法较好地平衡来自目标函数最优化和约束条件限制的压力,有效地改善电压质量。

浅析风电大规模发展中的制约因素及对策——以东北电网为例

可再生能源的应用是未来能源的发展方向。然而,中国风电在快速发展的同时,弃风率不断上升,虽然弃风率的上升固然有风电本身难预测性、波动性等的因素,但是也与外界条件相关。本文以东北电网为例,从电源结构、电网结构、负荷特征、政策制度等方面分析了东北地区风电发展的制约因素,并对促进东北风电发展和风电并网提出了四个建议。

基于粒子群算法的火电厂优化配煤研究

在火电厂的配煤过程中,需要综合考虑锅炉运行的稳定性与经济性。利用粒子群算法建立火电厂经济性配煤优化模型,主要以配煤经济性作为目标函数,并以单煤的价格、发热量、灰分、挥发分、水分以及硫分等6项指标值作为约束条件。基于内蒙古某电厂的来煤条件,采用本模型进行配煤优化计算。仿真实验表明:带惯性权重的粒子群算法(标准PSO)具有较好的全局搜索能力,能够快速、准确地搜索到最佳的优劣质煤配比关系和最经济的配煤价格。

基于“认知–约束”的电力系统安全风险影响因素关联分析方法研究

当前针对电力系统的事故分析多以单一因素为重点,未全面考虑电力系统风险影响因素耦合带来的新问题,较易产生疏漏。在深入剖析电力系统实际运行环境与事故致因理论的基础上,文章首先提出基于“认知–约束”的电力系统事故机理分析模型,从人为因素、设备因素、管理因素、环境因素等方面对电力系统安全风险的起源进行系统分析;然后,进一步构建基于Petri网的事故树分析方法,对影响电力系统安全的关键因素进行量化分析;最后,基于电力系统事故案例对所述方法进行模型构建,并计算各因素的结构重要度,初步掌握事故发生的规律,与实际电力系统事故综合分析结果的对比表明,所述模型具有良好的可用性。该研究成果对科学合理避免电力系统事故发生、建设安全电网具有一定的参考借鉴意义。

基于资源禀赋及行为能力的郑州软实力建设研究

运用资源禀赋与行为能力理论进行分析,郑州软实力建设中具有这几个方面优势:经济的持续快速增长和区位优势为郑州软实力建设奠定了基础、中原经济区的政策优势为郑州软实力建设提供了重要机遇、深厚的古都文化底蕴为郑州软实力建设打造核心文化资源、丰富的人力资源为郑州软实力建设提供智力和人力支撑,但同时也存在着这几个方面的制约因素:政府主导、社会参与的主体功能没有有效发挥,自主创新能力相对较低,塑造城市形象的工作有待改进,非均衡性发展特征明显,外部风险日益增多。郑州软实力建设的路径为:挖掘和汇聚中原文化精髓,发展文化产业;转变政府职能,大力推进制度创新;大力发展科教事业,提高城市创新能力;扩大对外宣传力度,塑造良好城市形象;加大环境整治力度,建设生态文明城市。

制度因素对外资依赖影响的实证分析——基于中国29个省区面板数据的研究

利用2000—2004年中国29个省区的面板数据对政府控制力、国有化程度、市场化程度及融资限制等制度因素与外资依赖的关系进行实证检验,结果表明,较强的政府控制力与融资约束的存在挤压了民营投资从而提高了外资依赖的程度,而国有化程度的提高又相对降低了外资依赖水平,市场化程度与外资依赖呈现出不显著的负相关关系。结论的政策含义是,政府应当消除对民营部门的歧视,建立更为公平的竞争环境。

基于风电波动平抑的储能配置影响因素

为了更精确地分析风电波动平抑过程中储能容量配置的影响因素,在相同并网波动率要求下,采用模型预测控制（MPC）算法作为控制策略。首先,分析了不同波动率限制和波动平抑顺序的影响,从而选取合理的波动率及平抑顺序;再者,分析了不同的风电采样时间尺度和储能荷电状态（SOC）的影响,从而获取可信的储能容量;最后,分析了不同幅频特性风电的影响,从而确立配置较大储能的风电类型。仿真结果表明：不同的波动率及其平抑顺序需配置不同的储能;储能配置一般与风电最大波动率和储能最大能量变化有关,且还需考虑储能的初始SOC和SOC运行范围;波动率较大且频率较低的风电一般需要配置较大的储能。

基于排放约束下煤矿液力机械车辆动力传动系统的匹配

基于加权因子法,提出了一种集动力性、经济性与排放性于一体的煤矿液力车辆动力传动系统合理匹配的综合评价指标,同时引入了衡量该类车辆排放特性好坏的颗粒物和排放质量指数,并给出了各加权参数因子确定方法和加权系数确定原则。利用Advisor软件建立了煤矿液力车辆动力传动系统仿真模型,结合Matlab优化工具箱编制了煤矿液力车辆动力传动系统优化程序,并以WCJ10E煤矿井下防爆无轨胶轮车为例进行了分析计算,通过台架试验验证了仿真模型的准确性,在此基础上考虑排放特性约束对某型号煤矿液力传动车辆的动力传动系统进行了优化匹配。

制约日本成为世界大国的国内政治经济因素分析

明治维新以来,日本一直追求实现自己的"大国梦",有着追求成为世界大国的历史传统。尽管日本成为世界大国的野心在二战中遭受了沉重的打击,但在其恢复经济实力后,谋求成为世界大国的国家意志日益强烈、行动日益增多。但是,由于其国内政治经济方面都存在着严重的制约因素,日本在谋求成为世界大国的道路上前途渺茫。欠缺独立的国家战略、保守的政党制度和政治右倾化阻碍了日本政治方面成长为能够对外发挥独立影响的大国;自然资源匮乏、国内经济积弊重重、经济改革阻碍众多则羁绊了日本试图通过经济实力弥补政治弱点的脚步。

高压交直流混联电网架空输电线路施工技术研究

为了提高高压交直流混联电网架空输电线路施工质量与线路抗干扰能力,进行了高压交直流混联电网架空输电线路施工技术研究。构建输电线路施工约束参数模型,采用混合MMC电容电压波动调节方法进行输电线路输出载荷的稳定性调节;结合电网混合拓扑结构进行输电线路的组网设计,采用多因素反馈调节方法进行负电平输出稳定性调节;结合模块投切输出转换控制方法进行高压交直流混联电网的负载均衡控制;采用排序方法均衡输出输电线路子模块之间的电容电压,实现高压交直流混联电网架空输电线路施工技术优化。仿真结果表明,负载均衡性较好,抗干扰能力较强,提高了高压交直流混联电网架空输电线路的稳定性和可靠性。

多层对称薄膜的光子晶体光波导设计

基于多层对称薄膜的反射镜作用，设计了一种工作波长位于1550nm附近的基于周期性多层膜的光子晶体光波导。由平板波导的相关理论分析了波长在1515-587nm范围内电磁波在波导中的传输性质。研究表明TE模和TM模在波导都是基模传输，其功率约束因子（11）限制在0．99～1之间，说明波导近乎完全将光波限制在其中传输。在控光能力上这种结构要比普通的三层薄膜波导更具优势。利用周期性多层膜的光子带隙结构，可以构造具有超低损耗的全向带隙介质光波导。

考虑分布式电源随机性的配电网最大供电能力

随着分布式电源(distributed generation,DG)越来越广泛地应用,逐渐接入到配电网中,对配电网影响举足轻重,而目前配电网最大供电能力(load supplying capability,LSC)的计算方法均未计及DG接入带来的随机性影响。针对这一问题,首先建立LSC求解模型,在蒙特卡罗模拟的概率潮流计算中考虑DG随机性,利用改进的负荷倍数法和计及电压与支路功率约束的LSC逼近法来计算配电网最大供电能力;然后通过配电网IEEE-33算例验证该模型和算法的有效性,模拟多种情景下LSC的变化,仿真结果表明DG接入配电网可提升网络静态安全裕度,且DG随机性出力影响LSC的分布特征;最后分析制约LSC提升的薄弱环节,并建议在节点电压较低处增加调压装置或无功自动补偿装置。