基于精细化叠加尾流模型的海上风电场微观选址 被引量：1

1

作者 黄玲玲 陈昊 刘阳 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期477-484,共8页

针对传统的解析尾流叠加模型难以准确反映多台风电机组尾流影响下的风速损耗,而高精度CFD仿真计算时间过长,不适用于风电场机组微观选址优化的问题,基于质量守恒和动量守恒定律推导一种改进尾流叠加模型,并通过与FAST.Farm仿真结果的对... 针对传统的解析尾流叠加模型难以准确反映多台风电机组尾流影响下的风速损耗,而高精度CFD仿真计算时间过长,不适用于风电场机组微观选址优化的问题,基于质量守恒和动量守恒定律推导一种改进尾流叠加模型,并通过与FAST.Farm仿真结果的对比,论证所提改进叠加模型的精确性和快速性。构建一个以全寿命周期成本为目标函数的微观选址模型,并通过自适应被囊群算法求解该模型。通过海上风电场风电机组选址算例结果论证所提算法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 海上风电场 尾流 微观选址 FAST.Farm仿真 被囊群算法

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基于贝叶斯参数学习优化的海上风电机组动态可靠性预测

2

作者 黄玲玲 王全德 +3 位作者 应飞祥 苗育植 符杨 刘璐洁 《太阳能学报》 北大核心 2025年第10期703-713,共11页

为提升风电机组可靠性预测的准确性,构建一种基于贝叶斯参数学习优化的动态可靠性预测模型。首先,提出融合单纯可靠性贝叶斯网络与卷积神经网络的状态信息数据处理方法,以解决“多元异质”状态信息的参数不确定性和提取状态数据特征的... 为提升风电机组可靠性预测的准确性,构建一种基于贝叶斯参数学习优化的动态可靠性预测模型。首先,提出融合单纯可靠性贝叶斯网络与卷积神经网络的状态信息数据处理方法,以解决“多元异质”状态信息的参数不确定性和提取状态数据特征的问题。其次,提出基于参数学习优化的贝叶斯改进方法处理参数不确定性,提高模型对未来可靠性水平的预测准确性。最终,构建的基于贝叶斯参数学习优化的动态可靠性预测模型能精确预测风电机组在一定时间尺度内的可靠性变化趋势。算例结果表明,与其他基准模型相比,所提的预测模型在预测风电机组可靠性变化趋势方面表现出更高的优越性,进一步验证其有效性。 展开更多

关键词 海上风电机组 预测 深度学习 可靠性 贝叶斯网

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含海上风电制氢的综合能源系统分布鲁棒低碳优化运行 被引量：9

3

作者 张智泉 陈晓杰 +3 位作者 符杨 彭宪进 李振坤 邓莉荣 《电网技术》 北大核心 2025年第1期41-51,I0024-I0030,共18页

海上风电制氢是实现海上风电完全消纳及综合能源系统低碳经济运行的有效手段。针对海上风电出力不确定性高难以完全消纳,以及氢能利用单一造成系统经济性低和碳排放高等问题,该文提出了一种基于数据驱动分布鲁棒和凸松弛技术的含海上风... 海上风电制氢是实现海上风电完全消纳及综合能源系统低碳经济运行的有效手段。针对海上风电出力不确定性高难以完全消纳,以及氢能利用单一造成系统经济性低和碳排放高等问题,该文提出了一种基于数据驱动分布鲁棒和凸松弛技术的含海上风电制氢综合能源系统低碳优化运行策略。首先,通过研究海上风电制氢及其输氢系统的运行机理,建立了海上风电制氢系统及氢能多元转换与利用的数学模型;其次,构造了基于Wasserstein距离的源荷不确定性模型,并以综合运行成本最低为目标。此外,该文采用强对偶理论,将原始模型转换为混合整数线性规划模型,实现了模型的快速精确求解。最后,对IEEE-33节点电网和23节点热网组成的综合能源系统进行仿真分析,算例结果表明,所提模型能够有效提高系统的风电消纳水平和能源利用效率,具有显著的低碳经济效益。 展开更多

关键词 海上风电制氢 氢能多元利用 电热综合能源系统 凸松弛技术 分布鲁棒

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基于维护信息更新的海上风电场预测性机会维护策略

4

作者 符杨 应飞祥 +2 位作者 黄玲玲 刘阳 张开华 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期3836-3847,I0020-I0022,共15页

为实现海上风电场的经济高效维护,提出一种基于维护信息动态更新的海上风电场多机多部件预测性机会维护(predictive opportunity maintenance,PdOM)策略。针对PdOM策略制定过程中面临的两方面问题,即如何处理维护信息的动态更新过程、... 为实现海上风电场的经济高效维护,提出一种基于维护信息动态更新的海上风电场多机多部件预测性机会维护(predictive opportunity maintenance,PdOM)策略。针对PdOM策略制定过程中面临的两方面问题,即如何处理维护信息的动态更新过程、如何在PdOM策略中建立维护信息与维护机会间的复杂耦合关系,首先,建立动态维护信息矩阵处理维护决策建模优化中维护信息的输入与动态更新。其次,基于经济相关性、风速及可及性带来的维护机会,考虑多维信息与维护机会之间的复杂相互关系,建立海上风电场PdOM策略目标函数与约束条件;基于动态维护信息矩阵更新维护信息,根据更新后得到的维护信息对PdOM策略进行动态调整,从而实现无限期的PdOM。最后,以一个含56台风机的海上风电场为例进行分析。结果表明:所提PdOM策略能够充分利用维护信息与维护机会,实现海上风电场多机多部件经济高效维护;同时,可根据维护信息的变化及时更新维护条件,并对维护策略进行动态调整,避免非必要的维护,进一步确保维护的经济性。 展开更多

关键词 海上风电场 多机多部件 预测性机会维护 维护信息矩阵 动态维护决策

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基于改进鲸鱼算法的含风电电力系统动态安全预防控制策略

5

作者 葛晓琳 章国耀 +2 位作者 符杨 钱嘉 严鑫 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第1期98-110,I0008,共14页

高渗透率的风电给电力系统稳定运行带来了严重冲击,面向时间断面的预防控制方法已难以适用,为此提出一种新的电力系统动态安全预防控制策略。首先,针对风电不确定集难以客观描述的问题,利用贝叶斯多元非线性模型构建计及风向影响下的风... 高渗透率的风电给电力系统稳定运行带来了严重冲击,面向时间断面的预防控制方法已难以适用,为此提出一种新的电力系统动态安全预防控制策略。首先,针对风电不确定集难以客观描述的问题,利用贝叶斯多元非线性模型构建计及风向影响下的风电功率不确定集;其次,建立考虑期望损失的故障集分类,在不大幅增加预防控制成本下,将部分故障集从紧急控制集转移至预防控制集,提升系统的暂态稳定防御能力;接着,针对含风电电力系统运行点变化剧烈的问题,引入动态安全指数描述预想故障对应的动态运行曲线,在此基础上提出连续时间动态安全预防控制方法;最后,针对鲸鱼算法求解预防控制策略难以获得高质量解的问题,构造基于马氏距离的自适应鲸鱼算法进行求解。仿真算例验证表明,所提模型和方法能有效提升系统的动态安全性并降低预防控制成本。 展开更多

关键词 动态安全域 预防控制 暂态稳定 鲸鱼算法

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基于DCGCN模型的海上风电场超短期功率预测 被引量：8

6

作者 黄玲玲 石孝华 +2 位作者 符杨 刘阳 应飞祥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期64-72,共9页

图卷积网络(GCN)具有很强的数据关联挖掘能力,近年来在风电功率预测领域获得了广泛关注。然而,传统的基于GCN模型的超短期风电功率预测难以同时处理影响风电功率的两大核心因素(风速与机组状态信息)的双模态问题,基于此,提出了一种基于... 图卷积网络(GCN)具有很强的数据关联挖掘能力,近年来在风电功率预测领域获得了广泛关注。然而,传统的基于GCN模型的超短期风电功率预测难以同时处理影响风电功率的两大核心因素(风速与机组状态信息)的双模态问题,基于此,提出了一种基于双通道图卷积网络(DCGCN)的海上风电场超短期功率预测模型。首先,建立以理论功率曲线为基准的机组状态指标模型,定量表征机组状态变化对其发电能力的影响;其次,构建海上风电场图拓扑,建立基于风速和状态邻接矩阵的风电场各机组捕获的风速与机组状态信息的关联关系模型;最后,建立基于DCGCN的风电场超短期功率预测方法。算例结果表明,所提模型有助于提高风电场功率预测模型的训练效率和预测精度。 展开更多

关键词 超短期功率预测 图卷积网络 海上风电场 功率曲线 双通道神经网络

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计及陆上电网外送能力影响的海上直流系统经济并网规划

7

作者 黄玲玲 薛禹 +2 位作者 刘阳 卞雅婕 符杨 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第17期56-67,共12页

当前柔性直流(VSC-HVDC)输电系统已逐渐成为大规模远海风电集群并网的主要方式之一。然而,由于换流站与高压直流海缆等建设成本高昂的问题,海上VSC-HVDC系统的经济并网规划一直是海上风电集群并网规划的核心问题之一。考虑到风电功率波... 当前柔性直流(VSC-HVDC)输电系统已逐渐成为大规模远海风电集群并网的主要方式之一。然而,由于换流站与高压直流海缆等建设成本高昂的问题,海上VSC-HVDC系统的经济并网规划一直是海上风电集群并网规划的核心问题之一。考虑到风电功率波动导致海上传输系统设备利用率不高,大规模海上风电并网下陆上电网因外送能力不足而导致海上风电弃风的现象逐渐凸显,以及电压源型换流站灵活有功-无功控制能力等,构建了一种融合“N+”原则与多回直流并网下公共耦合点有功-无功灵活运行域的海上风电场集群VSC-HVDC系统双层嵌套并网规划模型,通过对“N+”原则下的设备选型与海上VSC-HVDC系统换流站选址定容及拓扑的优化,从节省VSC-HVDC系统并网投资成本与改善陆上电网对海上风电消纳能量两方面,实现海上风电集群全寿命周期收益最优。 展开更多

关键词 海上风电 柔性直流 并网规划 选址定容 陆上电网

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基于剩余寿命预测信息的风电场动态成组维护策略研究 被引量：3

8

作者 黄玲玲 马永杰 +2 位作者 应飞祥 王全德 刘璐洁 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期178-187,共10页

现有的风电场成组维护优化研究中,较少考虑维护时间窗内的部件实时状态信息动态变化影响,针对此问题,提出了一种考虑剩余寿命预测信息动态更新的风电场成组维护策略。首先,利用实时状态信息获得各部件剩余寿命预测结果,基于实时剩余寿... 现有的风电场成组维护优化研究中,较少考虑维护时间窗内的部件实时状态信息动态变化影响,针对此问题,提出了一种考虑剩余寿命预测信息动态更新的风电场成组维护策略。首先,利用实时状态信息获得各部件剩余寿命预测结果,基于实时剩余寿命预测结果优化最小平均维修成本,构建单部件最优维修时间窗。其次,考虑风电机组部件结构相关性及部件备件库存约束,以节省维修成本最大为目标,建立风电场成组维护模型,并采用遗传算法进行成组维护策略优化。最后,采用滚动时间窗模型实时更新机组部件的剩余寿命预测信息,动态调整原有维修方案。一个实际风电场案例的分析结果表明,所提策略能够实时更新风电场维修计划,实现维修计划的动态优化,有助于降低维修成本。 展开更多

关键词 风电场 剩余寿命预测 相关性 动态成组维护 遗传算法

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无通信动态低频风电系统及其发电机型适用性分析

9

作者 贾锋 章旭 +4 位作者 陈雷 符杨 王茜 郭灵瑜 李振坤 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第16期6354-6367,I0018,共15页

无通信动态低频风电系统充分融合柔性低频输电和风电场集中变频两项技术,应用于中远海风电时具有成本低、可靠性高、易于提供电网频率支撑等优势。针对远距离无通信集中变频控制可能受到线路压降和有功损耗的不利影响的问题,提出一种基... 无通信动态低频风电系统充分融合柔性低频输电和风电场集中变频两项技术,应用于中远海风电时具有成本低、可靠性高、易于提供电网频率支撑等优势。针对远距离无通信集中变频控制可能受到线路压降和有功损耗的不利影响的问题,提出一种基于同步旋转相量计算的有功损耗与电压降落在线计算方法,据此修正无通信集中变频的就地控制架构;针对该技术中多发电机直接电气耦合的特点,开展多种发电机型的适用性分析;从工作原理、场内交互、动态无功需求的角度论证鼠笼感应发电机应用于动态低频风电系统的优势;采用同步发电机时,多机在动态差异风速下可能发生严重的场内有功交互,为发电机增设q轴阻尼绕组可有效改善该问题。最后,研制基于鼠笼感应发电机的动态低频风电系统实验平台,验证技术方案的可行性和优越性。 展开更多

关键词 风电机组 功率变换 低频输电 变压变频 海上风电

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基于差异化减载策略的风电高占比系统全过程频率校正方法 被引量：2

10

作者 葛晓琳 韩莹 +2 位作者 符杨 钱嘉 朱肖和 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4958-4968,I0041-I0044,共15页

鉴于风电高占比的电力系统易遭遇频率安全事故,开展风电机组与常规机组在惯量和多层次调频下的全过程频率校正方法研究具有重要意义。为降低风资源随机性的负面影响,提出了计及不同风速下的分层式模型预测控制方法,根据捕获风速的不同... 鉴于风电高占比的电力系统易遭遇频率安全事故,开展风电机组与常规机组在惯量和多层次调频下的全过程频率校正方法研究具有重要意义。为降低风资源随机性的负面影响,提出了计及不同风速下的分层式模型预测控制方法,根据捕获风速的不同将风机划入低、中、高风速区间,并根据不同风速区间风机的特性制定对应的减载策略。针对日内频率的波动,分别从不同时间尺度下惯量响应-一次调频-二次调频-三次调频的交叉耦合关系出发,建立风电-常规电源-系统三维联动的频率校正调度模型。其中,在三次调频阶段对增减出力趋势风机赋予不同的功率分配因子;在二次调频阶段引入调频收益,激励风电参与频率调整;在一次调频阶段对不同风电场风机的一次调频出力能力进行排序优选;在惯量响应阶段,考虑风机可变虚拟惯量下的电力系统惯量支撑环节。算例表明,所提方法能够提升各时间尺度风电主动参与调频的力度和精度,保障电力系统安全经济运行。 展开更多

关键词 差异化减载 风电 频率校正 多时间尺度 模型预测控制

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基于柔性低频输电风电系统的变电压运行控制方法

11

作者 贾锋 王麒铭 +4 位作者 张雅君 符杨 杨心刚 章旭 袁宁谦 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期38-48,共11页

柔性低频输电因其在中远海风电送出场景下具备较优的送出经济性而受到越来越多的关注。现有的低频输电风电系统采用恒压恒频的交流电传输电能,是低频输电和变速恒频风电技术的简单组合,这种组合易于工程实现,但没有充分考虑电压变换自... 柔性低频输电因其在中远海风电送出场景下具备较优的送出经济性而受到越来越多的关注。现有的低频输电风电系统采用恒压恒频的交流电传输电能,是低频输电和变速恒频风电技术的简单组合,这种组合易于工程实现,但没有充分考虑电压变换自由度这一关键因素。文中提出一种基于柔性低频输电风电系统的变电压运行控制方法,通过动态调整输电电压以适应不同风速下的发电要求。在这种运行方式下,提出一种与之匹配的风电机组动态最小直流母线电压控制方法,并形成一种无DC/DC变流器的宽范围机组直流母线电压频率支撑技术。进一步,就变电压运行方式的暂态过调制问题和损耗影响开展了分析,论证了无过调制风险和总损耗不增反降的原因。最后,通过仿真验证了所提控制方法的可行性及其在系统损耗、故障暂态电流、电网频率支撑方面的优越性。 展开更多

关键词 海上风电 低频输电 风电机组 功率损耗 频率支撑 超级电容

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基于聚合导纳推导运算的虚拟电厂优化调度模型

12

作者 葛晓琳 李佾玲 +2 位作者 曹旭丹 缪元旻 邓莉荣 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期522-530,共9页

提出一种基于聚合导纳推导运算的虚拟电厂优化调度模型。首先,针对分布式资源出力不确定性与数量激增导致的优化模型难以求解的问题,通过聚类导纳建立虚拟电厂的功率聚合模型,在计及网损的基础上实现分布式资源出力的聚合以及出力不确... 提出一种基于聚合导纳推导运算的虚拟电厂优化调度模型。首先,针对分布式资源出力不确定性与数量激增导致的优化模型难以求解的问题,通过聚类导纳建立虚拟电厂的功率聚合模型,在计及网损的基础上实现分布式资源出力的聚合以及出力不确定性聚合规模的削减。进而,针对虚拟电厂可调度域与分布式资源出力关联难以准确刻画的问题,提出一种虚拟电厂可调度域概率特性求解方法,采用多参数规划分段定量分析各电源随机出力与调度边界的映射关系,结合全概率原则准确刻画虚拟电厂调度边界的概率分布函数。最后,结合调度边界概率分布无法直接参与主网优化调度求解的问题,基于牛顿迭代的分位数转换方法,建立虚拟电厂与主网的联合调度模型。验证算例表明,所提模型和算法通过降低虚拟电厂调度边界的计算规模,可提升调度边界的求解效率。 展开更多

关键词 虚拟电厂 不确定性 可再生能源 聚合 多参数规划 分布式能源

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数据缺失下基于构建可靠电池模型的荷电状态估计

13

作者 毛玲 赵建辉 +2 位作者 林涛 赵晋斌 胡琴 《电工技术学报》 北大核心 2025年第20期6733-6743,共11页

可靠的测量数据对于锂离子电池的荷电状态(SOC)估计至关重要。然而,在实际应用中,数据缺失和噪声干扰会影响SOC估计的可靠性。首先,该文分析了随机缺失数据对电池SOC估计的影响,并采用伯努利方程模拟传感器随机故障导致数据缺失的情况... 可靠的测量数据对于锂离子电池的荷电状态(SOC)估计至关重要。然而,在实际应用中,数据缺失和噪声干扰会影响SOC估计的可靠性。首先,该文分析了随机缺失数据对电池SOC估计的影响,并采用伯努利方程模拟传感器随机故障导致数据缺失的情况。其次,结合相关向量机(RVM)和随机森林(RF)两种算法,实现对不可靠环境下更高精度的荷电状态估计和端电压输出。同时,引入无迹卡尔曼滤波(UKF),以降低噪声对SOC估计的影响。最后,通过实验平台测试的数据对该方法进行验证,实验结果表明,所提方法能够在不同工况和多种缺失率下的平均绝对误差(MAE)保持在1%以内,表现出较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 锂离子电池 荷电状态 数据缺失 相关向量机 随机森林

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基于E类逆变器的机器人直流电机无线供电系统软开关

14

作者 毛玲 左孝磊 +2 位作者 尹伊凡 赵晋斌 张俊伟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第14期4406-4417,共12页

机器人技术的快速发展推动了机器人的广泛应用,但传统有线供电方式布线复杂、易损坏,且限制其运动灵活性,难以满足日益丰富的场景需求。因而,无线供电技术成为理想解决方案。针对基于E类逆变器的无线电能传输系统在机器人直流电机起动... 机器人技术的快速发展推动了机器人的广泛应用,但传统有线供电方式布线复杂、易损坏,且限制其运动灵活性,难以满足日益丰富的场景需求。因而,无线供电技术成为理想解决方案。针对基于E类逆变器的无线电能传输系统在机器人直流电机起动过程中因负载动态变化导致持续硬开关问题,该文提出一种副边电容动态匹配以实现电机起动过程中全时域开关零电压导通(ZVS)方法。首先,在对直流电机起动到稳态运行全时域等效负载变化特性展开研究的基础上,探究副边电容动态调整下的等效负载特性。其次,分析并获取E类逆变器软开关工作状态下的负载变化区间。再次,提出相应的动态匹配策略,以确保系统在起动过程中全时段维持软开关状态。最后,搭建一台功率为50 W的实验样机,在所提策略下,系统从起动瞬间到稳定运行保持全过程软开关,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 无线供电 E类逆变器 动态电容匹配 机器人直流电机 软开关

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动态负载下E类逆变器零电压软开关分析及实现

15

作者 毛玲 尹伊凡 +2 位作者 赵晋斌 孔德乐 张俊伟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第7期2203-2214,共12页

针对E类逆变器在可变负载条件下难以维持开关管零电压开通(ZVS)状态而导致开关损耗及开关管结温过高等问题,该文提出一种可以适应动态负载变换范围的参数设计方案。该文基于E类逆变器功率及电压平衡关系对其电压波形特征进行分析,揭示... 针对E类逆变器在可变负载条件下难以维持开关管零电压开通(ZVS)状态而导致开关损耗及开关管结温过高等问题,该文提出一种可以适应动态负载变换范围的参数设计方案。该文基于E类逆变器功率及电压平衡关系对其电压波形特征进行分析,揭示了输入直流电流I与输出电流幅值I_m的比值β与电压波形对负载敏感度的关系。基于此,提出一种在动态负载变化范围内维持开关管ZVS的设计方案,并搭建了一台开关频率为500 kHz、输入电压为40 V、额定功率为20 W、额定负载为40?、负载变化范围为±20%的实验样机,验证了理论推导和设计方案的可行性,实现了E类逆变器在负载变化范围内均能实现ZVS软开关状态,且逆变器峰值效率达到了85.6%。 展开更多

关键词 E类逆变器 开关损耗 动态负载 零电压开通

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考虑功率解耦的构网型逆变器的低电压穿越控制策略 被引量：11

16

作者 符杨 陈禹瑾 +4 位作者 季亮 李世林 俞紫琳 李振坤 米阳 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期1-13,共13页

构网型控制是提高新型电力系统稳定性的重要手段。构网型逆变器的功率耦合会导致功率、输出电压和电流波动,从而影响新能源的低电压穿越能力。针对该问题,提出了基于功率解耦的构网型逆变器低电压穿越控制策略。首先,分析构网型控制下... 构网型控制是提高新型电力系统稳定性的重要手段。构网型逆变器的功率耦合会导致功率、输出电压和电流波动,从而影响新能源的低电压穿越能力。针对该问题,提出了基于功率解耦的构网型逆变器低电压穿越控制策略。首先,分析构网型控制下的功率耦合机理。通过建立动态功率耦合模型,研究功率耦合对低电压穿越的影响。接着,提出一种基于串联补偿矩阵的功率解耦方法,并基于并网标准提出一种考虑功率解耦的构网型逆变器的低电压穿越控制策略。最后,利用StarSimHiL平台搭建了硬件在环实验平台。通过实验验证了串联补偿解耦控制策略在不同阻抗比下的鲁棒性,以及在不同电压跌落程度下所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 构网型逆变器 功率耦合 低电压穿越 动态耦合模型 串联补偿解耦

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固体氧化物燃料电池的模型预测VSG调频控制策略 被引量：3

17

作者 郑云聪 赵晋斌 +2 位作者 潘超 毛玲 李源开 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3715-3724,共10页

新型电力系统由于包含了大量新能源和电力电子设备,导致系统缺乏惯量支撑从而影响其频率动态特性。固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为一种清洁高效稳定的电源,可为系统提供一定的惯量支撑。为了提高系统频率动态特性... 新型电力系统由于包含了大量新能源和电力电子设备,导致系统缺乏惯量支撑从而影响其频率动态特性。固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为一种清洁高效稳定的电源,可为系统提供一定的惯量支撑。为了提高系统频率动态特性,提出一种SOFC转动惯量自适应模型预测虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略。首先,根据同步发电机转子运动方程明确其调频机理。其次,分析频率变化率与转动惯量之间的关系从而确定合适的转动惯量自适应策略。然后,加入模型预测滚动优化,对VSG的输入有功功率进行补偿,并将修正后的有功功率前馈给SOFC,使其可以快速响应负载变化。最后,通过仿真和实验验证了所提方法对系统频率调节的有效性。 展开更多

关键词 新型电力系统 固体氧化物燃料电池 虚拟同步机 转动惯量 自适应控制 模型预测控制

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基于用户响应意愿度三维Sigmoid云模型的电动汽车优化调度策略 被引量：4

18

作者 葛晓琳 胡文哲 +1 位作者 符杨 曹士鹏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期8874-8883,I0015,共11页

电动汽车(electric vehicle,EV)车主响应调度的意愿存在较大的不确定性,这给电动汽车的优化调度带来巨大的挑战。为此,该文提出一种基于用户响应意愿度三维Sigmoid云模型的分时段EV优化调度策略。首先,根据Hampel准则分析各历史日EV充... 电动汽车(electric vehicle,EV)车主响应调度的意愿存在较大的不确定性,这给电动汽车的优化调度带来巨大的挑战。为此,该文提出一种基于用户响应意愿度三维Sigmoid云模型的分时段EV优化调度策略。首先,根据Hampel准则分析各历史日EV充电负荷概率密度函数间的Copula熵辨识出历史相关日,以强相关日的出行概率分布经BP神经网络预测车辆的停驻时间和荷电状态概率分布;其次,为描述受多重因素影响下EV用户的响应意愿,建立三维Sigmoid云模型从而刻画EV用户的价格收益和时间裕度对响应意愿的不确定映射关系;最后,基于响应意愿灵敏度将不同的响应意愿剥离后对应至相应的充电调度区间,以最小化配电网的负荷波动和调度费用为目标对EV进行分时段优化调度。仿真结果表明,相比传统方法,所提三维Sigmoid云模型量化了EV响应行为的不确定性,均方根误差减小约35%,在满足用户用车需要和响应意愿的同时使配电网负荷波动率降低11.28%。 展开更多

关键词 电动汽车 Sigmoid云模型 优化调度 响应意愿

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基于温度热模型与数据融合驱动的海上风力发电机故障早期预警

19

作者 魏书荣 周海林 +2 位作者 符杨 黄玲玲 葛晓琳 《高电压技术》 2025年第10期4945-4956,I0001,I0002,共14页

自海上风电进入平价时代,迫切需要更加精准的故障预警提高风力发电机的可靠运行水平,减少发电损失,但仅依靠物理或数据模型进行风力发电机早期故障预警受限于模型准确性的问题影响预警精度。为此,提出一种模型-数据融合的建模方法,基于... 自海上风电进入平价时代,迫切需要更加精准的故障预警提高风力发电机的可靠运行水平,减少发电损失,但仅依靠物理或数据模型进行风力发电机早期故障预警受限于模型准确性的问题影响预警精度。为此,提出一种模型-数据融合的建模方法,基于等效热网络模型和Stacking集成算法融合驱动实现海上双馈风力发电机早期故障预警。首先,利用等效热网络法构建风力发电机温度的热平衡矩阵,求解得到各节点稳态温度值,采用一阶RC热网络模型描述温度随时间变化的趋势;然后,将热模型计算得到的定子绕组温度和其他相关变量作为Stacking集成算法的输入特征,对定子绕组温度值进行校正;最后,利用K-S(Kolmogorov-Smirnov)检验原理确定自适应阈值,根据残差的变化趋势进行早期故障预警。以国内某海上风电场SCADA数据为例进行分析,验证融合模型的有效性。基于温度热模型与数据融合驱动的海上风力发电机故障早期预警方法具有通用性,为海上风电高质量发展提供技术支撑。 展开更多

关键词 海上风电 故障预警 模型-数据融合 Stacking集成算法

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计及需求侧资源聚合商股权激励能源共享的区域综合能源系统协同优化运行策略

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作者 张智泉 张嘉聪 +3 位作者 符杨 陈晓杰 李振坤 邓莉荣 《电网技术》 北大核心 2025年第5期1837-1847,I0019-I0023,I0025,共17页

需求侧资源聚合商采用股权激励方式,代理产消者群参与能源共享,是实现能源就地消纳的重要路径之一。该文提出了一种计及资源聚合商股权激励能源共享的区域综合能源系统三层协同运行策略,该方法旨在满足系统运行约束下,促进产消者及聚合... 需求侧资源聚合商采用股权激励方式,代理产消者群参与能源共享,是实现能源就地消纳的重要路径之一。该文提出了一种计及资源聚合商股权激励能源共享的区域综合能源系统三层协同运行策略,该方法旨在满足系统运行约束下,促进产消者及聚合商间的能源共享,实现源荷不确定性影响下系统、聚合商和产消者的期望运行成本最小化。所提方法通过构建模糊集以刻画源荷预测误差的不确定性,采用强对偶理论将原模型转化为混合整数线性规划模型,并通过分布式交替方向乘子法进行求解。产消者基于讨价还价理论,制定点对点交易策略,并将余量上报给聚合商;聚合商通过股权激励方式代理下层交易需求进行能源共享,并向系统上报交易信息;系统通过调节软开关功率输出,实时优化系统潮流,从而在尽量不调整中下层能源共享的基础上,实现市场主体整体运行成本最优。最后,通过对IEEE-33节点配网和23节点热网组成的区域综合能源系统算例进行分析,所提方法与仅通过聚合商参与交易的方式比较,聚合商之间的交易量总计可增加23.6%,极大地促进了可再生能源的就地消纳;系统成本降低2.8%,聚合商效益增加15.9%,产消者成本在低预测误差下增加3.1%、在高预测误差下降低2.8%,整体成本达到最优。 展开更多

关键词 需求侧资源聚合商 能源共享 源荷不确定性 股权激励 软开关

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