高比例新能源接入使配电网具备一定的主动电压支撑能力,可通过调节公共连接点无功功率,实现输配协同电压调控。然而,新能源出力波动及输配耦合效应加剧了电压失稳过程的复杂性,给短期电压稳定(short-term voltage stability,STVS)评估...高比例新能源接入使配电网具备一定的主动电压支撑能力,可通过调节公共连接点无功功率,实现输配协同电压调控。然而,新能源出力波动及输配耦合效应加剧了电压失稳过程的复杂性,给短期电压稳定(short-term voltage stability,STVS)评估带来挑战。为此,提出计及输配协同的STVS数据驱动评估方法,首先,区别于传统评估中将配电网简化为不可控等值负荷,构建计及配电网主动电压支撑能力的系统时域仿真拓展模型,基于优化方法量化支撑能力并嵌入时域仿真,反映其对电压稳定的影响。其次,基于该模型与历史数据,构建以系统量测量为输入、稳定性状态为输出的训练数据集,训练卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)实现STVS在线评估。相比于现有基于深度学习的STVS评估,提出了基于关键节点电压的输入-输出变量降维提取方法,可显著减少训练数据量,提升学习效率。算例仿真结果验证了所提方法在STVS评估和电压失稳程度量化方面的有效性。展开更多
电网电压跌落时,静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)和逆变型新能源都能够主动支撑电网电压,但存在支撑能力不足、电流越限等运行风险。根据新能源场站的实际无功配置情况,提出了一种基于静止无功发生器(Static Var Generator,S...电网电压跌落时,静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)和逆变型新能源都能够主动支撑电网电压,但存在支撑能力不足、电流越限等运行风险。根据新能源场站的实际无功配置情况,提出了一种基于静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)与新能源发电单元的无功协调控制策略,提高了新能源场站的主动电压支撑能力。首先,研究了SVG与新能源发电单元的协调控制方法,在并网点(Point of Common Coupling,PCC)不平衡电压跌落场景下,实现了并网点电压支撑、电压不平衡度提升、电流限幅等多控制目标。接着,提出了电压跌落场景的分类方法,并在每个具体场景下优化主动电压协调控制方法。最后,利用Matlab/Simulink仿真平台,验证了该方法的有效性。相比于传统方法中仅依靠新能源装置实现电压支撑,提出的协调控制方法能有效地解决严重电压跌落情况下单个新能源发电单元支撑能力不足的问题,为新能源场站的电压支撑方法提供了新的思路。展开更多
为降低光伏系统与电力系统并网所引起的电网稳定性恶化问题,提出一种考虑注入电流限制动态电压支撑能力(Dynamic Voltage Support capability, DVS)的光伏系统高斯和声搜索(Gaussian Harmony Search, GHS)短期电压稳定性设计方法。首先...为降低光伏系统与电力系统并网所引起的电网稳定性恶化问题,提出一种考虑注入电流限制动态电压支撑能力(Dynamic Voltage Support capability, DVS)的光伏系统高斯和声搜索(Gaussian Harmony Search, GHS)短期电压稳定性设计方法。首先,将光伏系统表示成逆变器、故障穿越(Fault Ride-through, FRT)和DVS的能力模型,与传统的DVS性能相比,该方法采用有功和无功注入,提高了系统的短期电压稳定性;其次,引入和声搜索算法对模型参数进行优化,同时为了提高该算法的优化性能,利用高斯遍历性进行算法性能的改进;最后,通过在光伏电力系统仿真实例上的实验研究,显示所提方法可有效缓解光伏系统中断引起的故障后的频率下降问题,提升光伏系统的短期电压稳定性。展开更多
为了合理评估高比例新能源并网的多馈入高压直流输电(multi-infeed HVDC,MIDC)系统电压支撑能力,该文首先分析MIDC系统结构特点,随后基于多馈入短路比(multi-infeed short circuit ratio,MISCR)指标,并结合新能源短路电流幅值和相位随...为了合理评估高比例新能源并网的多馈入高压直流输电(multi-infeed HVDC,MIDC)系统电压支撑能力,该文首先分析MIDC系统结构特点,随后基于多馈入短路比(multi-infeed short circuit ratio,MISCR)指标,并结合新能源短路电流幅值和相位随机端电压变化的特性(以下简称“幅相特性”),提出多馈入暂态短路比(multi-infeed transient short circuit ratio,MITSCR)指标;其次,根据国家标准的要求分析以双馈风机(doubly-fed induction generator,DFIG)为代表的新能源在不同控制模式下的幅相特性,并通过MITSCR指标分析DFIG接入对MIDC系统节点电压支撑能力影响;最后,利用PSACD/EMTDC软件进行时域仿真分析,结果表明,MITSCR指标能有效表征节点的电压支撑能力,验证了该指标的有效性与优越性。展开更多
文摘高比例新能源接入使配电网具备一定的主动电压支撑能力,可通过调节公共连接点无功功率,实现输配协同电压调控。然而,新能源出力波动及输配耦合效应加剧了电压失稳过程的复杂性,给短期电压稳定(short-term voltage stability,STVS)评估带来挑战。为此,提出计及输配协同的STVS数据驱动评估方法,首先,区别于传统评估中将配电网简化为不可控等值负荷,构建计及配电网主动电压支撑能力的系统时域仿真拓展模型,基于优化方法量化支撑能力并嵌入时域仿真,反映其对电压稳定的影响。其次,基于该模型与历史数据,构建以系统量测量为输入、稳定性状态为输出的训练数据集,训练卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)实现STVS在线评估。相比于现有基于深度学习的STVS评估,提出了基于关键节点电压的输入-输出变量降维提取方法,可显著减少训练数据量,提升学习效率。算例仿真结果验证了所提方法在STVS评估和电压失稳程度量化方面的有效性。
文摘电网电压跌落时,静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)和逆变型新能源都能够主动支撑电网电压,但存在支撑能力不足、电流越限等运行风险。根据新能源场站的实际无功配置情况,提出了一种基于静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)与新能源发电单元的无功协调控制策略,提高了新能源场站的主动电压支撑能力。首先,研究了SVG与新能源发电单元的协调控制方法,在并网点(Point of Common Coupling,PCC)不平衡电压跌落场景下,实现了并网点电压支撑、电压不平衡度提升、电流限幅等多控制目标。接着,提出了电压跌落场景的分类方法,并在每个具体场景下优化主动电压协调控制方法。最后,利用Matlab/Simulink仿真平台,验证了该方法的有效性。相比于传统方法中仅依靠新能源装置实现电压支撑,提出的协调控制方法能有效地解决严重电压跌落情况下单个新能源发电单元支撑能力不足的问题,为新能源场站的电压支撑方法提供了新的思路。
文摘为降低光伏系统与电力系统并网所引起的电网稳定性恶化问题,提出一种考虑注入电流限制动态电压支撑能力(Dynamic Voltage Support capability, DVS)的光伏系统高斯和声搜索(Gaussian Harmony Search, GHS)短期电压稳定性设计方法。首先,将光伏系统表示成逆变器、故障穿越(Fault Ride-through, FRT)和DVS的能力模型,与传统的DVS性能相比,该方法采用有功和无功注入,提高了系统的短期电压稳定性;其次,引入和声搜索算法对模型参数进行优化,同时为了提高该算法的优化性能,利用高斯遍历性进行算法性能的改进;最后,通过在光伏电力系统仿真实例上的实验研究,显示所提方法可有效缓解光伏系统中断引起的故障后的频率下降问题,提升光伏系统的短期电压稳定性。
