配电网信息物理系统的典型特征与联合测试验证

随着多通信方式网络、分布式电源等信息物理资源的加入,传统配电网的信息流和能量流特性发生了重要转变,因此迫切需要从信息物理融合的视角去研究相关运行及控制问题。首先阐述了配电网信息物理系统(cyber physical system,CPS)的5种典型特征;其次,为完整保留能量流和信息流交互过程,从数字与动模测试验证互补的角度,提出配电网CPS数模混合测试验证平台,以支撑该领域理论分析和控制方法研究;最后,基于分布式光伏无功优化控制算例验证了平台的有效性。     

在线保供电储能装置的多模式供电方法

为了适应日益苛刻及复杂场景下的保供电需求,研发了多模式在线保供电移动储能装置,能够根据实际情况提供串联、并联及双回路3种保供电模式。针对3种保供电方案介绍了接入方式,提出了储能系统的供电方法及控制程序。深入分析了储能装置的控制策略及无缝切换技术,提出了重复控制与PID控制相结合的储能变流器复合控制方法,该方法能够有效提升非线性负荷接入时供电系统的电能质量。分别搭建实验平台,针对阻性、阻感和阻容3种性质的负荷进行了多模式保供电实验,实验证明该装置串联模式保供电性能最好、并联模式实现了无缝切换、双回路模式实现了多回路供电。总体上3种模式各有优缺点,该装置可以根据不同场景提供多模式的保供电方案,能够较好地实现在线保供电等目标。     

从分布式发电到微网的研究综述

分布式发电具有灵活、分散、小型、靠近用户和使用清洁能源的特点,能提高局部供电可靠性、减少输电损耗、提高一次能源的利用率以及减少废气排放,具有很好的应用前景。作为一种集成分布式发电的解决方案,微网已成为电力行业内的一个研究热点。阐述了从分布式发电到微网概念的引出以及美国、欧盟、日本和国内对于微网研究的现状,给出了对微网研究的初步设想,以期推动微网的研究工作。     

基于分散-分布式控制理念的微网等微增率加速算法研究

针对全分散控制收敛速度慢的问题,基于分散-分布式控制理念,提出了一种加速实现微网分布式电源等成本微增率的控制策略。该策略采用一致性算法,在稀疏通信网络约束下加速实现了微网的经济调度。在该策略下,分布式电源可以在分散、分布式控制两种模式下运行。同时分析了通信延时和通信故障对控制策略的影响。研究结果表明,该策略有效加速了等微增率收敛过程,该策略受通信延时和通信故障的影响很小。     

电力CPS研究综述

电力信息物理融合系统(CPS)是电力系统的一个全新领域,并对国民经济和社会发展影响重大。本文首先介绍了电力CPS的概念、特征和结构模型,接着从基础理论和应用研究两方面综述了电力CPS的研究现状,包括建模理论、系统框架、仿真技术、安全性与可靠性及能源互联网等方面,最后,总结了电力CPS的几点发展趋势,并提出了发展建议。     

计及综合需求响应的多能源系统调度研究综述

需求响应是需求侧参与电网调度的柔性负荷,在能源互联网多能耦合和综合利用的思想下,衍生为综合需求响应,其利用冷、热、电、气等不同形式能源间的互补关系,在不影响用户舒适度的前提下,充分调动用户侧资源,能够提升能源的综合利用效率,降低用能成本,并消纳更多可再生能源。本文介绍了IDR的基本概念和研究价值,分析了IDR在系统调度中的研究现状及存在问题,重点分析了IDR不确定性及考虑IDR不确定性的多能系统调度方法,最后总结并展望了IDR研究中的关键问题。     

过电压限制下分布式光伏电源最大允许接入峰值容量的计算

在传统配电网中接入分布式光伏电源会带来诸多不利因素,如可能导致接入点处过电压,因此,必须限制分布式光伏电源实际接入峰值容量。通过计算在配电网馈线上所有负荷等级下分布式光伏电源的最大允许输出功率及采用相关观测数据,可大致计算出分布式光伏电源的最大允许接入峰值容量,将分布式光伏电源的实际接入峰值容量控制在最大允许接入峰值容量内,一般可避免接入点处出现过电压现象。当配电网馈线离满载运行还有一定余量时,分布式光伏电源按超前功率因数运行,可提高最大允许接入峰值容量,从而提高分布式光伏电源在配电网中的渗透率。