考虑风电不确定性和有功无功联合调整的两阶段优化调度

基于风电不确定性以及网络中潮流的合理分布对机组出力均有影响的调度问题,文中建立含风电的两阶段优化调度模型。针对风电预测精度日内-实时逐步提高的特点,日内滚动阶段根据时间序列法预测风电出力数据,构造优化发电成本的初调度,确定机组基础出力;实时阶段为了进一步减小误差,通过蒙特卡洛场景生成和后向削减预测风电出力,考虑风电的不确定性;通过有功和无功功率联合调整的动态潮流,使各机组根据频率特性系数按比例分担有功功率不平衡量,根据节点区域控制策略调整无功功率不平衡量,修正机组基础出力,实现潮流的合理分布,建立优化网损和电压水平的调度模型,并通过粒子群算法对模型求解,最后以改进IEEE14节点为例,进行仿真验证。

基于直流偏磁风险指标的变电站选址

以哈密-郑州±800 kV特高压直流(UHVDC)工程为背景,为使UHVDC接地极周边的交流变电站尽可能在设计之初免受直流偏磁干扰的危害,提出了基于直流偏磁风险指标对变电站选址。在复合高山土壤模型下考虑交流变电站极间耦合电阻计算直流电流分布,进一步选择正常、过流站点。在此基础上结合单、双UHVDC接地极的感应电势分布,分别建立等势线。依据电力系统的经济性采取就近原则:对于正常站点周边的新建站点应建在等势线上;对于过流站点周边的新建站点应与等势线径向分布,并以增大电势差为依据,适当地增加过流站点出线数量,在最大程度上规避直流偏磁风险。

考虑年经济效益的分布式电源的优化配置研究

智能电网具有可靠、经济、环保、开放及互动等特性,是电网的重要发展方向之一,而其中分布式电源的优化配置对智能电网的经济安全运行具有重要的影响。考虑了分布式电源的安装费用、购电费用、发电费用及网损等因素,以电力公司年经济效益最大化为目标函数,建立了优化配置模型。为改善传统粒子群算法存在的早熟问题,采用动态调整惯性权重与局部自动初始化方法改进粒子群优化算法。对IEEE 33节点系统算例进行仿真计算,验证了上述模型的正确性和求解算法的有效性。

特高压直流接地极周边断裂结构对地表电位分布的影响研究

为了提高复杂地质条件下接地极选址的合理性,避免直流系统单极大地运行时入地电流对交流电网产生不利影响,针对特高压直流接地极周边典型断裂结构建立复合土壤地质模型,将行波法与镜像法相结合推导地表电位计算公式。运用Matlab仿真平台比较了水平和复合两种土壤地质模型下的地表电位分布情况,研究断裂及其参数影响下的地表电位分布规律。结果表明:复合土壤地质模型下地表电位更接近实测值;大区域内断裂到接地极距离对地表电位影响较大;接地极近区应主要考虑断裂处电阻率的影响。该结论对接地极选址及预防直流偏磁都有重要意义。

基于电价与激励的需求侧资源可调度容量评估技术

按照价格、激励两类重要影响要素对需求侧可调度资源进行分类,基于典型需求响应项目构建基于峰谷分时电价和直接负荷控制的需求响应模型,并应用聚类方法对用户用电模式进行分析。考虑电价型、激励型需求响应项目的不同特征,分别构建了基于消费者心理学和模糊综合评价的需求侧可调度资源潜力评估,并验证其有效性,为需求侧资源的互动提供了前提和保障。

一起电容器单相无流故障的排查分析

介绍了一起电容器单相无流故障,通过对故障的分析指出传统电容器零序过电压保护的接线原理及故障原因,提出基于单星型不接地电容器的负序电流改进方案并改造实施后,达到了有效防止电容器发生单相断线故障避免保护拒动的效果。

并网逆变器的电压支撑控制策略的实现

为了实现电网电压发生跌落时,并网逆变器能够支撑并网点电压的目的,通过改变并网逆变器注入到电网的参考正负序电流来控制注入到电网中的无功功率大小,采用双二阶广义积分器的锁频环(DSOGI-FLL)、准比例谐振(QPR)电流环控制方法,利用电网同步、正负序提取和电流跟踪技术实现对并网点电压支撑,达到准确的锁频和电流无静差快速响应。并通过伯德图分析,得出参数的设置规律。最终通过整个控制系统的仿真实验验证了上述控制策略的有效性。

基于负荷电流放电法的蓄电池容量预估技术

提出了一种在不影响直流系统正常运行情况下基于负荷电流放电法的蓄电池组容量预估方法,实现对蓄电池容量及运行状况在线评估。通过对大量蓄电池放电数据分析筛查,拟合出电压下降速率和电压值的对应关系表,提出了基于蓄电池短时放电法的蓄电池容量预估递推法,并据此开发了蓄电池在线容量和性能测试装置,给出了硬件实现方案及软件框图。通过变电站应用证明了该方法的可行性,对蓄电池的科学化管理维护具有良好的工程实用价值。

考虑高山影响的UHVDC单极大地运行感应电势分析

特高压直流输电系统单极—大地回路运行时,会使附近交流电网遭受直流偏磁危害,地表电位的准确求解是预防和治理直流偏磁危害的重要环节。针对高山对感应电势的影响,首先建立了考虑高山影响的复合土壤结构模型,并运用镜像法与行波法推导出感应电势的计算公式,分析了大地参数对感应电势分布的影响,发现高山的存在抬高了高山与直流接地极之间的感应电势,增大了高山两侧的感应电势差。进而以±800kV天中特高压直流输电工程为例,在Matlab中搭建模型计算哈密地区交流电网中直流电流分布情况。结果表明,各变电站接地极的直流电流仿真值与实测值相符。

复合绝缘子芯棒界面微裂纹对场强电位分布性影响

因复合绝缘子芯棒的生产工艺或材料热胀冷缩效应等客观因素均可能造成芯棒界面的微裂纹存在。从场强电位分布角度出发,对存在局部芯棒微裂纹建模,并且对裂纹中充斥的不同微杂质进行仿真计算,结果表明:界面微裂纹的存在会导致金具处最大场强数值进一步增大,局部场强会发生明显畸变,并抬升了高压端前3片伞裙的电压承担值;水分渗入微裂纹内比较于酸液杂质对场强与电位分布均匀性影响更为明显;场强的畸变与电位的分布不均匀与界面微裂纹的深度有一定性的关系。场强畸变与伞裙电压承担差异会诱导放电通道的形成,进一步促进局部微裂纹的"膨胀",如此反复使裂纹内驻存更多微杂质(水分、酸液)等,使芯棒处于更恶劣的运行环境中,久之可能导致脆断的可能。

关于农村地区10kV架空线路分段的优化研究

10kV架空线路分段数量影响到供电可靠性,在一定范围内增加分段数量可提高供电可靠性,但分段数超过一定数量,供电可靠性不仅不增加,反而可能下降,浪费了投资。开展10kV架空线路分段的优化研究,有利于通过优化分段提高可靠性。从变电站单条出线的总费用对10kV架空线路分段的优化进行了分析,可为我国农村地区10kV架空线路分段数量的选择提供参考。