新能源与电能变换：系统集成、技术融合及应用展望

本文主要阐述电能变换装置在新能源供电系统中的核心作用,以及电力电子变换技术与现代电源技术的融合,研究几种电能混合供电方式,重点探讨集成供电系统的电源变换、智能管理及安全控制等问题,并展望了新能源供电系统的应用前景。     

新能源与电能变换：系统集成、技术融合及应用展望

本文讨论了对于新能源供电系统与电能变换装置应用具有重要作用的问题，着重探讨电力电子变换、系统集成和技术融合。论文首先论述了风力发电、太阳能电池和燃料电池等几种新能源的供电方式，并提出电源变换在新能源电力系统中的核心作用是值得注意的共性问题和关键技术。为此，电能变换装置特别是直流变换器和交流逆变器被广泛地用于新能源电力系统，以组成集成供电系统。论文进一步提出了技术融合的思想，将现代电源技术、功率变换技术、控制方法、安全保护及智能管理等结合成一种综合方法来解决目前面临的问题，并展望了新能源电力系统的在混合供电、分布式电力系统和便携式电源等方面的应用前景。     

交直流微电网电能变换与控制专辑 特邀主编述评

微电网是分布式新能源发电灵活有效接入和提高电网供电可靠性的重要方式,不仅可消纳高渗透率的新能源发电,提高能源利用效率,还可改善电力品质,增强电力系统的稳定性。近年来,交流微电网、直流微电网和交直流混合微电网的相关基础理论和关键技术发展迅猛,日益成为电力电子学科的研究热点之一。为了集中展现微电网系统架构、稳定性与优化运行、变换器拓扑与控制、电能质量与能量管理等方面的最新研究成果和进展,《电源学报》特别推出“交直流微电网电能变换与控制”专辑。     

基于Internet的电能质量监测与分析系统的研制

计算机网络技术的发展，为不同地点供电系统电能质量的远程集中监测和分析提供了有效的手段。论述了基于 Internet 的供电系统电能质量的监测与分析系统，主要包括利用 GPS 授时技术进行多点同步采样，利用Windows NT2000和IIS建立网络平台，利用SQL Server数据库管理供电网络运行数据，使用多种分析软件对供电系统的电能质量进行仿真分析，并提出治理措施。该系统可为供电系统的安全运行提供保障。     

地铁电能量管理系统

地铁的供电系统是为地铁运营提供电能的,地铁列车是电力牵引的电动列车,其动力是电能;此外,地铁中的辅助设施包括照明、通风、空调、排水、通信、信号、防灾报警、售检票、自动扶梯等,也都依赖电能。地铁供电电源一般取自城市电网,通过城市电网一次电力系统和地铁供电系统实现输送或变换,然后以适当的电压等级向地铁各类设备供电。     

未来的用户电力技术

信息电力概念的提出凸显了供电质量对未来信息社会的重要性,而如何保证社会可持续发展的能源供应和如何提高越来越庞大的现代电力系统的运行安全性、可靠性则是当今电力工业面临的新挑战。本文介绍的用于提高供电质量的动态电能质量调节技术、用于提高电能利用率及利用新能源的电能变换技术和用于提高系统反事故能力的固态开关技术等三类用户电力技术将为解决以上问题提供有效途径,文中分析了各技术产生的背景,并展望了这几种用户电力技术在我国的发展前景。     

未来的用户电力技术

信息电力概念的提出凸显了供电质量对未来信息社会的重要性，而如何保证社会可持续发展的能源供应和如何提高越来越庞大的现代电力系统的运行安全性、可靠性则是当今电力工业面临的新挑战。用于提高供电质量的动态电能质量调节技术、用于提高电能利用率及利用新能源的电能变换技术以及用于提高系统反事故能力的固态开关技术等3 类用户电力技术，将为解决以上问题提供有效途径。文中分析了上述各种技术产生的背景， 展望了这几种用户电力技术在我国的发展前景。     

高层民用建筑电能质量治理方法探究

谐波问题、三相不平衡以及无功功率引起的电压稳定性问题已经使高层民用建筑成为城市供电电能质量较差的区域,对于这些区域的电网需要加强管理,保证整体供电网络的供电质量,防止供电设备及用电设备损坏。本文针对高层民用建筑电能质量问题进行研究,分析了其供电系统的负荷特点以及存在的三相功率不平衡、谐波过大和功率因数过低等电能质量问题,分析了相关电能质量治理设备的优缺点,并提出了面向该类电能质量问题的优化解决方案。     

直流母线供电的LED教室照明系统设计

针对以太阳能光伏发电为供电电源的楼宇照明系统应用需求,研究设计了一套新型的基于直流母线供电的LED教室照明系统,详细介绍了系统的组成,并对其专用驱动电路及控制器系统进行了设计开发。该系统较常规交流供电系统可大幅减少电能变换损耗,提高系统的供电效率和电能利用率,特别适用于利用太阳能等新能源供电的楼宇照明系统。最后通过测试实验,验证了该系统适用性和优越性。     

低压系统有功电能计量中的技术问题

380/220V三相四线低压供电系统是工业和民用的常用电源,对其用户有功电能的计量不仅是供电管理部门极为重视的问题,也涉及到用户的切身利益。然而,由于种种原因,我们可遇到用户电量计量不准确的现象。本文将结合笔者多年供电管理的经验,主要以三相四线有功电能表(以下简称电能表)的使用为例,谈谈为提高有功电能计量的准确性应注意的几个技术问题,与同行交流。     

新能源概览

该文结合国内外新能源的开发和利用现状 ,对主要种类的可利用前景进行了介绍。     

Computer-Aided Instruction of Energy Source Utilization Problems

Energy usage in the form of electricity constitutes a large portion of energy consumption in developed countries. Electric energy is generated from primary energy sources such as coal, nuclear, natural gas, petroleum, hydro, geothermal, etc. The generation, management, and utilization of electric energy is constrained with technological factors, environmental and safety considerations, capital requirements, etc., resulting in limitations of primary energy source utilization. This paper describes an interactive computer program which has been developed to aid the instruction of problems related to primary energy source utilization for the production of electric energy. The computer program has been developed for a graduate course on power system planning. The program can be used to study the major implications of alternative national energy policies, as well as utility originated policies. Examples are load or supply management, dispersed or central storage, dispersed generation, cogeneration, plant conversion, etc. The paper describes the interactive simulation program and associated theory and three examples of computer program utilization.     

探索未来新能源

详细介绍了几种新能源的开发前景和技术特点,依照“能量开发与节约并重,节约优先”的原则,提出了在开发和应用过程中应注意的几个重要环节,可供决策和进行开发研究的有关人员参考。     

电容储能操作电源及其应用

工矿企业及农村变电站无法取用可靠的交流操作电源，在主供电源线失电时，也无法应用备用电源自投装置以快速恢复供电(因操作电源消失)。提出采用电容储能器操作电源不失为一种可行的办法。     

我国水火电基地开发及电网建设

本文从我国能源的分布、开发、运输、利用等方面的特点出发，讨论分析了火电基地和水电基地的开发和能源外送存在的问题，并探讨了解决途径。     

湖北电力能源发展战略思考

本文基于湖北能源的分布及开发状况,分析湖北电力能源发展面临的问题,提出加快湖北电力能源发展的战略思路:发展特高压电网,有序开发省内资源,统筹推进电源接入环节智能化。     

计及源荷双侧不确定性的全可再生能源系统日前经济调度

建立一种以太阳能、风能、生物质能为一次能源,并满足电、热、冷负荷需求的全可再生能源系统模型。充分考虑全可再生能源系统源荷双侧不确定性,建立基于两阶段鲁棒优化的日前经济调度模型,并采用列约束生成（C&CG）算法求解。仿真算例分析表明：通过发挥可再生能源系统多能互补的特性,可以实现可再生能源完全消纳,同时,通过调整不确定性调节参数,可以有效改善鲁棒优化的保守性,从而在保障安全稳定运行的前提下,最大程度提升能源系统运行经济性。     

Current Source Converter Based Wind Energy Conversion Systems

The increase in the installed capacity of wind energy conversion systems(WECS) has triggered the devel-opment of more demanding grid codes and additional requirements on performance.In order to meet these require-ments the industry trend has shifted to full-scale power converter interfaces in modern multi-megawatt WECS.As con-sequence,a wide variety of new power converter topologies and WECS configurations have been introduced in recent years.Among them,current source converter(CSC) based configurations have attracted attention due to a series of advantages like:simple structure,grid friendly waveforms,controllable power factor,and reliable grid short-circuit pro-tection.This paper presents the latest developments in CSC interfaces for WECS and related technologies such as modulation methods,control schemes and grid code compatibility.     

计及源荷双侧不确定性的全可再生能源系统日前经济调度

建立一种以太阳能、风能、生物质能为一次能源,并满足电、热、冷负荷需求的全可再生能源系统模型。充分考虑全可再生能源系统源荷双侧不确定性,建立基于两阶段鲁棒优化的日前经济调度模型,并采用列约束生成（C&CG）算法求解。仿真算例分析表明：通过发挥可再生能源系统多能互补的特性,可以实现可再生能源完全消纳,同时,通过调整不确定性调节参数,可以有效改善鲁棒优化的保守性,从而在保障安全稳定运行的前提下,最大程度提升能源系统运行经济性。