基于根匹配的移频电磁暂态建模与仿真

现有的大步长移频电磁仿真方法在仿真电网故障等非稳态情况时存在准确性问题。首先分析传统移频电磁暂态仿真方法在仿真非稳态工况时精度较差的原因。进一步,提出一种基于根匹配技术的改进移频电磁暂态仿真方法,并理论分析所提方法的精度优势。基于该方法,构建交流电网部分元件的根匹配–移频电磁暂态模型。最后,通过IEEE 39节点系统算例测试,验证所提根匹配–移频电磁暂态仿真方法的准确性。

基于序分量移频变换的三相交流系统宽频域电磁暂态仿真

随着电网暂态过程复杂度逐步提升,传统交流系统机电暂态仿真和电磁暂态仿真程序逐渐无法满足仿真精度和效率需求。该文在移频分析基础上,提出一种面向三相对称交流电网的序分量移频仿真方法。且特别提出了在节点分析框架下的CP-SCSFA模型,结合相/序分量移频分析模型,实现了三相对称交流系统的序分量移频分析仿真。通过IEEE39节点算例测试表明,所提模型和算法支持具备较宽的仿真步长选择范围,较传统电磁暂态仿真、传统移频仿真和机电暂态仿真具备显著的仿真精度和效率优势。

能源互联网数字孪生及其应用

能源互联网是以电力系统为核心,利用可再生能源发电技术、信息技术,融合电力网络、天然气网络、供热/冷网络等多能源网以及电气交通网形成的能源互联共享网络。能源互联网是促进可再生能源消纳,提高能源使用效率的重要途径。因构成网络多,特性差异大,能源互联网的规划、运行和控制面临大量难题。数字孪生是融合物联网技术、通信技术、大数据分析技术和高性能计算技术的先进仿真分析技术,有助于解决当前能源互联网发展面临的技术问题。首先介绍了数字孪生的基本概念,给出了能源互联网数字孪生的构建方式与可能应用;然后以能源互联网规划为例,详述了数字孪生技术解决的关键问题;最后,介绍了基于数字孪生的能源互联网规划平台—CloudIEPS,通过能源互联网规划案例进一步证明了数字孪生技术的重要作用。

基于同步开关预判的半桥型VSC快速电磁暂态建模方法

现代电力系统存在大量的半桥型电压源变流器,采用传统电磁暂态仿真程序对其进行大规模仿真分析时,存在耗时高、效率低的问题。以半桥子电路为开关状态判断的基本单元,通过分析其开关状态变化时二极管的续流及关断过程,得出普适于半桥型电压源变流器的同步开关预判方法。该方法可在当前时步通过逻辑判断直接得出稳定的开关状态组合,消除了迭代计算。结合同步开关快速预判方法及内节点收缩方法构建了半桥型电压源变流器的快速仿真模型,通过对比仿真,验证了快速仿真模型具有与全详细化模型相当的仿真精度,且能有效减少仿真耗时,提高仿真效率。与全详细化模型相比,针对80模块固态变压器的快速仿真模型可加速20倍。

针对复杂安装条件的光伏电站光伏板异常状态检测技术

由于地理条件等因素的限制,光伏电站中光伏板的安装条件日趋复杂,使得不同光伏板的倾角、方向角可能存在较大差别。文中针对具有复杂安装条件的光伏电站,提出一种通过对比不同光伏板工作状态的方法以实现故障检测。首先,建立一种线性的光伏板出力解析模型;然后,从中提取一种与光伏板工作状态正常与否相关但与安装条件无关的特征量,并给出特征量及其概率分布的计算方法;在此基础上,设计光伏板的故障检测方法;最后,通过仿真验证该方法的有效性,讨论基于线性化假设求解光伏板特征量的概率分布对故障检测准确性带来的影响,并提出提高本方法判断故障准确性的方法。

当智能电网遇到数字孪生

近几年兴起的“黑科技”一数字李生技术从虚拟制造、数字样机等技术上发展而来,现正拓展到智能制造、智慧建筑以及智能电网等多个领域。尤其是在智能电网领域,随着智能电网的动态特性日趋复杂,数字李生技术将为智能电网的分析、洞察与调控提供新的解决方案。