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基于SMES相量模型抑制电力系统的功率振荡分析: 2014年; 根据超导储能装置（SMES）的工作原理，结合其结构特点与电路拓扑的发展趋势，建立了电压源型SMES相量模型。该模型将SMES等效为三相可控电流源，实现有功电流和无功电流独立控制，模拟SMES的功率响应特性，在功能上实现了对系统功率需求的准确跟踪，快速补偿系统的不平衡功率。最后，通过一个算例验证了SMES抑制单机无穷大系统功率振荡的效果，仿真结果表明该电压源型SMES可有效抑制系统的功率振荡，并使系统迅速恢复稳定运行状态，从而大大提高了系统的稳定性。; 刘红翠韦勇朱孟轩; 关键词：电力系统 SMES 功率振荡

基于支路交换--粒子群算法的配电网故障恢复被引量：9: 2014年; 针对基本粒子群算法容易"早熟"的问题,将模拟退火的思想融入惯性权重的动态调整中,使得惯性权重随着迭代次数的增加逐渐减小,防止算法陷入局部最优。同时,采用种群适应度方差判断粒子的相似性,判断出算法"早熟",则对粒子进行自适应变异,即控制变异数目先大后小,并随机选取粒子重新生成位移。为了提高粒子群算法的搜索速度,将粒子群算法与支路交换法相结合,粒子的位移仅为连接非故障失电区和正常区域的联络开关,对于形成环网的方案,采用支路交换法确定要打开的分段开关。既保证了配电网辐射状运行的要求,又可以使形成的网络网损较低,大大提高了算法的效率。算例表明,基于支路交换—粒子群算法的配电网故障恢复可以实现非故障失电区的快速恢复供电。; 俞隽亚王增平孙洁杨国生; 关键词：配电网故障恢复粒子群算法自适应变异支路交换法

VSC-MTDC控制系统的参数优化及柔性调整策略被引量：14: 2015年; 基于电压源换流器的多端直流输电(multi-terminalHVDC system based on voltage source converter,VSC-MTDC)系统具有有功功率、无功功率四象限独立控制、多电源供电、多落点受电,可连接无源网络等特点,近年来受到广泛关注。VSC-MTDC控制器的参数决定了其控制系统的控制能力,从而决定了系统的运行特性,而试凑法得到直流输电系统的控制参数不能保证系统良好的运行特性,提出了VSC-MTDC系统运行特性的评价指标,并以其作为单纯形法的目标函数对控制系统参数优化,从而保证VSC-MTDC系统具有良好的运行特性。同时,VSC-MTDC系统的调整策略决定了调整过程中系统的运行特性,较大的目标值调整会导致系统电气量的剧烈波动和较长的调整时间,不利于系统稳定和设备安全,据此提出了控制器参考值在一定的时间内按照某一曲线逐步逼近目标值的控制方法,即柔性调整方式。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果表明,采用所提出的优化方法后,系统的响应特性有较明显改善;柔性调整策略更有利于系统的稳定和设备的安全。; 王松李庚银周明; 关键词：电压源换流器多端直流系统单纯形参数优化

水电孤岛直流送出系统的频率稳定性研究被引量：2: 2014年; 在考虑尾水管水压脉动的线性水轮机模型的基础上进行改进,设计了一种谐振函数来模拟尾水管的实际脉动情况,并建立了既考虑尾水管水压脉动又考虑弹性水柱的水轮机模型。采用时域仿真方法,验证了水轮机模型的准确性并分析了水力系统参数、调速器参数对送端孤岛直流送出系统频率振荡的影响。仿真结果表明,水力启动时间Tw、调速器参数KD对送端孤岛系统的频率振荡影响较大,而弹性时间Te对频率振荡的影响较小。在频率振荡的抑制方法方面,本文在原有的直流频率限制器模型的基础上进行改进,用二次低通滤波器代替一次滤波器并重新调整PI参数。由仿真图形可知,改进后的直流频率限制器抑制效果良好,可将送端频率有效地抑制在50Hz左右。; 张梦琳刘崇茹李庚银张健吴萍; 关键词：尾水管压力脉动

基于SDE的含风电电力系统随机小干扰稳定分析被引量：35: 2014年; 针对不断增加的随机波动性风电功率对电力系统稳定性的影响,提出一种在随机空间下的电力系统小干扰稳定性建模和分析方法。选取风机机械功率作为随机激励,用随机过程对其进行建模,进而建立用随机微分方程描述的系统状态方程,克服了常微分方程无法从本质上描述随机过程的缺点。通过伊藤等距性质及伊藤公式给出了状态方程的解析解,进而给出了随机激励下系统小干扰稳定性的判别方法,并提出矩稳定性的定义用以刻画随机小扰动稳定性。双机无穷大系统算例验证了所提方法的有效性。相对于常规的概率型稳定性分析方法,该方法直接对随机状态方程进行求解,与传统概率稳定分析方法相比,能够更准确地揭示随机稳定性的本质,且在随机空间下给出的运动轨迹更利于稳定控制。; 周明元博张小平李庚银; 关键词：小干扰稳定随机微分方程

一种电力系统量测噪声自适应抗差状态估计方法被引量：9: 2015年; 为克服传统状态估计方法在处理量测噪声方面的局限性,文中首先提出一种基于最大相关熵准则的抗差状态估计一般模型,该模型可从理论上统一已有的几种抗差状态估计方法,并可导出新的抗差状态估计方法。在此基础上提出一种量测噪声自适应抗差状态估计方法(ARSE),ARSE能够通过统计学习获得量测噪声的分布规律,并与所提出的抗差状态估计一般模型进行在线匹配,从而实现对量测噪声类型的自适应,即在常见的量测噪声分布类型下,ARSE可得到更接近于状态变量真值的估计结果。最后通过仿真算例验证了所述方法的有效性。; 陈艳波马进文一宇; 关键词：自适应估计状态估计电力系统

考虑多形态间歇性电源集中接入的输电网随机双层规划方法被引量：14: 2016年; 全球能源互联网战略背景下的大电网规划和建设面临着多形态间歇性可再生能源发电大规模集中并网所带来的机遇与挑战。在输电网全寿命周期成本分析建模的基础上,以输电网服役期限内的全寿命周期成本的经济性最优为目标,建立了考虑多形态间歇性电源集中接入的输电网随机双层规划模型:上层进行充裕性规划决策方案以生成输电网规划方案;下层基于2m+1点估计法,考虑各种不确定性因素的影响,对上层规划方案进行静态安全性评估。为了确保双层规划模型的求解效率,上下层模型均采用等效的析取不等式建立混合整数线性规划模型,并将下层模型的库恩塔克最优性条件线性化处理成上层模型的约束条件,从而建立了一个与原双层模型等效且为单层模型的含均衡约束的数学规划模型。直接调用成熟的商用线性规划求解器进行模型的求解,以实现规划方案的全局最优性。算例仿真验证了所提模型和方法的合理性、有效性及实用性。; 甘磊谷纪亭钟宇军李庚银周明; 关键词：电网规划点估计法全寿命周期成本

磁控式并联电抗器控制绕组匝间故障分析及保护方案被引量：16: 2014年; 基于实际工程介绍了一种超高压磁控式并联电抗器的励磁系统构成,分析了控制绕组匝间短路的故障特征。结合MATLAB数字仿真和动模实验结果,提出了以过电压保护作为控制绕组匝间保护方案存在延时动作且可能拒动的潜在问题,分析其原因在于故障时直流母线极间电压中的故障特征只含有间断的电压尖峰而非连续的交流过电压,且在某些情况下完全不显示故障特征。建立了故障后励磁系统的电流分布模型,得出故障后直流母线极间电压中故障特征的出现依赖于总控制电流过零的结论。提出以总控制电流中的基波分量作为判据的控制绕组匝间保护新方案,该方案在小匝间故障时仍具有很高的灵敏度,结合仿真结果论证了新方案的有效性。; 郑涛赵彦杰金颖张振环崔大伟刘洋; 关键词：磁控式并联电抗器电抗器保护过电压保护

考虑网侧控制与机端相位跳变的双馈风电机组对称故障暂态特性研究被引量：8: 2014年; 目前在双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)对称短路暂态特性的研究中,未充分考虑DFIG网侧变流器控制以及机端电压相位跳变等因素。为此,首先建立了综合考虑上述2种因素的DFIG故障暂态模型,在此基础上,推导了电网三相对称故障情况下的DFIG转子电流和定子电流的瞬时表达式,分析了DFIG机端电压相位跳变以及DFIG网侧变流器控制在故障时对短路电流的作用机理,实现了电网故障下DFIG故障暂态过程更为准确的描述。时域仿真与动模实验结果均验证了短路电流表达式的正确性。; 马静蓝新斌丁秀香王增平; 关键词：双馈风电机组

含分布式电源的复杂配电网故障恢复被引量：69: 2014年; 考虑到实际配电网复杂多变及负荷等量测数据大量缺乏,建立基于等效负荷的配电网简化模型,减小了计算时间,并可以反映配电网的潮流分布。提出了一种针对含分布式电源的复杂配电网故障恢复方案,当配电网发生故障引起大面积停电时,首先在已知分布式电源容量的情况下确定各孤岛系统的最佳供电范围,转入孤岛运行模式以保证重要负荷的持续供电,然后依据启发式规则对剩余失电网络进行供电恢复并利用改进支路交换法对恢复后的网络进行重构优化,使得失电负荷和网损都尽可能少。算例表明,提出的方案能够有效地解决含分布式电源的配电网故障恢复问题。; 孙洁王增平王英男潘玉美郑涛; 关键词：配电网故障恢复分布式电源孤岛划分

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国家高技术研究发展计划(2012AA050208)

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机构

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