新能源

  • 基于虚拟同步发电机的构网型光储变流器控制策略研究

    温春雪;毛健;王鹏;李建林;

    为了抑制光伏发电的随机性和波动性的影响,提高微电网的供电可靠性,对离网工况下的微电网黑启动方案进行分析,并将其与虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制策略一起应用于储能变流器中,建立了储能变流器的VSG数学模型,推导了小信号模型表达式,通过在光储微电网系统引入惯性和阻尼,提高了系统电压和频率的稳定性。最后,在Matlab/Simulink仿真平台上搭建模型,验证了零起升压策略的有效性,确保了黑启动过程中线路电压的稳定;并在并网工况下分析了光储微电网系统各个微源之间的协调控制,验证了构网型光储变流器控制策略的有效性。

    2024年01期 5-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1660K]
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  • 风光储系统参与电网调频与消纳技术研究

    王立强;王琪;

    结合电网调频需求,考虑储能荷电状态、充放电深度等边界因素,提出了风光储协调参与电网调频的控制策略,即考虑到风光的可发资源及响应调节特性,提出兼顾调峰消纳和调频响应的储能参与、光伏配合协调控制策略,在保证调频响应的基础上,充分挖掘光伏响应优势,预留储能充放电裕度,进一步提升了风光储电站调峰消纳能力,延长了储能系统使用寿命;最后,通过建立风光储电站调频仿真平台开展针对性试验,验证了控制策略的准确性和有效性。

    2024年01期 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1317K]
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  • 考虑风光不确定性与灵活性指标的园区综合能源系统最优调度

    呼斯乐;王渊;于源;高源;曹林峰;赵禹灿;杨家强;

    针对风光高渗透率的园区综合能源系统调度过程中灵活性不足的问题,提出一种考虑风光不确定性与功率型灵活性指标的园区级综合能源系统日前调度策略。在调度模型中通过机会约束理论对风光的不确定性提供备用服务,利用功率型灵活指标对灵活性供给进行量化评价,在此基础上构建兼顾经济成本与灵活性供给的日前优化调度模型,采用混合整数规划的方法求解;仿真结果表明,该调度策略有效保证了系统运行的灵活性与经济性。

    2024年01期 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K]
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  • 质子交换膜燃料电池系统阳极排放技术研究

    胡朝阳;田纪云;张江源;赵丽曼;冯波;

    针对燃料电池系统气-水分离器自身结构特点以及目前常用的电流积分排水策略存在不能准确判断分离器的水位及系统排水策略控制精度低、可靠性差等问题,在气-水分离器上集成液位传感器,将燃料电池系统排水阀复杂的算法控制转换为简单的开关控制。经试验验证,系统在排水过程中阳极压力波动范围较小、电堆输出性能稳定、氢气损耗低,该燃料电池系统气-水分离器及其排水阀间歇性排放策略优化方法是有效的,有助于燃料电池汽车的进一步推广使用。

    2024年01期 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1467K]
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电网技术

  • 针对电力系统数据缺失的暂态电压稳定评估方法

    姜鸣瞻;杨楚原;蒋何为;崔梓琪;袁铭洋;刘颂凯;张磊;

    针对数据缺失时暂态电压稳定评估模型精度下降的问题,提出一种基于多视图缺失数据填充和门控图神经网络的电力系统暂态电压稳定评估方法。首先,基于多视图互补的时空视图来填充缺失数据,得到完整的数据集;然后,采用修复完整的数据集训练门控图神经网络模型进行暂态电压稳定评估,评估模型要进行快速更新,以提高在线应用的性能;最后,在IEEE39节点系统算例上进行验证所提方法的有效性。仿真结果表明,本文方法可以在任何同步向量测量单元放置信息丢失和网络拓扑变化的情况下及时有效地填补缺失数据,且所用评估模型的评估性能具有显著优势。

    2024年01期 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1480K]
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  • 干式电抗器的建模与故障预警方法研究

    刘轩;郑璐;荀华;付晓艺;曹懿;

    针对干式电抗器易发生匝间短路故障从而导致设备烧毁的问题,提出一种干式电抗器的建模与故障预警方法,该方法通过建立电磁-电路二维分析模型计算包封损耗,采用循环迭代算法进行多物理场模型融合,建立三维流体-温度场有限元模型,并采用改进粒子群优化支持向量机(Particle Swarm Optimization-Support Vector Machine,PSO-SVM)的融合算法对该模型进行降阶。在上述模型建立的基础上,进行多种匝间短路故障模拟实验。仿真计算与现场实测结果表明,该方法的故障预警准确性较高,可用于干式电抗器匝间短路等故障的预警。

    2024年01期 37-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1492K]
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  • 防振锤功率特性数值仿真与动力学优化

    陈少宏;赵建坤;赵建利;

    针对防振锤在不同工况下无法发挥最佳防振性能的问题,构建防振锤子系统模型,简化功率特性数据采集方程,设计实验装置对防振锤进行功率特性数值仿真计算,得到防振锤的功率特性曲线,并采用Kriging模型对防振锤的绞线抗弯刚度、绞线股间摩擦系数、材料内阻尼进行动力学优化。模拟实验结果表明:仿真结果与测定结果较为吻合,防振锤的功率特性仿真数值具有可靠性;在不同频率工况下,优化后输电导线的振幅、比振幅较小,说明防振锤功率消耗较大,具有更好的防振性能。

    2024年01期 45-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1356K]
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  • SF_6气体密度状态检测的快速算法

    刘天宇;赵磊;种佳丽;赵俊;冯汝明;余辉;常敏;

    针对SF_6气体密度计算过程复杂的问题,提出了快速判定SF_6气体密度的算法,以220 kV气体绝缘金属封闭开关设备灭弧室外其他气室中SF_6气体密度状态的判定为例,介绍了该算法的基本原理和实现过程,并通过仿真计算比较了本文算法与现有算法的实时性,结果表明,本文算法实现过程简单,实时性大幅提高,可促进大范围、多节点SF_6气体密度状态统一集中检测的数字化电子设备的发展和应用。

    2024年01期 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1295K]
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  • 基于XGBoost算法的瓷支柱绝缘子振动声学检测信号缺陷识别方法研究

    马鹏;姜伟基;杜鑫;杨勇;何予莹;王军;

    针对瓷支柱绝缘子振动声学检测信号频谱分析存在误判的问题,提出基于XGBoost算法的瓷支柱绝缘子振动声学检测信号缺陷识别方法。从28个时域特征、功率密度谱特征和小波域特征中按照重要性提取了14个特征作为缺陷识别的依据,训练了瓷支柱绝缘子振动声学检测信号缺陷识别模型。结果表明,通过模型对瓷支柱绝缘子振动声学检测信号缺陷进行分类识别,准确率达到95.83%,取得了较好的缺陷识别效果。将XGBoost算法应用于现场检测信号识别,正确率达到96.6%,能够满足工程应用需要。

    2024年01期 57-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1430K]
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  • 基于SF_6分解产物分类规划的GIS放电故障分析

    肖明伟;何凯琳;杨沛豪;

    为提高气体绝缘开关(Gas Insulated Switchgear,GIS)的安全评价能力,在基于机器学习算法的GIS诊断模型的鲁棒特性基础上,研究由阿伦尼乌斯化学反应模型处理的不同故障类型的经验概率函数,利用6种机器学习算法建立放电故障和绝缘缺陷模型,通过学习组成系统中不同气体(SO_2、SOF_2、SO_2F_2、CF_4、CO_2等)体积分数的数据集及其比值来训练识别算法。结果表明,经验概率模型可以有效识别GIS多种绝缘缺陷及其共存状态,SO_2F_2和SO_2体积分数比为4.2是高能放电状态的临界点,对故障预警具有重要意义;在基于高斯分布的GIS绝缘缺陷测试结果图中,y≈0.15的区域是多种放电故障共存的区域,需重点关注。

    2024年01期 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1430K]
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  • 220 kV输电线路高压架空地线疲劳断裂原因分析

    陈浩;房文轩;张涛;史贤达;刘俊;

    利用宏观检验、化学成分分析、断口形貌分析、显微组织检验、机械性能测试等试验方法及有限元分析方法对断裂的某220 k V输电线路高压架空地线进行了分析,结果表明,在长期微风振动作用下,架空地线承受交变弯曲应力,在柔性绞线与刚性压接管端部形成应力集中开裂,并以疲劳的方式断股,造成其承载能力大幅下降,最终在自重及风载荷等外力作用下断股的地线彻底断裂并跌落。

    2024年01期 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1293K]
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  • 基于无网压传感器控制的单相并网逆变器预同步控制策略

    刘鉴钧;齐军;赵爱国;葛景;杨学林;姜伟基;

    针对无网压传感器控制在换流器与电网同步瞬间,可能导致冲击电流过大进而并网失败的问题,提出一种预同步控制策略,在保证跟网型变流器在弱电网下稳定性的前提下,实现基于无网压传感器控制的单相并网逆变器与电网平滑可靠并网。该控制策略通过对开关管施加占空比满足一定约束条件的周期性脉冲,使换流器作为逆变器连接到交流电网之前以单位功率因数运行在整流模式。因此,交流电网的初始相位可通过采样电流来估计,其中电流相位可通过锁相环(Phase-Locked Loop,PLL)获取。所提控制器策略无需采集公共耦合点(Point of Common Coupling,PCC)电压,即可实现换流器与电网平滑可靠并网。最后通过半实物实验测试,验证了所提控制策略的有效性。

    2024年01期 75-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1776K]
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  • 吐鲁番地区电网孤网运行的稳控策略

    土亚军;胡仁祥;胡阳;沈志伟;王明慧;曹永吉;

    以2022年底吐鲁番电网网架结构为基础,对比分析750 kV吐鲁番变电站1号、2号主变压器同时故障跳闸,局部电网孤网运行时不同模态下的阻尼情况对电网振荡特性的影响,通过建立切除不同比例风电、光伏出力情况下的频域仿真模型,提出吐鲁番电网孤网情况下的最优稳控策略。同时提出在托克逊片区新增一座750 kV变电站,以解决由于750 kV吐鲁番变电站1号、2号主变压器同时故障跳闸引起的局部电网动态稳定问题。

    2024年01期 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1396K]
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  • 半桥型柔性直流换流器功率模块典型故障分析

    杨德林;谭令其;欧阳文艳;林曙光;宋啓能;

    对目前柔性直流工程上常用的半桥型模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converters,MMC)的基本拓扑结构和运行工况进行了阐述,并对工程现场绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)上常见的直通短路故障、单管击穿故障、“瞬时性”直通短路故障、通信类故障等几类典型功率模块的故障特征、停电检查方法以及失效原因进行了分析,针对各类典型故障提出运维建议,以提高柔性直流工程的运行可靠性。

    2024年01期 88-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1455K]
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  • 抽水蓄能电站大坝强震监测系统改造

    王乾;

    针对内蒙古呼和浩特抽水蓄能发电有限责任公司(以下简称呼蓄电站)大坝强震监测系统设备老化、性能下降、故障率高的问题,对其进行改造:将传感器、采集仪、供电线路、通信线路改造升级,并增加自动采集系统,将上下库的监测数据通过光缆汇集到厂房通信室,由1套强震监测软件实时处理监测数据。该系统可与大坝安全监测系统进行触发联动,能够在震后第一时间完成数据采集,既保证了安全监测数据的时效性,又保证了工作人员的人身安全,可满足大坝安全监测快速反馈和远程管理的要求,提升了管理效率。

    2024年01期 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1319K]
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  • 基于电力驱动的10 kV可伸缩式接地线设计及应用

    郭轶文;董宇龙;王楠;王楷;候士雅;

    受电压等级和设备的限制,在进行高空设备接地、多层铝排接地的操作时,操作人员往往无法顺利完成倒闸操作任务。基于此,对现有接地线进行改造,设计了一款基于电力驱动的10 kV可伸缩式接地线。该接地线由多段环氧树脂棒组合而成,采用伸缩式设计,适用于各种尺寸导流设备及高位设备的接地线装设。使用该接地线,操作人员可就地开展作业,无需登高,从而避免了人员高摔,其电动分合导体端触头可杜绝电气伤害,实现了安全作业,缩短了停电时间。

    2024年01期 100-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1324K]
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  • 《内蒙古电力技术》2024年征稿启事

    <正>01沙戈荒新能源基地建设及安全稳定送出特约主编:内蒙古工业大学电力学院刘广忱教授、内蒙古大学电子信息工程学院翁智教授、北京交通大学李猛副教授征稿范围(包括但不限于)·沙戈荒新能源基地规划设计;·沙戈荒新能源基地多类型储能配置与发电特性重构;·沙戈荒外送特高压直流工程技术;·沙戈荒新能源基地与直流源网协同控制;·沙戈荒新能源送出工程仿真与试验;·沙戈荒系统调峰调频技术及其运行可靠性;·人工智能技术在沙戈荒基地源网荷储协同控制中的应用;·沙戈荒交直流送出线路故障分析与保护技术;

    2024年01期 105页 [查看摘要][在线阅读][下载 695K]
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