半月刊

ISSN 1000-1026

CN 32-1180/TP

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    • 基于事件驱动的机组快速频率响应控制方法

      优先出版日期: 2021-07-23 DOI: 10.7500/AEPS20210210001

      摘要 (45) HTML (0) PDF 1.36 M (174) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对大功率缺额事故下机组一次调频基于反馈控制动作存在滞后性的问题,提出了基于事件驱动的快速频率响应(EFFR)控制方法。首先,阐述EFFR概念的内涵,设计其体系架构及动作方案,利用特定的扰动事件信号触发紧急控制模式并快速调节机组出力。其次,基于扩展系统频率响应模型以周期性预决策的方式提取扰动功率及EFFR功率大小与低频减载动作间的耦合关系,估计预想事故场景下系统的EFFR需求功率。然后,以控制成本最小为目标优化分配EFFR需求功率,计算响应机组的控制指令。最后,通过算例分析验证了所提方法的有效性。

    • 采用下垂控制的直流配电系统高频振荡分析及控制

      优先出版日期: 2021-07-23 DOI: 10.7500/AEPS20210329005

      摘要 (18) HTML (0) PDF 2.03 M (116) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对直流配电系统的高频振荡现象,以下垂控制的辐射状直流配电系统为研究对象,建立了电压源型换流器、直流线路和恒功率负荷的频域模型,进一步建立了直流配电系统的频域降阶模型。推导了频域下系统参数对高频振荡频率影响的解析式,分析了下垂控制系数、直流线路以及负荷参数变化对系统振荡频率的影响,发现下垂控制器和恒功率负荷的负阻尼特性易引发高频振荡。据此,文中提出了基于线路参数的前馈补偿下垂控制方法和改进虚拟电阻的控制器设计方法,并对补偿前后系统的稳定性进行了比较。通过频域、时域仿真验证了理论分析的正确性以及所提方法的有效性。

    • 基于边界暂态能量的多端柔性直流输电线路保护

      优先出版日期: 2021-07-23 DOI: 10.7500/AEPS20210122004

      摘要 (19) HTML (0) PDF 1.62 M (100) 评论 (0) 收藏

      摘要:直流线路保护是多端柔性直流输电技术发展的关键,直流限流电抗器提供的边界条件为故障保护算法的设计提供便利。文中将限流电抗器的压降特性和相邻线路的分流特性相结合,提出一种基于边界暂态能量的多端柔性直流线路的保护方案。保护方案利用线路两端边界的暂态能量比的差异性识别区内外故障,并利用正负极的暂态能量比来进行故障选极。保护方案实现简单,双端数据无须同步且动作时间短。仿真结果表明,该方案在不同的故障场景下均能可靠进行故障识别和故障选极,耐受过渡电阻能力强,具有较强的抗噪声能力。

    • 耦合复杂水力联系的跨区交易现货市场出清模型

      优先出版日期: 2021-07-21 DOI: 10.7500/AEPS20201206001

      摘要 (34) HTML (24) PDF 1.40 M (111) 评论 (0) 收藏

      摘要:上游水电站的发电量通过上、下游水力联系可直接影响下游水电站的可发电量,该水力联系增加了现货市场出清建模与求解的难度。为此提出了耦合复杂水力联系的跨区交易现货市场出清模型。该模型先将非线性约束线性化,然后再引入梯级水电站簇,将复杂水力联系转化成水电站群的最大、最小发电量,进一步将水电机组以满足水电站群发电量约束的等效火电机组方式参与现货市场出清,从而消除复杂水力联系。以云南水电外送广东为例进行验证,结果表明,出清结果能满足各项机组运行约束,并能如实反映市场价格信号;梯级水电站簇发电量约束的阻塞分量可以合理表征流域来水造成的阻塞成本。

    • 多售电主体点对点交易模式及其动态过网费机制

      优先出版日期: 2021-07-21 DOI: 10.7500/AEPS20210105005

      摘要 (28) HTML (14) PDF 1.76 M (210) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着售电侧的放开,分布式发电与售电公司一同竞争形成多售电主体交易市场。现有交易模式存在过网费统一定价难以公平应对不同交易对电网运行成本的影响、集中式交易难以高效且经济的处理大量分布式交易等诸多弊端,因而建立合理的交易模式尤为重要。为此,文中探讨了动态过网费机制下多售电主体点对点交易模式。针对点对点交易小量、高频特性,建立基于灵敏度系数的动态过网费min-max问题并求解。利用连续双向拍卖的匹配机理,考虑售电主体提供的普遍-定制服务,提出计及动态过网费的2次连续双向拍卖多轮交易机制。多轮交易中,针对每一轮交易提出实时滚动的网络校核方法。考虑交易双方心理行为,提出改进型失望-后悔规避理论进行报价更新。仿真结果表明所提动态过网费机制能够针对每笔交易特性更加合理地分摊电网运行成本,且设计的点对点交易机制可安全、经济、高效地实现计及动态过网费的多边竞价交易。

    • 基于凸包络的交直流混合配电网安全域

      优先出版日期: 2021-07-21 DOI: 10.7500/AEPS20210220003

      摘要 (26) HTML (16) PDF 1.07 M (100) 评论 (0) 收藏

      摘要:现有配电网安全域研究主要针对交流配电网,文中提出基于凸包络的交直流配电网安全域模型。首先,计及电压约束、馈线容量约束和关键设备出力约束,构建交直流配电网非线性安全域模型。其次,基于非线性规划模型求解交直流混合配电网安全边界点。最后,采取凸包络拟合的方法生成可观测的安全域空间。算例结果验证了凸包络拟合的合理性和优越性,同时评估了交直流混合配电网中换流器控制方式、换流器无功补偿量和系统电压下限等因素对安全域大小的影响。

    • 多能源网络稳态能量流分析与计算方法

      优先出版日期: 2021-07-21 DOI: 10.7500/AEPS20210331004

      摘要 (21) HTML (26) PDF 1.22 M (139) 评论 (0) 收藏

      摘要:适用于不同能源形式通用的数学描述和统一的能量流计算方法是多能源网络规划运行的理论基础。文中在构建多能源网络三维拓扑结构图的基础上,提出能量传递的统一描述,借用热力学中强度量和广延量的概念构建多能源网络中支路的能量传递方程。以最常见的圆柱形传递管道为例,推导交直流电能传递、不可压缩粘性流体、可压缩气体,以及热传导、流体传热的支路能量传递过程,并建立描述节点广延量守恒的网络方程。通过采用牛顿-拉夫逊法分别对独立能源子网和多能源网络的稳态能量流进行求解,算例验证了所提方法及模型的可行性。

    • 计及灵活性聚合功率的源-荷分布式协调调度

      优先出版日期: 2021-07-16 DOI: 10.7500/AEPS20200812002

      摘要 (77) HTML (62) PDF 1.63 M (123) 评论 (0) 收藏

      摘要:为缓解大规模分布式能源接入主动配电网带来运行和备用的压力,有必要充分挖掘各灵活性资源以应对各种不确定性。文中提出一种计及灵活性聚合功率下的日前-日内两阶段分布式经济调度模型。首先,建立虚拟电池模型对主动配电网多种分布式灵活性资源集群聚合,基于闵可夫斯基和约束空间叠加法获取可调节聚合功率域,并以此为约束衔接日前-日内调度。其次,在日内实时滚动阶段提出计及灵活性聚合功率的输配电网分布式协调优化调度模型。更进一步,将一致性算法和调频控制结合,提出一种新颖的一致性调度控制策略对各个聚合等值集群进行灵活性聚合功率下经济调度模型的完全分布式求解。最后,算例验证了所提方法的有效性,调度部门在获取各分布式资源集群下主动配电网最优功率分配方案的同时可以得到弹性备用功率区间和可调节功率域,帮助调度人员充分利用各种灵活性资源修正日前计划,有效应对各种不确定性因素。

    • 主动抵御换相失败的增强型电网换相换流器控制策略

      优先出版日期: 2021-07-16 DOI: 10.7500/AEPS20210409001

      摘要 (31) HTML (20) PDF 1.45 M (92) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了进一步提高增强型电网换相换流器对换相失败的防御能力,结合换相回路的阻抗分流特性和晶闸管的关断特性,提出了一种应用于基于增强型电网换相换流器的高压直流(ELCC-HVDC)系统的新型协调控制策略。该策略分为辅助换相控制和主动可靠关断控制,前者加速了换相过程,提高了系统换相裕度;后者可靠关断退出导通的阀臂,保障了阀内晶闸管恢复阻断能力的物理条件。此外,分析了子模块全控器件在所提策略下的电气应力并为其设计了最佳初始电容电压。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,子模块全控器件的电气应力与理论分析相符,新型协调控制策略提高了ELCC-HVDC系统的换相失败防御能力。

    • 高温超导直流限流器的研究与应用综述

      优先出版日期: 2021-07-16 DOI: 10.7500/AEPS20200827001

      摘要 (34) HTML (14) PDF 2.04 M (84) 评论 (0) 收藏

      摘要:实现快速有效的故障限流是直流系统控制保护技术的关键,利用超导特性研制的超导直流限流器具有理想的限流性能,近年来得到广泛研究和持续发展。文中以超导模块呈现的限流效果为依据,归纳了现有高温超导直流限流器的主要类别和工作原理,阐述了超导材料对超导限流器限流性能和适用性的影响,梳理了超导限流器在直流系统中的接入方案,并结合超导直流限流器、换流器和直流断路器的配合关系,提炼了直流系统对配置超导直流限流器的性能要求,总结了超导直流限流器的演变规律,并指出其未来的应用趋势。

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