固态变压器(solid state transformer,SST)在新型电力系统中的应用逐渐增加,因其复杂的拓扑结构、节点数多、子模块内开关频率高等特点,使得面向SST的电磁暂态仿真计算效率低,目前针对SST大步长仿真方法的研究较少。为此,提出一种基于...固态变压器(solid state transformer,SST)在新型电力系统中的应用逐渐增加,因其复杂的拓扑结构、节点数多、子模块内开关频率高等特点,使得面向SST的电磁暂态仿真计算效率低,目前针对SST大步长仿真方法的研究较少。为此,提出一种基于离散状态空间小步合成的SST大步长仿真方法。首先,建立小步长建模、小步长仿真的离散状态空间模型;然后,根据离散状态空间方程的特点,采用小步迭代合成法构建离散状态空间大步长仿真模型,从而实现小步长建模、大步长仿真;最后,给出大步长仿真模型的二次等效方法,减少系统整体建模的系数矩阵维度,降低计算复杂度。结果表明,所提方法不仅能减少数值积分误差和电力电子开关动作误差,实现100 k Hz开关频率下SST换流系统的精确仿真,还能显著提升SST的仿真效率。展开更多
为解决由于功率失配引起的分布式发电系统频率偏差问题,该文针对带电池储能系统(battery energy storagesystem,BESS)的多智能体交流微电网,提出了一种基于低带宽通信网络的分布式有限时间控制算法。该控制算法以Lyapunov方法和齐次逼...为解决由于功率失配引起的分布式发电系统频率偏差问题,该文针对带电池储能系统(battery energy storagesystem,BESS)的多智能体交流微电网,提出了一种基于低带宽通信网络的分布式有限时间控制算法。该控制算法以Lyapunov方法和齐次逼近理论为基础,可确保系统节点不依赖初始条件,在一定时间内加速收敛。另外,为减轻通信负担,设计了一种能够避免芝诺(Zeno)行为的事件驱动通信机制,并导出了该行为触发边界的充分条件。通过模拟多个孤岛交流微电网案例进行仿真分析。研究结果表明,与传统控制器相比,所提出的控制算法在保证收敛时间不随初始条件变化的前提下,可以协调BESS以消除其与标准频率的偏差,同时解决荷电状态(state ofcharge,SoC)平衡问题,提高了同步速度,降低通信负担,确保了整个系统的稳定性和可靠性。展开更多
液流电池具有充放电循环次数大、容量高及寿命长等优点,是长时大规模储能的理想选择,但是其复杂的结构对电池控制系统的要求较高,传统开发方式难以满足其多样的控制需求,因此提出精准度更高、实时性更好的基于事件驱动技术的液流电池控...液流电池具有充放电循环次数大、容量高及寿命长等优点,是长时大规模储能的理想选择,但是其复杂的结构对电池控制系统的要求较高,传统开发方式难以满足其多样的控制需求,因此提出精准度更高、实时性更好的基于事件驱动技术的液流电池控制系统开发方法。首先针对液流电池稳定性需求高、内部损耗大等问题,提出了主/辅助电堆协同架构,并对该架构系统进行建模分析;然后基于事件驱动技术对控制系统进行模块化设计,包括柔性充放电控制、辅助电堆参与的黑启动控制、基于卡尔曼滤波的电池荷电状态(state of charge,SOC)估计等;最后搭建半实物仿真平台,对所提架构和策略进行验证,证明了该架构和策略能提高系统的能量转换效率和稳定性。展开更多
文摘固态变压器(solid state transformer,SST)在新型电力系统中的应用逐渐增加,因其复杂的拓扑结构、节点数多、子模块内开关频率高等特点,使得面向SST的电磁暂态仿真计算效率低,目前针对SST大步长仿真方法的研究较少。为此,提出一种基于离散状态空间小步合成的SST大步长仿真方法。首先,建立小步长建模、小步长仿真的离散状态空间模型;然后,根据离散状态空间方程的特点,采用小步迭代合成法构建离散状态空间大步长仿真模型,从而实现小步长建模、大步长仿真;最后,给出大步长仿真模型的二次等效方法,减少系统整体建模的系数矩阵维度,降低计算复杂度。结果表明,所提方法不仅能减少数值积分误差和电力电子开关动作误差,实现100 k Hz开关频率下SST换流系统的精确仿真,还能显著提升SST的仿真效率。
文摘为解决由于功率失配引起的分布式发电系统频率偏差问题,该文针对带电池储能系统(battery energy storagesystem,BESS)的多智能体交流微电网,提出了一种基于低带宽通信网络的分布式有限时间控制算法。该控制算法以Lyapunov方法和齐次逼近理论为基础,可确保系统节点不依赖初始条件,在一定时间内加速收敛。另外,为减轻通信负担,设计了一种能够避免芝诺(Zeno)行为的事件驱动通信机制,并导出了该行为触发边界的充分条件。通过模拟多个孤岛交流微电网案例进行仿真分析。研究结果表明,与传统控制器相比,所提出的控制算法在保证收敛时间不随初始条件变化的前提下,可以协调BESS以消除其与标准频率的偏差,同时解决荷电状态(state ofcharge,SoC)平衡问题,提高了同步速度,降低通信负担,确保了整个系统的稳定性和可靠性。
文摘液流电池具有充放电循环次数大、容量高及寿命长等优点,是长时大规模储能的理想选择,但是其复杂的结构对电池控制系统的要求较高,传统开发方式难以满足其多样的控制需求,因此提出精准度更高、实时性更好的基于事件驱动技术的液流电池控制系统开发方法。首先针对液流电池稳定性需求高、内部损耗大等问题,提出了主/辅助电堆协同架构,并对该架构系统进行建模分析;然后基于事件驱动技术对控制系统进行模块化设计,包括柔性充放电控制、辅助电堆参与的黑启动控制、基于卡尔曼滤波的电池荷电状态(state of charge,SOC)估计等;最后搭建半实物仿真平台,对所提架构和策略进行验证,证明了该架构和策略能提高系统的能量转换效率和稳定性。
