基于模块化多电平换流器的直流输电系统(Modular Multilevel Converter based High-voltage Direct Current,MMC-HVDC)可为海岛电网等重要领域供电,当海岛电网处于有源和无源网络切换过程中时,存在有功功率不平衡、交流电压振荡等不稳...基于模块化多电平换流器的直流输电系统(Modular Multilevel Converter based High-voltage Direct Current,MMC-HVDC)可为海岛电网等重要领域供电,当海岛电网处于有源和无源网络切换过程中时,存在有功功率不平衡、交流电压振荡等不稳定问题。因此,提出一种向海岛电网供电的MMC-HVDC有源/无源切换控制策略,该控制策略对外环功率控制和相角控制进行优化,消除切换时刻的瞬时有功功率不平衡,实现海岛电网的平稳切换。最后在PSCAD/EMTDC中搭建三相MMC仿真模型。仿真结果表明,在所提出控制策略的作用下,系统在有源、无源及两者切换时刻皆可正常运行,验证了所提控制方法的有效性和正确性。展开更多
针对冬季多能源耦合下的热电联产机组(combined heat and power,CHP)电功率调节能力受限于热功率输出,引起电-热联合系统灵活性不足的问题。该文提出了在网侧与负荷侧异质能流的惯性特征下计及用户温度动态响应以及动态反馈特性的联合...针对冬季多能源耦合下的热电联产机组(combined heat and power,CHP)电功率调节能力受限于热功率输出,引起电-热联合系统灵活性不足的问题。该文提出了在网侧与负荷侧异质能流的惯性特征下计及用户温度动态响应以及动态反馈特性的联合优化运行方法。首先,从建立CHP可行域与运行点的分布特性出发,分析了可再生能源并网后CHP机组运行灵活性不足原因,并给出了不可运行点重新回归CHP运行域优化的措施。其次,构建了传输侧惯性、负荷侧惯性影响下用户温度动态响应的多时间耦合特征双层模型,上层目标为热电异构能源系统总成本最低,下层目标为用能总效用最低。最后,引入了机会约束规划来刻画可再生能源的不确定性,通过算例结果表明,该文所提出方法在保证大量CHP运行点重新收束情况下,实现了可再生能源消纳与用户用能体验的兼顾。展开更多
针对换相失败影响因素分析已经取得一些成果,但故障清除时刻(故障分闸角)对换相失败的影响有待进一步研究。首先基于换相失败过程分析过零点偏移角对关断角的影响;其次基于换相电压时间面积法分析不同故障合闸角对逆变器首次换相失败的...针对换相失败影响因素分析已经取得一些成果,但故障清除时刻(故障分闸角)对换相失败的影响有待进一步研究。首先基于换相失败过程分析过零点偏移角对关断角的影响;其次基于换相电压时间面积法分析不同故障合闸角对逆变器首次换相失败的影响,并进一步分析故障分闸角及过零点偏移角对后续换相失败的影响,发现故障在换相过程中清除引发后续换相失败风险最大;最后以单相接地故障为例,基于PSCAD/EMTDC中的(conseil international des grands reseaux electriques,CIGRE)模型的不同故障合闸角与分闸角的仿真测试结果验证了理论分析的正确性。展开更多
双碳和新型配电系统构建目标下优化多种灵活型资源位置与容量是实现该目标的重要技术路线。为此,兼顾规划运行的经济性和安全性,提出一种考虑越限风险的主动配电网中可再生分布式电源(distributed genevation,DG)、智能软开关(soft open...双碳和新型配电系统构建目标下优化多种灵活型资源位置与容量是实现该目标的重要技术路线。为此,兼顾规划运行的经济性和安全性,提出一种考虑越限风险的主动配电网中可再生分布式电源(distributed genevation,DG)、智能软开关(soft open point, SOP)、储能(energy storage, ESS)的两阶段协调规划方法。阶段1以综合成本与越限风险最小为目标优化DG、SOP与ESS的位置和容量。阶段2属于联合SOP、网络重构、有载调压变压器、电容器组、需求响应和储能多种调节手段的多目标运行优化。同时,以基于灰靶决策技术的LDBAS算法和二阶锥优化的混合方法为规划优化的求解工具。在IEEE 33节点配电系统上仿真,测试结果证明了所提两阶段协调规划模型能够有效地提高系统运行效率、增强灵活性、降低运行安全风险及经济成本。展开更多
能源低碳转型的时代大背景下,清洁能源持续向规模化、集约化发展。针对包含多种清洁能源的冷热电联供系统(combined cooling heating and power,CCHP)微网与共享储能电站的协同优化调度问题,考虑不同类型负荷的耦合特性以及综合需求响...能源低碳转型的时代大背景下,清洁能源持续向规模化、集约化发展。针对包含多种清洁能源的冷热电联供系统(combined cooling heating and power,CCHP)微网与共享储能电站的协同优化调度问题,考虑不同类型负荷的耦合特性以及综合需求响应对其激励作用,提出构建一种供需协同优化的CCHP-共享储能电站(shared energy storage station,SESS)双层经济调度模型,并提出一种考虑电满意度、热和冷舒适度的综合满意度指标。双层模型中,上层主体为CCHP微网,下层主体为共享储能电站,采用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件对其实施降维,并以大M法引入二进制变量将非线性约束线性化,转为混合整数线性规划模型后调用CPLEX进行求解。以新疆某园区CCHP-SESS系统作为算例,仿真分析与验证结果表明,考虑综合需求响应可有效改善负荷功率分布,实现清洁能源出力特性与负荷需求响应特性的高效拟合,缓解供能压力;提出的CCHP-SESS双层优化配置方法通过协调上下层不同利益主体的能量分配,可有效降低CCHP微网的运行成本,同时增加共享储能电站收益,提升清洁能源消纳水平,确保系统供能稳定性。展开更多
文摘基于模块化多电平换流器的直流输电系统(Modular Multilevel Converter based High-voltage Direct Current,MMC-HVDC)可为海岛电网等重要领域供电,当海岛电网处于有源和无源网络切换过程中时,存在有功功率不平衡、交流电压振荡等不稳定问题。因此,提出一种向海岛电网供电的MMC-HVDC有源/无源切换控制策略,该控制策略对外环功率控制和相角控制进行优化,消除切换时刻的瞬时有功功率不平衡,实现海岛电网的平稳切换。最后在PSCAD/EMTDC中搭建三相MMC仿真模型。仿真结果表明,在所提出控制策略的作用下,系统在有源、无源及两者切换时刻皆可正常运行,验证了所提控制方法的有效性和正确性。
文摘针对冬季多能源耦合下的热电联产机组(combined heat and power,CHP)电功率调节能力受限于热功率输出,引起电-热联合系统灵活性不足的问题。该文提出了在网侧与负荷侧异质能流的惯性特征下计及用户温度动态响应以及动态反馈特性的联合优化运行方法。首先,从建立CHP可行域与运行点的分布特性出发,分析了可再生能源并网后CHP机组运行灵活性不足原因,并给出了不可运行点重新回归CHP运行域优化的措施。其次,构建了传输侧惯性、负荷侧惯性影响下用户温度动态响应的多时间耦合特征双层模型,上层目标为热电异构能源系统总成本最低,下层目标为用能总效用最低。最后,引入了机会约束规划来刻画可再生能源的不确定性,通过算例结果表明,该文所提出方法在保证大量CHP运行点重新收束情况下,实现了可再生能源消纳与用户用能体验的兼顾。
文摘针对换相失败影响因素分析已经取得一些成果,但故障清除时刻(故障分闸角)对换相失败的影响有待进一步研究。首先基于换相失败过程分析过零点偏移角对关断角的影响;其次基于换相电压时间面积法分析不同故障合闸角对逆变器首次换相失败的影响,并进一步分析故障分闸角及过零点偏移角对后续换相失败的影响,发现故障在换相过程中清除引发后续换相失败风险最大;最后以单相接地故障为例,基于PSCAD/EMTDC中的(conseil international des grands reseaux electriques,CIGRE)模型的不同故障合闸角与分闸角的仿真测试结果验证了理论分析的正确性。
文摘双碳和新型配电系统构建目标下优化多种灵活型资源位置与容量是实现该目标的重要技术路线。为此,兼顾规划运行的经济性和安全性,提出一种考虑越限风险的主动配电网中可再生分布式电源(distributed genevation,DG)、智能软开关(soft open point, SOP)、储能(energy storage, ESS)的两阶段协调规划方法。阶段1以综合成本与越限风险最小为目标优化DG、SOP与ESS的位置和容量。阶段2属于联合SOP、网络重构、有载调压变压器、电容器组、需求响应和储能多种调节手段的多目标运行优化。同时,以基于灰靶决策技术的LDBAS算法和二阶锥优化的混合方法为规划优化的求解工具。在IEEE 33节点配电系统上仿真,测试结果证明了所提两阶段协调规划模型能够有效地提高系统运行效率、增强灵活性、降低运行安全风险及经济成本。
文摘能源低碳转型的时代大背景下,清洁能源持续向规模化、集约化发展。针对包含多种清洁能源的冷热电联供系统(combined cooling heating and power,CCHP)微网与共享储能电站的协同优化调度问题,考虑不同类型负荷的耦合特性以及综合需求响应对其激励作用,提出构建一种供需协同优化的CCHP-共享储能电站(shared energy storage station,SESS)双层经济调度模型,并提出一种考虑电满意度、热和冷舒适度的综合满意度指标。双层模型中,上层主体为CCHP微网,下层主体为共享储能电站,采用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件对其实施降维,并以大M法引入二进制变量将非线性约束线性化,转为混合整数线性规划模型后调用CPLEX进行求解。以新疆某园区CCHP-SESS系统作为算例,仿真分析与验证结果表明,考虑综合需求响应可有效改善负荷功率分布,实现清洁能源出力特性与负荷需求响应特性的高效拟合,缓解供能压力;提出的CCHP-SESS双层优化配置方法通过协调上下层不同利益主体的能量分配,可有效降低CCHP微网的运行成本,同时增加共享储能电站收益,提升清洁能源消纳水平,确保系统供能稳定性。
