基于NASA观测数据的风电出力时空分布及波动特性分析

为克服实际风电场运行数据难以获取的问题,提出一种基于历史风速的风资源评估方法。首先,基于美国NASA(National aeronautics and space administration)数据中心获取风速数据,并利用假想风电机组模型转化为风机出力时间序列;然后,通过对时间序列的统计分析,计算期望、半载概率等指标评估风电出力的时空分布特性;最后,通过计算风电出力方差和分析相邻峰谷点差值概率分布规律分析风电出力的波动特性。所提方法能够同时考虑风资源自然特性和风电机组特性,且能对风电波动特性提供定量描述。利用所提方法对山东省风资源的评估结果表明:山东省可利用风能资源随地区、季节和昼夜的变化呈现出明显规律。     

山东电网500kV变电站声环境影响预测及噪声控制方案研究

分析了变电站环保面临的主要问题及影响,结合变电站建设特点及主要噪声问题,提出变电站声环境评价的步骤。在此基础上,以山东某新建典型500kV变电站为例,介绍变电站投运厂界环境噪声预测方法,分析500kV变电站运行对厂界环境噪声的影响,并提出相应的防治措施,为500kV变电站设计和噪声防治提供参考。     

一种基于灰色系统理论的中长期需电量预测模型

深入研究了基于灰色系统理论的中长期需电量预测方法,剖析了灰色预测ＧＭ（１,１）模型应用的局限性及其改进方法,根据电力系统中长期需电量预测的特点,将国民经济发展对年用电量的影响加到预测模型中,提出一种基于灰色系统理论的中长期需电量预测方法,并用此方法对山东省多年来的用电量进行试验和对未来十几年的用电量进行预测,结果表明：模型精度较高,预测误差较小,预测结果与国家电力公司的宏观预测值基本吻合。     

基于新型饱和函数滑模观测器的永磁同步电机控制系统

针对传统反电动势滑模观测器(SMO)抖振造成的永磁同步电机转子位置检测、转速估算不准确的问题,在传统反电动势SMO的基础上提出一种新型饱和函数SMO。构造反电动势状态观测方程,利用Lyapunov稳定性理论论证其收敛性;同时考虑观测器增益系数以及低通截止频率的给定,根据实时转速反馈选取合适的观测系数和低通滤波器的截止频率;在低通滤波器后增加卡尔曼滤波器滤除系统的测量噪声和测量误差,提高观测精度。对比仿真和试验结果,验证了新型饱和函数SMO算法的实用性和有效性。     

上海庙—山东±800 kV直流受端换流站落点分析

依据全国特高压电网及山东电网规划,通过分析山东省分区电力平衡,提出了上海庙—山东±800k V直流系统的供电区域、推荐接入系统方案,并应用有效短路比指标和时域仿真分析论证其合理性。可为上海庙—山东直流工程和山东电网的建设提供有益借鉴。     

基于全景量测的聚合电网概念、调控方法及其应用

随着可再生能源发电大规模并入电网发输配用各个部分,为使源网荷在频率限定范围内最大限度地消纳可再生能源有功发电,需对其运行调控实施全局统筹。为此,在电网全景过程化量测条件下给出聚合电网调控方法。提出聚合电网、可观测点、可观测点的观测函数和调控函数的概念,在此基础上,给出聚合电网性能指标,提出可观测点、可观测点的观测函数和调控函数之间的互动关系,实现聚合电网渐进调控机制。在线调控算例对所提方法进行了验证。     

历史数据驱动下基于粗糙集的AVC系统关键参数挖掘方法

自动电压控制(AVC)系统中的参数设置过程繁琐且设置结果无依据,以历史大数据为基础,通过对历史数据的挖掘指导系统关键参数的设置。首先,给出一种基于强化正域的属性综合约简策略对关联属性进行约简;然后,采用基于最优分类的属性变换策略将连续属性离散化,并给出一种基于数据预处理的集合近似匹配策略,用于计算不同曲线间的相似度;最后,提出一种基于粗糙集的AVC系统关键参数辨识框架,对历史大数据进行挖掘。基于真实电网数据进行算例分析,挖掘结果表明所提辨识框架能自动给出合理的参数设置结果;实际应用结果表明,相比于传统方法,基于历史大数据的挖掘结果取得了更好的控制效果。     

基于解集动态分析含风电接入的多目标机组组合研究

风电的大规模接入给多目标节能减排发电调度带来了新的机遇和挑战。由于风电场出力具有随机性,采用置信区间简化风电场景模拟数量,考虑到多目标模型的复杂性,利用Benders分解技术对模型进行降维,设计一种基于解集动态分析的多目标自适应优化算法对降维后的多目标主问题进行求解,并提出一种提高模型整体求解效率的预处理机制加速收敛。仿真结果表明所提方法能够有效求解含风电的多目标机组组合问题,并验证了所提多目标算法和预处理机制在求解模型中的优势。     

基于FastICA-MP算法的次同步振荡模态参数辨识

WAMS在电力系统中的应用越来越广,使得电力系统次同步振荡模态参数在线辨识成为可能。但系统中存在大量电力电子设备,造成了WAMS采样信号中存在较强的噪声干扰,影响了振荡模态参数辨识的准确性。鉴于快速独立分量分析可以实现噪声信号与原始信号的有效分离,提出首先通过快速独立分量分析对采样信号进行预处理,然后将滤噪后的信号通过矩阵束算法进行辨识得到振荡模态参数。通过此方法可以进一步提高矩阵束的辨识准确度。通过理想仿真算例和国内某特高压直流输电系统作为实际仿真算例进行分析。仿真结果表明,快速独立分量分析可有效分离噪声信号,提高了矩阵束辨识准确性,为后续阻尼控制器的设计奠定了基础。     

微网并网与孤岛运行模式下的无功优化策略

高渗透率的间歇性分布式电源(DG)使微网在并网或孤岛模式的运行可靠性降低,而传统的无功优化方法往往因忽略微网可靠性导致优化效果较差。依据有功及无功功率充足和电压极限限制,以概率方式来评估微网的可靠性,提出了一种微网在并网及孤岛模式下的无功优化规划模型,以系统年电能损耗最小和微网可靠性最大为目标进行求解。最后,采用PGE 69节点进行算例分析,研究了优化系数的作用效果和算法的鲁棒性,并通过成本-效益分析来确定系统的电容器组的最优容量。结果表明,对微网进行分布式无功电源的优化配置能有效改善网损,并提高系统的可靠性。