考虑集电系统的风电场可靠性评估
摘要：考虑集电系统的风电场可靠性评估是风电场优化规划的基础,而当前少有研究对其进行定量计算。针对现有评估方法在频率指标计算中的困难和在闭环结构中应用的不足,提出一种基于保护区和等值风机模型的风电场集电系统可靠性建模与评估方法。该方法能有效减少系统故障状态数,对系统进行等效解环、化简,通过全概率公式得到系统停运表与概率、频率指标。采用中国西北某实际风电场为例验证方法的可行性,并分析拓扑结构、开关配置策略、馈线容量和馈线与断路器可靠性等因素对集电系统可靠性的影响。供暖季风电电量消纳能力的评估新方法
摘要：大量弃风发生在我国北方的供暖季节。热电联产机组＂以热定电＂运行模式限制了含风电在内的其他电源的上网空间。定量评估供热季风电消纳能力成为破解弃风难题的必要前提。该文提出一种定量分析供热需求对风电电量消纳影响的新方法：引入热/电负荷的多元持续负荷曲线,将风电等效为多状态机组,建立基于多元随机生产模拟的供暖季风电电量消纳能力评估泛函极值模型,并提出基于最小电热比的等效热量–电量函数求解算法。方法不依赖时序模拟直接进行电量计算,算例仿真验证了方法的有效性,并阐释了供热机组参数对风电消纳的影响机理。风电场储能容量优化的频谱分析方法
摘要：风电固有的间歇性和波动性,给电力系统调度带来诸多问题。为了减小系统调节压力,提出一种基于频谱分析的风电场储能系统容量优化方法。该方法利用离散傅里叶变换（discrete Fourier transform,DFT）对风电场输出功率偏差进行频谱分析,得到风电场对各类时间响应的控制需求量,以采取不同的控制机制以补偿功率偏差。基于频谱分析结果,最终确定储能系统容量和储能补偿后的系统备用需求。计算结果表明,所提方法能够以较小的储能容量将风电预测均方根误差由10.2466%降低至0.3935%~2.5360%,大幅减小了系统备用容量需求,缓解了备用机组的负担,提高了电网对风电的接纳能力。一种基于Beta分布的风电功率预测误差最小概率区间的模型和算法
摘要：针对用正态分布计算风电功率预测误差区间时出现的问题,提出一种基于Beta分布的风电功率预测误差区间的估计方法。该方法根据发电调度对系统备用容量安全性和经济性的要求,建立一个能够计算任意概率水平、Beta分布最小概率区间的优化模型,通过引入Beta分布函数的反函数形式,把等式约束的优化问题简化成一个无约束的优化问题,并根据Beta分布特点给出了一个快速的算法。仿真结果证明了所提模型、算法的正确性,和Beta分布的合理性。考虑直流输电系统外特性影响的多直流馈入短路比实用计算方法
摘要：根据多馈入短路比（multi-infeed short circuit ratio,MISCR）和多直流相互作用因子（multi-infeed interaction factor,MIIF）定义,考虑电力系统元件外特性影响,建立了仅包含换流母线电压变量的直流外特性模型。在此基础上,推导出考虑直流系统影响的交直流系统潮流雅可比矩阵修改元素解析函数。研究了直流系统外特性与电压扰动之间的关系,针对传统MISCR工程计算中面临实际问题,提出考虑直流系统外特性的MISCR实用计算方法,克服了传统计算方法难以适用于复杂大电网、并同时考虑电力系统元件特性影响的困难。研究算例比较表明,直流系统外特性对MISCR计算结果影响明显。大规模交直流电网最优潮流模型与算法研究
摘要：该文研究大规模交直流电网最优潮流计算的精确模型以及适用于大规模电网的最优潮流求解算法。首先将高压直流输电系统准稳态模型进行化简,通过选择合理的基准值将该模型进行标幺化,并与交流潮流方程联立,建立交直流电网准稳态最优潮流模型。该模型计及了换流阀电压降和有功损耗,以及换流变压器的无功损耗,模型精度满足工程要求。然后采用罚内点法求解该最优潮流模型。所采用的算法对约束进行松弛,通过引入惩罚项以及松弛因子对修正方程进行调整,提高了算法的鲁棒性。最后通过2000节点、6000节点、8000节点、以及13000节点实际系统算例验证算法的有效性。所有算例的计算结果均通过BPA软件进行互操作验证,证明了模型与算法的正确性。与VSC-HVDC连接的弱电网暂态频率偏移定量计算和调整方法
摘要：针对电压源换流器型的高压直流输电（voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC）连接弱电网时,若逆变站采用定有功控制方式,由于受端电网旋转惯量较小而产生扰动下暂态频率偏移较大的问题。该文采用了一种虚拟转动惯量控制策略,将VSC-HVDC的逆变站模拟为同步发电机,以增加受端交流系统的转动惯量,为受端电网提供动态频率支持。进而,建立了系统的频率响应模型,给出了最大暂态频率偏移计算公式,并提出了暂态频率调整方法。利用PSCAD/EMTDC软件对3种扰动下不同虚拟转动惯性取值时的系统频率响应进行了仿真比较,仿真结果表明,所提出的设计虚拟转动惯量的方法不仅能够较好的抑制扰动下频率的波动幅度,减小暂态频率偏移,而且所占用的逆变站容量较小。快速且谐波不敏感的电网电压同步方法
摘要：电网电压存在谐波且发生诸如对称和不对称等故障时,由于常规的电压基波提取方法速度较慢,可能会影响到电力电子设备的安全运行。针对上述问题,该文提出一种快速且谐波不敏感的方法,利用复有限冲激响应滤波器组将主要谐波与基波分离,并利用自适应卡尔曼滤波器获得基波分量。仿真和实验证明所提出的方法在快速性、准确性、灵活性、稳定性等方面都有较突出的表现。基于扰动功率的电压暂降源方向判断
摘要：电压暂降源定位,就是确定引起电压暂降的扰动源位于监测装置的哪一侧。从引起电压暂降的主要扰动电力系统故障的分析入手,应用线性电路的叠加原理,得到电网故障过程中在扰动电压的激励下,扰动有功功率流的方向可准确定位电压暂降源的结论。扰动功率为正时,扰动源在监测点的上游;扰动功率为负时,扰动源在监测点的下游。给出扰动功率的算法。仿真实验证明：所提出的暂降源定位方法能准确定位由各种电网故障引起的电压暂降,适用于任何网架结构电网（辐射式、环式、单回路、双回路、单电源、多电源）及不同中性点接地方式组成的混合电网,也适用于其它扰动（如：大电机启动等）源的定位。单相电力信号同步相位的快速捕获方法研究
摘要：快速准确地获取同步相位是变流器控制的基本要求。针对传统单相锁相环在动态响应速度与应对谐波污染等方面存在的不足,提出基于旋转坐标变换的单相电力信号同步相位快速开环捕获方法,可同时应对幅值、相位、频率的突变。首先通过三角函数运算推导出一种准确的虚拟正交信号生成的方法,从而提高同步旋转坐标系下锁相方法的精确度。并基于此提出旋转坐标系下快速准确计算实时相位的开环锁相方法,该方法无需相位差闭环自调节过程,从而显著地提高了相位捕获的实时性。最后,通过借用DSC方法成功地解决谐波致锁相不准的问题。各种工况下的实验结果同时表明：提出的方法可在电网环境恶劣的条件下实现快速准确地捕获单相电力信号的同步相位,具有较强的鲁棒性。增强PM2.5脱除的新型电除尘技术的发展
摘要：静电除尘器已广泛应用于工业除尘领域,其对粗颗粒收集效率高达99.9%以上,但在PM2.5范围内存在穿透窗口,难以满足日趋严格的烟气污染物排放环保标准。文中介绍了3种发展的电除尘新技术——低低温电除尘器、湿式电除尘器和电袋除尘器,分别采用实验与理论分析的方法对3种电除尘器的脱除机理与脱除性能及在国内外燃煤电站的应用情况进行了探讨,结果表明,电除尘新技术可有效控制PM2.5的排放,达到粉尘低于20 mg/m3排放的目标,并可实现SO3酸雾及汞等重金属排放的协同控制。燃煤电厂除尘设施对烟气中微量元素的减排特性分析
摘要：对我国9家典型燃煤发电机组除尘设施前后烟气中Hg、F、Cl、Pb的形态和浓度进行现场测试,研究除尘设施对燃煤烟气中微量元素的形态转化及协同减排作用。结果表明：除尘设施对烟气中Hg、F、Cl、Pb的影响主要体现在对颗粒态污染物的协同减排上。燃烧方式、煤质、除尘器形式、有无选择性催化还原对除尘设施的脱汞效率影响很大;除尘设施前烟气中氟、氯以HF、HCl为主,除尘设施对其浓度的影响不明显,对烟气中总F、Cl的脱除效率较低。除尘设施前烟气中铅以Pb P为主,因而除尘设施对烟气中总Pb的脱除效果较好。电站锅炉燃烧优化混合模型预测
摘要：对某台600 MW燃煤锅炉进行400、500和600 MW这3个负荷段下的热态正交试验,采用人工神经网络建立煤热值辨识模型、燃烧优化直接模型和混合模型。将煤热值辨识模型作为锅炉燃烧混合模型的输入变量,混合模型的输出量为排烟温度、飞灰含碳以及NOx排放,大大提高了燃烧优化混合模型的预测精度。数据测试和定量分析表明：建立的煤热值模型平均相对误差最大为3.725%,可以作为燃烧优化模型的输入量。混合模型锅炉热效率和NOx排放的预测精度相对于直接模型分别提高了20.73个百分点和29.89个百分点,说明混合模型是有效的,具有较高的精度。实现了炉膛温度、NOx排放量、排烟温度、飞灰含碳量参数的软测量和锅炉热效率的预测。不同载体CuO-CeO2催化剂对多环芳烃（萘）的氧化性能研究
摘要：以活性氧化铝颗粒（GAA）、13X分子筛（13XMS）和4A分子筛（4AMS）为载体,通过共浸渍法制备3种CuO-CeO2负载型催化剂,利用氮吸附-脱附、扫描电镜、X射线衍射等手段对催化剂进行表征,并在固定床催化反应装置上评价萘的催化活性。结果表明,载体对CuO-CeO2催化剂的性能影响很大,CuO-CeO2/4AMS对萘的催化能力较差,而CuOCeO2/GAA和CuO-CeO2/13XMS则具有良好的萘催化能力;随着催化反应温度升高,CuO-CeO2/GAA和CuO-CeO2/13XMS的催化能力显著提升,350℃时2种催化剂对萘的CO2产率分别为85%和81%,去除率均超过98%,CuO-CeO2/13XMS具有比CuO-CeO2/GAA更好的低温活性,250℃时CO2产率接近70%;CuO-CeO2/13XMS和CuO-CeO2/GAA经过5次循环实验后去除率均保持在92%以上,反应稳定性较好。2015年中国电机工程学会直流输电与电力电子专委会学术年会征文启事
摘要：为了全面反映近年来我国在直流输电与电力电子领域科研、设计、生产运行、设备制造、教学等方面的科研成果,特别是特高压直流输电技术、柔性直流输电技术以及智能电网技术等方面的科研成果,中国电机工程学会直流输电与电力电子专业委员会定于2015年10月在上海市召开第四届全国直流输电与电力电子专委会学术年会。不对称电网下背靠背系统前端整流器的优化控制方法
摘要：当三相电网不对称时,传统双闭环控制策略下直流侧和交流侧将分别产生偶数次和奇数次非特征谐波,从而会严重影响背靠背系统前端整流器的性能。针对这一问题,该文首先建立了电网不对称时背靠背前端脉宽调制（pulse width modulation,PWM）整流器的数学模型和功率模型,并根据瞬时功率理论分析了功率波动形式;然后提出了一种瞬时正、负序分离方法,该算法精度较高,延时较小;其次,考虑所使用功率管电流的限幅值,分析了电网不平衡对整流器带载能力的影响,并提出了PWM整流器优化控制策略,以整流器有功功率波动为零或者最小为控制目标。最后,搭建了实验平台,验证了该控制策略的有效性。混合式LLC电路谐振与同步整流数字式控制
摘要：针对LLC电路混合式控制的特点,对频率控制和移相控制进行了数字控制的分析与建模。根据混合式LLC电路整流电流总处于断续状态的特点,分析得出输出电压与同步整流驱动占空比呈单峰值的关系,并以一种无需传感器的方法实现电路的同步整流控制,应用最优梯度滞环比较搜索法,能快速准确的搜索到同步整流最优驱动点。最后为减小谐振与同步整流间的控制干扰,利用数字式控制能储存谐振控制频率和相位的优点,对同步整流控制进行解耦,很好地提升了系统的动态性能。以一个输出20A/3.3V实验样机验证论文控制策略的正确性。电流型电场耦合无线电能传输技术
摘要：为了提高电场耦合式无线电能传输网络的输出稳定性,提出一种电流型电场耦合的无线电能传输网络。通过设计耦合电容之前的阻抗变换网络,能够在固定的工作频率,及在负载和耦合电容允许的变化范围内,使耦合电流近似与负载和耦合电容无关,从而避免了相对复杂的频率跟踪技术。在接收端,通过设计磁耦合式阻抗变换电路,既可实现电压型输出,又可实现电流型输出,以满足不同负载需求。在合理假设下,建立分析模型,得出主要参数的设计方法。通过仿真和实验,验证网络的工作原理和设计的正确性。
