基于过程免疫不确定性的工业用户电压暂降经济损失风险评估

针对现有评估方法难以有效刻画工业过程电压暂降响应特性及暂降事件严重度的缺点,提出了一种基于过程免疫时间及其不确定性的电压暂降经济损失分级评估模型。首先,基于过程免疫时间和设备敏感度不确定性,引入了过程免疫时间不确定性的概念,提出参数越限严重性指标,并结合最大熵理论确定电压暂降引起的过程物理参数越限概率;然后,建立了工业过程故障树分析模型,根据各级事件过程免疫时间特征,将暂降事件后果划分为正常、子过程中断和过程中断3个等级,根据暂降事件后果等级进行损失分级评估,有效地提高了经济损失评估精度。实例分析结果验证了所提模型的正确性和可行性。     

考虑供电系统运行方式的工业过程电压暂降耐受特性评估方法

针对复杂工业过程,以过程参数免疫时间(PIT)为电压暂降耐受力指标,提出一种考虑运行方式影响以及多设备备用情形的工业过程电压暂降耐受特性评估方法。首先,分析当前运行方式下节点的连通性,结合电压暂降发生点分析影响范围;其次,建立原始过程故障树并根据受扰设备的判断结果进行修正,得到受扰过程故障树;最后,利用单一设备的PIT计算全过程PIT以评估全过程的电压暂降耐受特性。对某实际薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)生产过程进行实例分析,证明该方法的正确性和可行性。     

考虑装置属性与用户特性的电压暂降抑制装置偏好

电压暂降抑制装置偏好为用户优质供电投资决策提供了基础。针对目前抑制装置治理效果评估时考虑因素单一的不足,采用效用理论描述抑制装置属性（equipment attribute,EA）,同时,将电压暂降严重程度、暂降引起的负荷损失以及经济损失风险作为用户特性（user characteristics,UC）,全面地描述了用户需求。最后利用巢式Logit模型分析了装置属性和用户特性对抑制装置偏好的影响。算例表明,所提方法能有效预测用户治理装置选择,反映了不同用户特性对选择抑制装置选择的影响。所提方法能够定量分析用户偏好,对优质供电投资决策具有指导意义。     

利用过程免疫时间优化保护的电压暂降缓减方案

电压暂降对敏感过程的影响与导致暂降的故障电流、清除故障的保护定值以及过程暂降免疫力有关。引入过程免疫时间和用户可接受后果状态的概念,确定用户可接受的暂降持续时间,将过程免疫力分为3个等级。研究过程免疫时间与三段式电流保护定值之间的关系,提出通过利用过程免疫时间优化保护缓减电压暂降影响的方案。对IEEE 14节点配电系统、某实际含短线路配电系统和2种典型敏感过程进行仿真,验证了所提方法的正确性和有效性。结果证明,对于过程免疫时间较长的敏感过程,所提方法可有效缓减由Ⅱ段和Ⅲ段电流保护以及含短线路系统中由带延时的电流保护清除的故障所引起的电压暂降的影响。     

敏感工业过程电压暂降免疫时间评估

近年来,对敏感工业过程进行电压暂降治理的前提是合理评估其电压暂降导致的经济损失,而敏感过程电压暂降免疫时间是评估体系中的关键信息.为提升过程暂降免疫时间评估方法的实用性,提出了响应信息流概念,并基于此提出了一种基于设备免疫力的过程免疫时间评估方法.该方法将暂降敏感工业过程视为一组合系统,依据系统中各部分的功能以及电压暂...     

基于新型负荷故障概率模型的用户电压暂降损失评估方法和DVR规划配置方案

现有电压暂降损失评价模型使用电压暂降严重程度指标进行评估,这种线性模型较为粗糙;评估时未考虑用户用电设备多样性及不同类型负荷电压耐受能力差异的问题.提出工业过程参与度的概念和一种基于新的负荷电压暂降故障概率模型的电压暂降经济损失评估方法,通过蒙特卡洛法构建电网遭受电压暂降的情景,对具有多工艺流程、多种不同用电设备的工业用户进行电压暂降评估,并制定相应的治理措施.对于一工业园区,在兼顾补偿效果和治理成本的目标下分别求解两种评估模型下的电压补偿装置配置方案,验证了本文电压暂降经济损失评估方法的合理性.     

面向现代工业园区的电压暂降综合防治方案

现代工业园区具有用电量大、敏感设备多、电压等级高等特点,为缓减电压暂降对现代工业园区用户造成的巨大经济损失,克服现有治理方案手段单一、成本高以及可实施性差等不足,提出协调采用电网侧和用户侧治理措施、优化配置切换型与补偿型治理设备的电压暂降综合防治方案。首先,对用户侧多个同类型与不同类型暂降治理设备的性能、成本进行分析,建立各治理设备的成本模型;其次,对输配电线路的改造成本分别进行建模,并建立线路改造后园区年度暂降次数模型;最后,建立综合防治后治理方案的最大净现值目标函数,利用粒子群优化算法求解获得园区最优的暂降治理设备配置方案。通过对某现代工业园区进行实例分析,验证了该方案能综合应用各种治理手段,提高园区电压暂降治理的净现值,具有较好的可行性。     

基于实测数据的电压暂降特性分析

实测数据是分析事物本质属性的最优资源。以某些大型城市电网电能质量监测系统中电压暂降的实测数据为基础,从典型波形、统计表格、累计概率、暂降相序4个方面对不同电压等级下的暂降事件进行分类统计,总结并分析不同类型暂降事件的统计与描述特性。相关结果表明:根据电压暂降均方根值波形的变化特征,可将其划分为4种类型;考虑不同类型的波形特征,不宜采用现有持续时间与幅值的描述方式,建议采用多暂降域值和持续时间的电压暂降描述方法;建议在IEC61000-2-8与国标的暂降统计表格中,对0.1 s内的持续时间进行更加详细的区间划分;给出的电压暂降幅值与持续时间的累计概率曲线能够分析各特征量的分布特性。     

一种考虑冗余度的电压暂降工业过程中断概率评估方法

文章采用“设备级→环节级→过程级”三级评估方法,对电压暂降引起工业过程中断的概率与频次进行评估。根据设备电压耐受曲线及其不确定区域,建立设备电压暂降故障概率评估模型,为减小评估误差,提出了电压暂降规范化方法。根据环节各物理参数的过程抗扰时间与相关设备最小重启时间,准确量化环节各物理参数冗余度,并以此修正相关设备的故障概率。根据设备作用以及设备之间的连接方式确定环节的结构并计算环节中断概率。通过引入层次分析法中权重系数的计算方法,计算各环节权重系数,结合环节中断概率计算工业过程电压暂降中断概率。实例分析结果验证了所提模型的正确性和可行性。     

基于用户侧储能的电压暂降治理商业模式研究

随着国家大力推进新型电力系统建设,用户侧储能行业驶入发展快车道。本文在常规用户侧储能商业模式的基础上,探索了一种基于用户侧储能的电压暂降治理商业模式,并结合应用实例与常规商业模式进行对比分析,提出该商业模式具备较强的推广应用价值。     

电压跌落的配电线路全线速切治理方案

为了提高配电网暂态电压质量的整体水平,将三段式电流保护的动作特性引入到CBEMA敏感特性曲线,首次提出了基于电流保护的电压跌落治理性能评估模型,分析了目前配电线路三段式电流保护的电压跌落治理能力和影响其性能的主要因素。理论分析和算例结果表明,改善电流保护的电压跌落治理性能只能从增大无时限电流速断保护的范围入手。文章还提出了单端失选择性全线速切保护的改进方案。经济性分析和算例结果表明,该方案在不增加成本的前提下大大提高了配电系统的暂态电压质量。     

基于敏感用户的电压暂降治理设备控制策略

提出了基于敏感用户的电压暂降设备控制策略。在建立静止同步补偿器(STATCOM)数学模型、分析控制策略的基础上,运用变参数控制法对控制策略进行改进,最后以某典型工业负荷供电为例验证控制策略的有效性。算例结果表明,控制策略能够有效提升电压暂降设备治理效果,抬升负荷侧电压。     

基于周期相位的电压跌落检测方法

提出了电压周期相位的概念,即在电压信号正向过零处对相位清零,并在每个采样点对相位进行累加计数.基于周期相位的检测方法可以很方便地确定电压的相位及幅值,且可以对电压跌落进行准确判断.给出了电压跌落后相位及幅值的两点法检测方法.本文所提出的检测方法实现简单,运算量少,实时性好,适用于三相及单相电路动态电压恢复器(DVR)的电压检测.仿真及实验结果证实了该方法的有效性.     

奇异值分解和Teager能量算子的电压暂降方法

针对噪声干扰严重影响电压暂降检测分析精度的问题,提出一种采用奇异值分解和Teager能量算子（Teager energy operator,TEO）进行电压暂降检测的改进算法,即采用 Hankel矩阵对电压暂降信号进行奇异值分解法（singular value decomposition,SVD）,从而获得降噪后的供电点上电压暂降近似信号;利用Teager能量算子跟踪该近似信号的瞬时幅值;最后通过仿真算例验证该方法的可行性和有效性。     

电压凹陷引起的过程控制系统故障评估方法的研究

针对过程控制系统中元件的种类、敏感度不确定性以及系统拓扑结构不确定性,提出了一种基于元件电压凹陷敏感度不确定性和故障树的过程控制系统故障评估新方法。用概率密度函数表征元件电压凹陷敏感度的不确定性,根据元件拓扑结构建立故障树,分析单一元件故障对整个系统的影响,实现对电压凹陷引起的过程控制系统故障评估。对某全自动仓储控制系统的仿真,证明了提出方法的可行性。该方法为进一步研究电压凹陷造成的经济损失、提出相应技术方案等提供了决策依据。     

电动汽车用PMSM直接转矩控制电压矢量选择策略

给出了内置式永磁同步电机直接转矩控制系统定子磁链幅值、转矩角和转矩的简化控制规律,提出了一种适用于转矩角小于90°时的内置式永磁同步电机直接转矩控制电压矢量选择策略,并针对Honda Civic06My Hybrid混合动力电动汽车用15kW内置式永磁同步电机进行实验验证。实验结果表明:相比较于开关表控制,电压矢量选择策略可有效减小电流和转矩脉动,电流谐波含量小且固定开关频率。     

基于优化极限学习机的电压暂降源识别方法

准确识别电压暂降源对暂降责任分摊和治理决策至关重要。文中提出一种基于优化极限学习机的电压暂降源识别方法。通过直接提取电压暂降波形的时域特征和经S变换提取能量熵和奇异熵2种时频域特征,构建基于时域和时频域的特征向量,弥补现有方法仅采用时频变换提取特征,可能丢失仅存在于时域内的重要信息而影响识别精度的不足。针对极限学习机输入权值和隐含层偏置随机产生的不足,采用遗传算法对其进行优化,构建优化极限学习机模型,解决利用模式识别存在模型复杂和耗时较长,难以实现快速识别的问题。应用仿真数据和实测数据验证了所提特征向量和优化极限学习机模型的有效性;并与其他方法相比,证明所提模型简单、训练和分类识别速度快,识别精度更高,适用于边缘计算,可实现电压暂降源的快速准确识别。     

基于电压下垂法的独立直流微网混合储能系统控制策略改进

针对独立直流微网中混合储能单元使用寿命问题,基于电压下垂控制的混合储能单元控制策略,提出了混合储能系统控制策略的改进措施。首先采用基于超级电容荷电状态的稳态功率修正策略,使超级电容在工作一段时间后荷电状态能够恢复至初始额定值,避免超级电容过充或者过放。其次,针对电池使用寿命问题,提出基于混合储能荷电状态的能量管理策略,以达到延长电池使用寿命的目的。最后通过Matlab/Simulink仿真分析,证明该方法在光伏输出功率改变条件下可有效延长电池与超级电容使用寿命。