电力系统自动化杂志社
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电力系统自动化杂志

《电力系统自动化》杂志在全国影响力巨大,创刊于1977年,公开发行的半月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:学术研究、研制与开发,工程应用、新技术新产品、讨论园地、微文等。
  • 主管单位:国家电网有限公司
  • 主办单位:国网电力科学研究院有限公司
  • 国际刊号:1000-1026
  • 国内刊号:32-1180/TP
  • 出版地方:江苏
  • 邮发代号:28-40
  • 创刊时间:1977
  • 发行周期:半月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:3.65
  • 综合影响因子:4.21
相关期刊
服务介绍

电力系统自动化 2015年第02期杂志 文档列表

电力系统自动化杂志专家论坛

智能电网的挑战性问题

摘要:智能电网发展的各个阶段,从基础科学和工程技术的研究直到开发、示范和运行都会出现障碍。指出其中关键性的障碍,可以明确如何才能最大限度地发挥其潜能,从而为国家提供广泛的社会效益和经济效益。为此,梳理出发展智能电网所面临的11个关键的挑战性问题,强调指出:计量科学和技术以及标准的制定是需要优先发展的重点领域,多学科交叉合作是发展智能电网的必然选择,法律框架和监管、市场设计以及管理改革是智能电网成功实施并获取应得效益的基本保障。
1-5
电力系统自动化杂志绿色电力自动化

考虑时间相关性的风储系统多模式协调优化策略

摘要:基于考虑风电预测误差时间相关性的不确定性场景,将能量型储能同时应用于削峰填谷和计划跟踪两种模式,提出了风储联合系统多模式协调优化模型。同时,针对风储联合运行的大规模混合整数规划问题,提出储能调峰容量系数的概念,用于构造两层迭代优化算法,对模型进行快速求解,并可对储能在不同模式的容量分配进行量化评估。基于实际数据进行了计算机仿真验证,仿真结果表明,风储联合系统的最优运行模式受上网电价、惩罚价格以及风电随机特性等因素的影响;而所提出的模型可实现储能有限容量在不同模式间的合理分配和高效利用,为研究风储联合系统运行特性、与电网进行协调调度提供了重要的参考信息。
6-12

基于状态量预测的风储联合并网储能优化控制方法

摘要:为了使风电场兼具可调度性和输出功率平稳性,提出了基于状态量预测的电池储能系统(BESS)优化控制方法。该方法在BESS配合风电场短时调度的基础上增加了预测控制模块,该模块根据超短期风功率预测结果对电池极限状态进行预判,并综合考虑预测误差、波动尺度限定值和运行约束条件,实时调节BESS输出功率,以降低极端状态下的并网尖峰波动。为了提高预测精度,提出了结合混沌法和一般线性法的神经网络组合预测模型。算例结果表明,所提控制方法能使风储并网功率很好地跟踪调度指令,在实现了可调性的同时降低了并网尖峰波动。
13-20

基于小波分频与双层模糊控制的多类型储能系统平滑策略

摘要:风电功率的随机波动会对电网的正常运行产生很大的负面影响,储能系统的接入可以有效地抑制风电功率波动。针对上述情况,提出一种应用实时小波变换进行频率分配并用双层模糊控制理论进行储能功率修正的多类型储能系统平滑控制策略。该策略创新运用一种基于小波变换理论的新型分频方法,根据风电功率波动部分频率的高低合理分配多类型储能系统功率,即用超级电容器平抑短期功率波动,用蓄电池减弱长期功率波动;同时应用双层模糊控制方法,进行储能系统功率的修正,自动调整储能设备的荷电状态,削弱单层模糊控制方法对平滑输出的影响,改善平滑效果。算例结果表明,所提出的控制策略能合理分配功率并可有效地平滑风电出力波动,同时保证多种储能设备的荷电状态维持在合理范围内;双层模糊控制方法较单层控制方法具有更好的平滑效果。
21-29
电力系统自动化杂志行业信息

国家电网公司获IEEE标准协会“企业卓越贡献奖”

摘要:2014年12月7日,在电气与电子工程师学会标准协会(IEEE-SA)标准管理局会议上,国家电网公司荣获2014年度"企业卓越贡献奖",以表彰该公司在特高压交流技术标准化领域作出的贡献。2011年3月,国家电网公司在IEEE发起立项了《1 000千伏及以上特高压交流输电系统过电压与绝缘配合标准》《1 000千伏及以上特高压交流设备现场试验标准及系统调试规程》和《1 000千伏及以上特高压交流电压调节及无功补偿技术导则》3项特高压交流国际标准。
29-29
电力系统自动化杂志绿色电力自动化

考虑风速时空分布及风机运行状态的风电场功率计算方法

摘要:大规模风电并网背景下,准确计算风电场输出功率对调度控制和电网安全运行至关重要。以区域内测风塔观测的分钟到小时级平均风速和风向为输入,研究风机地理分布以及风机启停对尾流模型的影响,计及风速在空间分布的时延效应,建立了考虑风速时空分布特性的等效风速模型。在此基础上,进一步考虑风机的机械特性及运行状态,提出了风电场功率计算方法。以某实际风电场地理数据和风机参数为基础的仿真算例验证了所提方法的可行性和合理性。
30-38

逆变型微网状态空间方程的分析与建立

摘要:通过对逆变型微网中逆变型分布式电源、滤波环节、等效线路等的惯性时间常数和系统特征值分析,提出了不同电压等级微网可以采用不同状态空间方程进行微网小信号稳定性分析。对400V母线的逆变型微网,其电网络方程应采用稳态方程;对10kV母线及以上电压等级的逆变型微网,其电网络方程应采用微分方程。系统特征值分析和时域仿真证明了该结论的正确性。
39-45
电力系统自动化杂志行业信息

国家电网公司四大特高压直流工程年内输电量超千亿千瓦时

摘要:近日获悉,国家电网公司已投运的向上、锦苏、哈郑、溪浙四大特高压直流工程初步构建了连接中国西北煤电、风电基地,西南水电基地和东中部负荷中心的能源配置平台。截至2014年12月4日,四大特高压直流工程年内累计输送电量已达到1.003×10^11 kW·h。其中,向华东地区的上海、江苏、浙江等地输送四川清洁水电8.87×10^10 kW·h,以"风光火打捆外送"形式由西北向华中地区输送电力1.16×10^10 kW·h,促进了西南、西北地区能源资源在全国范围的消纳,减少中东部地区煤炭消耗3.4×10^7 t,减排二氧化碳8.
45-45
电力系统自动化杂志学术研究

基于关联集分解的系统状态检修决策模型

摘要:状态检修背景下,为有机统筹系统设备间的功能关联性,提出基于关联集分解的系统状态检修的数学模型。该模型在设备状态变化规律已知的前提下,从设备间功能关联出发,给出关联集的概念,研究周期内,以关联集为基本单元进行检修决策。然后,借鉴机会维修的思想,给出关联集加入检修计划以后状态概率的求解方法。从而在此基础上,对由设备检修时机变动而引起的设备个体损失和系统运行风险进行量化。最后,以二者之和最小为目标,计及系统状态检修的约束条件,建立系统状态检修的数学模型,针对该模型采用遗传算法求解。通过算例对所提出模型的可行性和有效性进行了验证。
46-52

考虑快速动态无功补偿的二级电压控制

摘要:提出了一套考虑快速动态无功补偿装置(如静止无功补偿器/静止同步补偿器(SVC/STATCOM))的二级电压控制体系,致力于在稳态电压控制和暂态电压稳定中充分发挥SVC/STATCOM快速动态无功补偿的优势,其包含两个相对解耦独立的控制阶段:第1阶段将SVC/STATCOM与传统无功调节设备统一纳入协调二级电压控制模型,充分利用SVC/STATCOM的快速调节特性,并防止反调;第2阶段建立二次规划模型进行动态无功储备的优化控制,利用慢速动态无功补偿装置置换出SVC/STATCOM的无功功率,提高电网动态无功储备水平。通过时序和空间上的相互协调,充分发挥各类无功补偿装置在二级电压控制和暂态电压稳定预防控制中的作用。Nordic系统的算例测试结果证明,该体系能够有效提高传统二级电压控制的响应速度,避免SVC/STATCOM与传统电压控制装置间的反调现象;同时,能够有效地进行暂态电压稳定的预防控制,提高扰动后的系统电压的恢复效果。
53-60

考虑区域负荷无功裕度的无功电压优化分区方法

摘要:考虑到无功电压分区控制对区域无功平衡能力的要求,提出了区域负荷无功裕度的概念,并建立了同时考虑节点间电气耦合程度、区域静态无功平衡能力与无功储备分区要求的无功电压优化分区模型。模型包括使各分区区域电气半径平方和最小与使所有分区中区域负荷无功裕度值最小的分区无功裕度值最大两个目标函数,约束方面要求各分区内静态无功平衡。针对所建模型的特点采用了多目标自适应进化规划算法求解,并基于IEEE 39节点算例系统,仿真对比分析了所提方法的特点,仿真结果验证了方法的有效性。
61-66

含分频风电的电力系统机电暂态计算方法以及暂态特性分析

摘要:对含分频风电的电力系统机电暂态计算方法以及暂态特性进行了分析。首先,建立了交交变频器的准稳态模型,该模型反映了暂态过程中变频器两侧的电压、功率关系。其次,提出了含分频风电的电力系统暂态稳定算法。该算法将交交变频器准稳态模型与低频、工频两侧的网络方程相连得到系统网络代数方程。同时,利用交替迭代法对系统微分—代数方程组进行求解。最后,对含分频风电的电力系统的暂态稳定特性进行了分析。分析结果表明,由于低频侧电抗仅为工频系统1/3左右,故障时低频风力发电机转速响应的阻尼高于同距离的工频系统。同时,当低频侧故障时交交变频器对工频侧发电机的振荡具有明显的抑制作用。
67-73

基于图形处理器的电力系统稀疏线性方程组求解方法

摘要:针对电力系统大规模线性方程组的稀疏特点,提出了基于图形处理器(GPU)的直接求解方法。该方法首先利用基于先排序的分块对角加边形式(BBDF)划分方法对方程组系数矩阵进行分割,形成具有粗粒度和细粒度两层并行结构的线性方程组,然后利用GPU的线程块和线程并行特性对其分别予以求解。将上述方法应用到电力系统暂态稳定计算中,并对其加速效果进行了测试。测试结果表明,在目前普及的设备上,所提方法可获得3~4倍的加速比;在高端设备上,能够获得7~8倍的加速比。
74-80

Market Incentive Index for Studying Equilibrium Between Vertically Linked Oligopolistic Electricity and Fuel Markets

81-86

一种基于功角计算的振荡闭锁方案

摘要:针对现有振荡闭锁措施在应用中存在的不足,研究了一种基于功角计算的振荡闭锁方案。新方案将再故障时刻的系统运行功角作为识别振荡程度的依据,与根据失稳条件所确定的边界判据相结合,在功角小于整定值时允许距离保护在振荡闭锁期间快速开放,功角较大时闭锁距离元件。研究结果表明,新判据原理直观,实现简单,能够定量地反映系统振荡进程,并与振荡周期自适应,改善了距离保护在振荡闭锁期间开放的性能;对系统两侧电势幅值不等的讨论提高了本方法应用的可靠性和适用性。基于PSCAD/EMTDC仿真结果验证了新方案的正确性。
87-91
电力系统自动化杂志研制与开发

一种新的柔性直流输电系统远端启动策略

摘要:模块化多电平换流器(MMC)的启动是MMC柔性直流输电系统工程应用首先需要面临的问题,针对采用MMC结构的两端或者多端柔性直流输电系统,提出了一种新型的有序解锁启动方法,以减少传统充电方式下换流阀解锁瞬间的直流电压跌落和桥臂电流冲击。该方法在传统不控充电过程后,先解锁定直流电压换流站,再对其他换流站进行远端充电,期间其他换流站的桥臂按其子模块电容电压高低顺序逐步减少投入充电的子模块个数,以此不断抬高子模块电容电压,在电容电压到达一定数值后再解锁换流站。通过理论分析计算了本方法最大的电压跌落,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证了该方法的有效性和优越性。此外,新的远端启动控制策略对多端柔性直流系统的定功率换流站启动顺序和启动时刻没有特殊要求,并针对单桥臂进行设计,可以重复应用于各桥臂,因此,其适用于实际工程中的多端柔性直流系统远端启动和交流系统故障造成无源端闭锁后的在线重启动。
100-105

模块化多电平换流器的损耗计算

摘要:对模块化多电平换流器(MMC)在正弦脉宽调制方式下子模块上下管开关器件的投入概率进行分析。结合上下管开关器件的投入概率,导出上下管开关器件等效电流的表达式。以子模块电容器在一个基频周期内的电压变化量是零为基础,推导出子模块电容器电压与电容器电容、负载功率因数、调制比及阀侧交流电流峰值之间的关系,并解析出上下管开关器件的平均电流与有效电流。利用开关器件制造厂商提供的损耗相关参数,对厦门柔性直流示范工程MMC在整流状态和逆变状态下的损耗和结温进行计算。计算结果表明,损耗计算和结温估算模型能为MMC冷却系统的配置提供参考。
112-118

改进的STATCOM相内直流电容电压平衡控制策略

摘要:在三角形接线方式下,分析级联H桥变流器静止同步补偿器(STATCOM)直流侧电容电压稳态数学模型,重点研究电压内环对直流侧电容电压控制的影响。同时,分析不加电压内环与传统电压内环的控制策略。在此基础上,提出利用变流侧电流反馈来叠加误差信号,以实现每个H桥调制波微小的移相,省去了锁相环,算法简单易行。仿真实验证明:在STATCOM补偿无功与谐波电流时,该策略都能使各H桥直流侧电容电压达到很好的平衡,稳态误差小。最后,搭建了电压660V、容量300kvar的试验样机进行补偿特性分析,试验结果表明该策略的正确性与有效性。
119-126