描述交直流并列系统电网结构品质的3种宏观指标
摘要：合理的电网结构是保证电力系统安全稳定运行的最重要的物质基础,但是目前还没有具体的指标可以对电网结构的品质进行定量评估。归纳和提出了3种描述交直流并列系统电网结构品质的宏观指标,分别为通道强度指标、电压强度指标和频率强度指标。通道强度指标包括交直流通道强度比指标和交流通道抗冲击强度指标,分别用于描述交直流通道的强直弱交程度和交流通道抵御直流通道潮流转移冲击的能力;采用多馈入有效短路比作为电压强度指标,用于评估电网对直流换流站的电压支撑能力;采用频率偏差因子作为频率强度指标以衡量电网的频率支撑能力。综合3种指标可以描述交直流并列系统电网结构的某些重要品质,从而实现对交直流并列系统的电网结构品质的定量评估。《中国电机工程学报》入选“2012中国最具国际影响力学术期刊”
摘要：新年伊始,据中国学术期刊（光盘版）电子杂志社（CNKI）最新统计,《中国电机工程学报》入选＂2012中国最具国际影响力学术期刊＂。在176种进入该名单的中英文期刊中,SCI收录的期刊87种,非SCI收录期刊89种。《学报》排名96位,是动力与电力领域唯一一种进入此奖项的期刊。微电网交直流混合潮流算法研究
摘要：由于微电网的不对称和分布式电源模型的复杂多样性,使得传统的潮流分析方法不再适用于微电网。对通过脉宽调制换流器并网的分布式电源潮流计算模型进行研究,根据并网换流器控制策略不同,在潮流计算中提出不同的处理方法;在充分考虑微电网不对称运行特性的基础上,发展微电网交直流混合潮流算法。通过算例测试表明,所发展的算法能够更加合理地反映分布式电源的稳态运行特性,适用于各种微电网及含各种分布式电源的配电系统的潮流计算分析。关于《中国电机工程学报》录用稿件优先数字出版的说明
摘要：为缩短学术周期,提高学术成果的传播和利用价值,争取科研成果的首发权,《中国电机工程学报》已于2012年9月正式加入＂中国知网＂学术期刊优先数字出版平台（http：//www.cnki.net）。风电直流微网的电压分层协调控制
摘要：对于以新能源发电为主的微网系统,直流微网以其显著优势成为微网技术新的研究方向。该文以风电直流微网为例,在分析直流微网的构成以及各种运行模式的基础上,提出电压分层协调控制策略。该控制策略通过检测直流电压的变化量来协调各电力电子变流器的工作方式,从而确保在不同工况下都能保持微网内的有功功率平衡。各变流器独立工作,无需相互通信,可简化控制系统结构,并使直流微网具备＂即插即用＂功能。通过对含永磁风电机组、储能蓄电池的直流微网的仿真分析,验证所提控制策略对直流微网的有效控制。在风速或负荷变化、电网故障、蓄电池达到容量限定值等各种工作状态下,各端变流器都能根据直流电压变化量做出快速响应,从而提高了系统的稳定性和供电质量。基于随机预测误差的分布式光伏配网储能系统容量配置方法
摘要：储能装置作为一种解决含分布式光伏配网系统功率波动的有效手段,其容量配置关系到补偿功率波动精度和经济性指标。为准确配置储能容量提出一种分布式光伏配网系统中储能设备容量配置方法：通过分析光伏出力短期预测误差和负荷短期预测误差的概率统计规律和随机过程,利用区间估计方法得出储能设备容量配置函数;然后利用该配置函数实现的配置方法,对储能容量在分布式配置和集中式配置两种方法下的预测误差的方差进行比较,可知储能容量分布式配置可以得到更精确的容量配置和更优的功率补偿效果。应用所提配置方法搭建实验样机,并应用于江西电网公司某分布式光伏配网系统中,验证了该方法的正确性和可行性。考虑动力电池梯次利用的光伏换电站容量优化配置方法
摘要：光伏换电站是电动汽车充放电设施与可再生能源集成利用的典型形式之一,该文提出一种考虑动力电池梯次利用的光伏换电站容量优化配置方法。在一定的系统结构及能量交换策略下,根据电动汽车换电需求,以光伏换电站的年最大利润为目标,建立了系统容量优化配置模型。为确定动力电池逐年的梯次利用容量,参考容量退化模型和电动汽车日行驶里程的统计模型,建立了基于蒙特卡洛模拟法的动力电池梯次利用容量计算模型。采用微分进化算法求解优化模型,并重点分析了系统年运营利润的计算过程。以某地区的光伏换电站规划为算例,分析验证了模型的合理性。求解含风电场的电力系统机组组合问题的改进量子离散粒子群优化方法
摘要：随着风电接入电网的比例不断提高,风电的随机性和不可控性给系统发电计划和调度带来一些困难,将满足一定置信概率的风电功率区间预测信息纳入到电力系统发电计划中有利于保证电力系统运行的可靠性。为此提出基于风电功率区间预测的日前机组组合模型,同时基于量子离散粒子群算法（quantum-inspired binary particle swarm optimization,QBPSO）提出一种改进的QBPSO算法。该方法采用改进的QBPSO来处理机组启停问题,采用原对偶内点法来处理负荷经济分配问题。在QBPSO中,通过采用部分贪心变异策略,使粒子易于跳出局部最优解;采用启发式调整规则,修正越界个体,进而提高算法的效率和解的精度。通过10~100机系统仿真算例验证了模型和算法的有效性。基于仿电磁学算法和数据包络分析的水火电力系统多目标优化调度
摘要：在节能调度背景下,为提高水火电力系统运行的综合经济性,针对含有梯级水电站的水火电力系统,构建兼顾节能、用水和电网间协调的多目标优化调度模型。为对其进行有效求解,以分析数据包络分析有效性与Pareto有效解等价性理论为基础,提出以优化目标和约束条件违背量为CCR-I模型输入和输出指标并融合仿电磁学算法的多目标优化调度模型求解新方法。以一个含有8个梯级水电站和10个火电厂的水火电力系统为例进行仿真分析,结果表明所提方法求解时无需采用权重系数、层级选择及量纲统一等步骤,与以决策变量为输入指标的方法相比,CCR-I模型的变量个数减少近5倍,求解效率高,且可利用数据包络分析值和优化目标双重准则确定调度方案,从而实现燃料、水能资源和网损间的合理协调。考虑静态电压稳定的低碳电力调度
摘要：为使低碳电力调度满足电网静态电压稳定性的要求,分析碳捕集系统对电厂上网功率的影响,并推导碳捕集系统运行功率的上、下限求解方法。在此基础上,提出一种考虑静态电压稳定的低碳调度模型,在满足电网运行和电压稳定裕度约束的条件下,使电厂发电和碳排放成本之和最小。所提模型以碳价为纽带,协调了调度方案在经济性、环保性和稳定性方面的不同要求,为控制二氧化碳的排放提供了一种可操作的方法。采用内点法对所提模型进行求解,并在IEEE30节点系统和某一实际系统上验证了所提方法的有效性。一种基于高斯罚函数的大规模无功优化离散变量处理方法
摘要：含离散变量的电力系统无功优化属于非线性混合整数规划问题,这类问题目前仍缺乏理论上严格有效的求解方法。提出一种基于高斯罚函数的离散变量连续化的处理策略,用于求解含离散变量的无功优化问题。在对高斯罚函数的性质和参数影响进行分析讨论后,设计出一种结合非线性规划内点法和高斯罚函数参数调整策略的无功优化实用算法。由于高斯罚函数具有连续可微等良好性质,所提方法具有良好的寻优化和计算性能。最后在不同规模的标准系统和实际系统上进行算例测试,以验证算法的鲁棒性和实用性。基于CPCM的复转矩系数法在复杂电力系统SSR问题研究中的应用
摘要：基于电力系统元件复频域端口导纳矩阵模型,采用分散消元的复转矩系数法,可方便地生成全系统复频域网络方程,有效降低计算复杂度;经适当处理后,可准确计及其他发电机组的轴系动态过程和其他转速控制元件的作用及其对被研究发电机组电气阻尼特性的影响。对某典型火电基地经串补输电系统的次同步谐振（subsynchronous resonance,SSR）特性及静止无功补偿器对SSR问题的抑制进行分析,并结合时域仿真验证分析结果的有效性。研究认为,在进行多机系统SSR问题复转矩系数分析时,需计及系统其它发电机组轴系动态和转速偏差对待研究机组阻尼特性的影响。同时,该方法可以根据网络结构的变化快速修改网络方程,以适应任意网络结构的次同步谐振分析,为研究复杂电力系统的SSR特性及抑制措施提供了有效手段。高压直流输电系统孤岛运行调频策略
摘要：高压直流输电系统采用送端孤岛运行方式能够显著改善远距离送电系统稳定性和提升送电能力,其中孤岛系统的频率稳定性是决定能否孤岛运行的关键因素之一。结合前期天广、云广直流孤岛调试结果,阐明孤岛方式下优先利用直流系统频率限制器（frequency limitation control,FLC）平衡功率波动、放大机组一次调频死区作为后备措施、优先调整机组功率、利用FLC自动跟随的调频策略。针对孤岛方式下直流双极跳闸后出现的部分机组调相运行的现象,利用电力系统功率扰动的3阶段分配原理解释了产生原因,提出避免机组长时间调相运行的控制策略。现场试验结果验证了所提调频策略的有效性,为未来直流孤岛运行方式安排和控制措施的确定提供了依据。基于广域测量信息的HVDC鲁棒控制器设计
摘要：高压直流输电（high voltage direct current,HVDC）附加控制可以提高交直流系统的稳定性,但由直流简化模型引起的误差、信号时滞及各种干扰给附加控制器的设计增加了需要考虑的不确定因素。为克服不确定因素的影响以提高交直流系统的稳定性水平,提出一种HVDC广域鲁棒控制器（wide area robust controller,WARC）设计方法。首先根据区域惯量中心的运动方程和滑模控制设计方法确定滑模切换面,然后利用李雅普诺夫稳定性定理保证系统在不确定因素存在的情况下渐近稳定。分别以交直流并联系统和多馈入系统为例,通过PSCAD/EMTDC的时域仿真将WARC与传统极点配置及PID控制方法相比较,时域仿真结果和区间振荡模式分析均表明所提WARC能有效提高系统稳定性,且比传统控制方法性能优越。无重访遗传算法及其在输电网络规划中的应用
摘要：将无重访的遗传算法（non-revisiting genetic algorithm,NrGA）应用于求解输电网络规划问题。NrGA通过空间二叉分割（binary space partitioning,BSP）和相应的二叉分割树（BSP tree）数据结构对遗传算法搜索过的历史位置进行记录,能够快速检测遗传操作产生的新解是否在BSP tree的历史存档中,对历史存档中已有的新解使用基于BSP的自适应变异机制进行操作,实现遗传算法的无重访搜索。此外,针对输电网络规划问题的具体特点,从编码、交叉、惩罚方法等方面对算法进行改进。最后通过一个典型算例对所提出的方法进行验证。与普通遗传算法相比,NrGA算法具有参数设定区间宽泛、收敛到最优解的概率高等多方面的优势。基于LCC和改进粒子群算法的配电网多阶段网架规划优化
摘要：市场环境下,配电网规划方案全寿命周期经济性变得越来越重要。基于设备全寿命周期成本建立了配电网多阶段网架及开关布置规划新模型,模型同时考虑了规划方案初始投资、运行维护成本、停电成本、报废成本;在满足各阶段负荷发展需求的条件下,以规划项目全寿命周期经济性最优为目标函数确定不同支路的建设时间;建立了配电网停电成本计算模型,该模型反映了停电频率、停电持续时间及停电电量对停电成本的综合影响。提出一种将均值聚类与随机粒子群算法相结合的改进离散粒子群算法对上述模型进行求解,该算法克服了基本粒子群算法的＂早熟＂问题。该规划方法使得规划方案不仅满足全寿命周期经济性最优,而且兼顾一定的可靠性水平。规划实例验证了上述模型和方法的正确性和有效性。基于最优交集相似日选取的短期母线负荷综合预测
摘要：准确的短期母线负荷预测是实现节能降耗与调度精细化管理的基础,提出一种基于最优相似日选取的综合预测方法。利用改进的聚类分析算法,得到历史标幺曲线的形状相似集与特征曲线。通过构造反映数据点性质的横向及纵向特征向量矩阵,辨识出坏数据并进行调整。计算日特征相关因素对负荷水平的影响,并将各因素的重要程度加权于模糊目标函数,得到目标日的负荷水平相似集。建立各类形状相似集的判别函数,并将目标日归类。对待预测日的负荷水平与曲线形状相似集,取两者的交集作为相似日选择结果。以该交集中与目标日日期差最小的样本为虚拟预测对象,计算综合预测中各算法的权重。实例分析表明,所提方法可有效改善原始数据的质量,提高母线负荷预测精度。基于改进局部均值分解的低频振荡参数提取
摘要：针对电力系统低频振荡非线性时变的特点,提出了一种基于改进局部均值分解（local mean decomposition,LMD）的电力系统低频振荡信号分析方法。利用改进的局部均值分解,电力系统中的单一多模态测量信号可以分解为一组乘积函数（product function,PF）分量的和。每个PF分量可以表示为一个调幅（amplitude modulated,AM）信号和一个调频（frequency modulated,FM）信号的乘积。其中,AM信号可以近似当作相应振荡模态的瞬时幅值,并由此计算阻尼信息;FM信号可以通过直接正交和插值相结合的综合方法,计算PF的瞬时频率。数值仿真和实际测量信号的计算结果证明了所提方法的有效性和可行性。
