直流潮流控制器是解决环网式直流配电网的线路潮流不完全可控的有效技术手段。然而,现有方法未能充分发掘其在故障限流中的潜力。该文建立了三有源桥串并联潮流控制器(triple active bridge power flow controller,TAB-PFC)的故障模量...直流潮流控制器是解决环网式直流配电网的线路潮流不完全可控的有效技术手段。然而,现有方法未能充分发掘其在故障限流中的潜力。该文建立了三有源桥串并联潮流控制器(triple active bridge power flow controller,TAB-PFC)的故障模量分析模型,提出一种基于TAB-PFC的双极直流配电网主动限流策略。首先阐述了TAB-PFC的限流原理,提出基于TAB-PFC的主动限流控制策略。然后对TAB-PFC不同故障阶段进行建模,并计及极间互感构建含TAB-PFC的双极直流配电网故障模量等效模型。在此基础上,分析不同参数对TAB-PFC的限流能力的影响,为其参数选取提供依据。在MATLAB/Simulink搭建了含TAB-PFC的双极直流配电网模型,验证了所提主动限流策略的有效性及故障等效电路模型和参数分析的正确性。展开更多
随着配电网复杂性日益增加以及对电能质量要求不断提高,谐波污染和网络损耗已成为影响新型电力系统稳定性和运行效率的关键因素。通过同步优化电容器和有源功率滤波器(active power filter,APF)的配置,实现谐波抑制与网络损耗最小化的...随着配电网复杂性日益增加以及对电能质量要求不断提高,谐波污染和网络损耗已成为影响新型电力系统稳定性和运行效率的关键因素。通过同步优化电容器和有源功率滤波器(active power filter,APF)的配置,实现谐波抑制与网络损耗最小化的双重目标。利用谐波功率流分析模型进行谐波评估,根据谐波穿透法进行频域建模。对失真配电网络中的电容器和APF的同步配置建模,利用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法解决电容器和APF同步配置的混合整数非线性规划问题。实验结果表明:适当配置电容器和APF能够显著改善网络的电压质量,所提的同步优化方法不仅在降低系统成本的同时,显著提高了新型电力系统配电网的电能质量和运行效率。展开更多
针对高比例可再生能源接入引起“输-配网双向潮流”带来配电网电压管理难题,该文提出一种应对双向潮流的配电网电压管理策略。首先,挖掘变压器模型对配电网电压控制特性的影响机理,量化双向潮流下变压器高/低压母线电压控制特性。其次,...针对高比例可再生能源接入引起“输-配网双向潮流”带来配电网电压管理难题,该文提出一种应对双向潮流的配电网电压管理策略。首先,挖掘变压器模型对配电网电压控制特性的影响机理,量化双向潮流下变压器高/低压母线电压控制特性。其次,为保证储能电池运行安全,基于电池实验数据,构建包含电池健康状态(state of health,SoH)、荷电状态及功率状态耦合关系的储能系统调节可行域,并采用分段线性化方式建立实用控制域模型,实现不同SoH下对储能充放电能力的实时约束。最后,基于可再生能源的渗透水平差异,提出多层次协调电压控制策略,减少双向潮流下配电网电压越限。通过改进IEEE 33系统算例验证所提方法在不同可再生能源渗透率场景下提供有效电压管控措施的科学性和实用性。展开更多
标准算例系统是开展电力系统工程、科研、教育工作的重要工具。在我国坚持“集中式和分布式开发并举”的新能源发展战略背景下,提出一种分布式新能源高占比电网安全稳定标准算例具有重要意义。为此,该文首先介绍适用于大电网安全分析的...标准算例系统是开展电力系统工程、科研、教育工作的重要工具。在我国坚持“集中式和分布式开发并举”的新能源发展战略背景下,提出一种分布式新能源高占比电网安全稳定标准算例具有重要意义。为此,该文首先介绍适用于大电网安全分析的分布式新能源仿真建模方法,从设备级模型和聚合等值模型两类颗粒度,总结构建多电压等级算例系统的参数等值方法。然后,面向大电网安全分析的宏观和局部场景,提出一种包含主网架和子网架两部分的算例系统。其中,主网架采用500 k V电压等级,可满足潮流计算、频率安全、电压安全等仿真需求,而子网架提供了颗粒度更小的拓扑数据,可以满足局部电网的电压安全深度分析。最后,以该系统为例,分别介绍所提标准算例系统在潮流计算、频率安全、电压安全等方面的应用。展开更多
文摘直流潮流控制器是解决环网式直流配电网的线路潮流不完全可控的有效技术手段。然而,现有方法未能充分发掘其在故障限流中的潜力。该文建立了三有源桥串并联潮流控制器(triple active bridge power flow controller,TAB-PFC)的故障模量分析模型,提出一种基于TAB-PFC的双极直流配电网主动限流策略。首先阐述了TAB-PFC的限流原理,提出基于TAB-PFC的主动限流控制策略。然后对TAB-PFC不同故障阶段进行建模,并计及极间互感构建含TAB-PFC的双极直流配电网故障模量等效模型。在此基础上,分析不同参数对TAB-PFC的限流能力的影响,为其参数选取提供依据。在MATLAB/Simulink搭建了含TAB-PFC的双极直流配电网模型,验证了所提主动限流策略的有效性及故障等效电路模型和参数分析的正确性。
文摘随着配电网复杂性日益增加以及对电能质量要求不断提高,谐波污染和网络损耗已成为影响新型电力系统稳定性和运行效率的关键因素。通过同步优化电容器和有源功率滤波器(active power filter,APF)的配置,实现谐波抑制与网络损耗最小化的双重目标。利用谐波功率流分析模型进行谐波评估,根据谐波穿透法进行频域建模。对失真配电网络中的电容器和APF的同步配置建模,利用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法解决电容器和APF同步配置的混合整数非线性规划问题。实验结果表明:适当配置电容器和APF能够显著改善网络的电压质量,所提的同步优化方法不仅在降低系统成本的同时,显著提高了新型电力系统配电网的电能质量和运行效率。
文摘针对高比例可再生能源接入引起“输-配网双向潮流”带来配电网电压管理难题,该文提出一种应对双向潮流的配电网电压管理策略。首先,挖掘变压器模型对配电网电压控制特性的影响机理,量化双向潮流下变压器高/低压母线电压控制特性。其次,为保证储能电池运行安全,基于电池实验数据,构建包含电池健康状态(state of health,SoH)、荷电状态及功率状态耦合关系的储能系统调节可行域,并采用分段线性化方式建立实用控制域模型,实现不同SoH下对储能充放电能力的实时约束。最后,基于可再生能源的渗透水平差异,提出多层次协调电压控制策略,减少双向潮流下配电网电压越限。通过改进IEEE 33系统算例验证所提方法在不同可再生能源渗透率场景下提供有效电压管控措施的科学性和实用性。
文摘标准算例系统是开展电力系统工程、科研、教育工作的重要工具。在我国坚持“集中式和分布式开发并举”的新能源发展战略背景下,提出一种分布式新能源高占比电网安全稳定标准算例具有重要意义。为此,该文首先介绍适用于大电网安全分析的分布式新能源仿真建模方法,从设备级模型和聚合等值模型两类颗粒度,总结构建多电压等级算例系统的参数等值方法。然后,面向大电网安全分析的宏观和局部场景,提出一种包含主网架和子网架两部分的算例系统。其中,主网架采用500 k V电压等级,可满足潮流计算、频率安全、电压安全等仿真需求,而子网架提供了颗粒度更小的拓扑数据,可以满足局部电网的电压安全深度分析。最后,以该系统为例,分别介绍所提标准算例系统在潮流计算、频率安全、电压安全等方面的应用。
