基于大湾区外环的柔性直流互联方案

面对日益严峻的短路电流超标、交直流交互影响、第三道防线难以有效设置等问题,广东等多直流馈入受端电网分区构网需求迫切。为协调分区与系统稳定、网架可靠性等方面的矛盾,支撑区内电力消费增长和大规模清洁能源接入,提出了建设大湾区外环的设想,并对广东电网大湾区外环覆盖范围、分区划分和外环容量选择等关键问题进行了具体论证,形成了基于大湾区外环的柔性直流互联构网方案。经仿真分析,该方案符合安全标准,可提升广东电网容量至预期水平且有效应对了短路电流超标、交直流交互影响突出、第三道防线难以有效设置等问题。     

基于分布鲁棒优化的电-气综合能源系统弹性提升策略

小概率-高风险极端天气灾害事件的频发对电力系统的安全稳定运行提出了重大挑战.针对深度耦合的电-气综合能源系统,文中提出一种考虑极端天气下配电网线路故障概率信息的弹性导向分布鲁棒优化模型以提升其弹性能力.首先,融合极端条件下元件故障概率区间构造线路故障模糊集,在此基础上建立防御-攻击-防御3层框架下的配电网弹性提升优化问题.其次,构建以燃气机组出力为耦合变量的天然气系统运行可行性子问题.然后,提出一种内外双层循环算法求解上述问题:外层循环结合对偶理论和列与约束生成算法求解配电网优化问题;内层循环采用Benders分解算法对气网问题进行校验.最后,通过算例验证了所提模型及求解算法的有效性.     

基于锯齿波的载波移相脉冲宽度调制技术

传统方法为了产生多电平电压,往往需要每个H桥单元都有一个独立对应的半周期对称三角载波,且不同载波之间有一个固定的移相角度。而对基于锯齿波的载波移相技术研究的较少。为此,提出了一种基于锯齿波的载波移相脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)技术。与传统方法相比,在该方法中,所有功率单元都使用同一个载波作为时间参考,并使用非对称PWM发生器来产生传统的对称的载波移相PWM波形。采用数字信号处理器(digital signal processor,DSP)芯片TMS320F2812对一个5单元11电平进行载波移相试验,采用所提的锯齿载波移相PWM技术实现方法,仅通过事件管理器就可以对5单元变换器提供开关脉冲。试验结果验证了所提方法的正确性和有效性。     

工程录井参数在定向井摩阻计算中的应用探讨

定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最常用的钻井技术之一。本文提出了将工程录井参数应用于定向井的管柱摩阻、摩扭分析中,根据分析结果推断井眼环境并采取针对性措施改善之。通过南堡油田某井（以下简称1001井）的试验,获得了较好的效果,证实利用录井参数检测管柱摩阻、摩扭,为定向井的施工安全及井身结构优化设计提供了有利的指导和保障。     

积灰条件下光伏阵列最优倾角问题研究

在光伏发电系统设计中,安装倾角的选择对光伏发电效率具有重要影响.针对太阳能光伏阵列常见的表层积灰现象,改变传统的只考虑最大辐射量的倾角确定方法,提出了综合考虑表层积灰情况下的最优发电倾角计算方法,使倾角的确定更加合理与完善.建立了积灰辐射量统一发电模型,并基于Matlab对模型进行了仿真验证.以福建某光伏电站为例,搭建实验平台,通过相关数据的检验与预测,得到了光伏电池板的综合最优倾角.实验结果证明该模型所确定的倾角比传统模型可以得到更大的发电量,提高了光伏利用效率.     

土工织物顶压蠕变特性与折减系数研究

常规土工合成材料蠕变特性仅考虑筋材拉伸状态。随着土工合成材料应用愈加广泛,其受力条件也愈加复杂。为研究土工织物在受到顶压力作用下的蠕变特性,研制了顶压蠕变试验装置。采用该装置对Mirafi PET 1300土工织物进行了CBR圆形顶破试验以及40%、50%和60%三种荷载水平下的2400 h圆形顶压蠕变试验,计算了5、10、60和120 a设计年限在不同顶压面积应变下的顶压蠕变折减系数,并与常规拉伸蠕变折减系数对比,建立了顶压蠕变折减系数、设计年限与顶压面积应变三者的量化关系式,以预测顶压蠕变折减系数。结果表明,对于试验土工织物,顶压蠕变折减系数比常规拉伸蠕变折减系数大65.340%～148.496%;随设计年限的增加,顶压蠕变折减系数变化不大;在不同设计年限下,随顶压面积应变的增加,顶压蠕变折减系数保持平稳。为提升工程结构的安全性和耐久性,在土工合成材料受顶压作用情况下,建议设计采用顶压蠕变折减系数。     

多端常规、混合直流交流故障响应特性对比研究

针对多端常规直流和不同混合方式的多端混合直流在交流系统故障情况下的不同响应特性,本文介绍了多端直流输电系统一次系统以及控制系统的机电暂态建模方法,以三端直流输电系统为例,构建一送端两受端的三端直流输电系统,考虑LCC-LCC-LCC、LCC-VSC-LCC、LCC-VSC-VSC 3种组合形式,建立了其对应的仿真模型,研究对比了不同的多端直流组合方式在不同电压跌落程度的交流系统故障情况下的响应特性。对比结果表明,在逆变侧采用VSC换流器可以有效的减少逆变侧因为交流系统故障发生换相失败导致直流系统不能进行有效的功率传输的情况;两个逆变站同时采用VSC换流器可以更大程度的发挥VSC换流器不会发生换相失败的优势,最大限度的保证直流功率的传输;同时,VSC换流器作用的充分发挥需要多端直流输电控制系统的紧密配合。     

基于高精度采集卡的电子式互感器校验系统设计

提出了以高精度PCI-4462数据采集卡实现校验系统标准互感器数据采集及电子式互感器模拟输出信号采集,以PCI数据同步卡发出的同一光电脉冲信号实现校验系统的同步采样, 采用先进的数字滤波器技术和基于汉宁窗插值的FFT改进算法实现被测信号的精确计算比较,基于LabVIEW虚拟仪器技术软件的人机界面和自适应IEC61850 9-1/9-2通信设计,能兼顾对数字输出和模拟输出的电子式电压/电流互感器进行校准。系统试验表明该校验系统可以满足校验0.2级精度等级的电子式互感器校验要求。     

含转子侧控制器的双馈风机建模与次同步振荡机理分析

双馈风机经串联补偿电容并网会存在引发次同步振荡的风险,因此有必要研究双馈风机转子侧控制器在次同步振荡中的作用.文中以等效电路的形式表征转子侧变流器控制环节,从系统电路性质变化的角度探讨全部控制参数的影响和作用途径,并分析了内、外控制环之间的耦合作用.首先,通过联立转子侧变流器与感应发电机电压方程,将转子侧变流器控制等价变化至电路中,获得包含转子侧和锁相环全部控制参数的等效电源与等效阻抗解析表达式,进而建立了相应的双馈风机等效模型.然后,基于所构建的等效模型,提出了存在分别影响电阻、电抗性质的直接和间接作用途径,分析了转子侧内、外环耦合交互影响,得到了转子侧控制参数的影响机理.最后,通过时域仿真和扫频法验证了所提分析机理的正确性和有效性.