基于DIgSILENT平台的微电网协调控制策略仿真研究

为了最大限度地发掘分布式电源在经济、能源和环境方面的优势,同时协调配电网与分布式电源间的矛盾,分布式电源通常以微电网的组织模式运行。本文针对一风、光、储和可调负载相组合的微电网系统,研究了一种微电网主从控制下的协调控制策略,并基于DIgSILENT平台对该控制策略下的微电网4种运行工况进行了仿真研究,以验证该微电网协调控制策略的合理性和有效性。     

考虑机网协调的阻尼优化控制系统研究

随着电力系统规模的不断扩大,小干扰稳定已经成为影响电力系统安全稳定的重要因素之一。为了有效地阻尼电力系统的小扰动振荡,提出了基于机网协调优化的阻尼控制方法。借鉴混成控制系统的思想与理念,考虑自动发电控制和自动电压控制系统之间的协调,建立了分层控制的阻尼协调优化控制系统。该系统将电力系统的阻尼强弱作为事件形成的指标,并以事件驱动作为系统调节的触发机制。该阻尼协调优化控制系统不仅能消除系统的弱阻尼模式,而且有效解决了传统自动发电控制和自动电压控制系统之间相互作用而导致的负面影响,实现了2套自动控制系统的控制指令的优化协调。在IEEE 5机14节点系统上进行多种运行方式下的仿真研究,仿真结果验证了所提方法的正确性和有效性。     

机网协调在现代电力系统中的作用(待续)

电力系统由发电机和电网共同构成,两者之间的关系密不可分,发电机是源泉、提供电力、支撑着电网电压,调节和维持系统的稳定;电网则将用户和所有机组连接起来,共同构成一个稳定运行的动态系统。机网之间需要广泛的协调、正确的互动,才能保证共同的安全稳定。世界上众多著名的大停电事故中,都有机网不协调的例子。现代电网庞大且结构、设备日趋复杂,在频率、电压、功角稳定和设备安全、保护自动装置的配合等方面也更加复杂,对机网协调也提出了更高要求。从电力系统全局的角度,尽可能全面地概括分析机网协调对现代电力系统的影响、作用和意义,阐述其内容、发展、理论依据、作用原理和应用等,以期对进一步研究和改善机网协调问题有所帮助。     

机网协调在现代电力系统中的作用(续完)

电力系统由发电机和电网共同构成,两者之间的关系密不可分,发电机是源泉,提供电力,支撑电网电压,调节和维持系统的稳定;电网则将用户和所有机组连接起来,共同构成一个稳定运行的动态系统。机网之间需要广泛的协调、正确的互动,才能保证共同的安全稳定。世界上众多著名的大停电事故中,都有机网不协调的例子。现代电网庞大且结构、设备日趋复杂,在频率、电压、功角稳定和设备安全、保护自动装置的配合等方面也更加复杂,对机网协调也提出了更高要求。从电力系统全局的角度,尽可能全面地概括分析机网协调对现代电力系统的影响、作用和意义,阐述其内容、发展、理论依据、作用原理和应用等,以期对进一步研究和改善机网协调问题有所帮助。     

机网协调在现代电力系统中的作用(续1)

电力系统由发电机和电网共同构成,两者之间的关系密不可分,发电机是源泉、提供电力、支撑着电网电压,调节和维持系统的稳定;电网则将用户和所有机组连接起来,共同构成一个稳定运行的动态系统。机网之间需要广泛的协调、正确的互动,才能保证共同的安全稳定。世界上众多著名的大停电事故中,都有机网不协调的例子。现代电网庞大且结构、设备日趋复杂,在频率、电压、功角稳定和设备安全、保护自动装置的配合等方面也更加复杂,对机网协调也提出了更高要求。从电力系统全局的角度,尽可能全面地概括分析机网协调对现代电力系统的影响、作用和意义,阐述其内容、发展、理论依据、作用原理和应用等,以期对进一步研究和改善机网协调问题有所帮助。     

广东中珠电网电磁解环运行的机网协调方案

介绍广东中珠电网解环方式下的稳控系统控制策略。并基于频率动态特性分析,对系统进行仿真计算,得出稳控系统动作对中珠电网频率变化的影响,提出相关机组OPC、高频切机,低频解列、低频减载等措施协调配合的整定原则。     

基于DIgSILENT的光伏电站无功特性分析及治理措施

太阳能光伏发电作为一种清洁可再生能源得到迅速的发展,为解决光伏发电接入电网无功电压问题,结合某光伏电站的接入系统实际情况,利用电力系统仿真软件DIg SILENT进行模型搭建,分析光伏电站的无功损耗及电压特性,并提出保证光伏电站可靠并网的无功补偿措施。     

大型发电机组失磁保护对机网协调安全影响的仿真计算研究

发电机与电网之间的相互协调是厂网分开后的首要问题。由于大型发电机组的运行状况对电网影响甚大,因此需要对发电厂涉网保护的定值进行充分的分析和论证。文中以某发电厂发电机失磁保护为例,通过建立其数学模型,仿真分析了其保护定值对机组和电网的影响,并提供相应的论证。     

电力系统机网协调分析

机网协调是保障电力系统安全稳定运行的重要问题。为此,对汽轮机控制系统引发的低频振荡,发电机组超速保护与低频减载的协调控制,电力系统次同步振荡等典型的机网协调问题进行分析。分析结果表明,加强机网协调问题的研究,对于防止低频振荡、保证频率稳定和汽轮发电机组轴系安全都是非常必要的。     

基于RTDS的线路保护装置动模试验

介绍了RTDS仿真系统的组成,并利用RTDS仿真系统建立的继电保护试验模型对NSR201线路保护装置进行了动模试验。试验时,在被保护线路的两端和中间以及非保护线路的两端共设置了5个故障点,对每个故障点模拟了各种类型的金属性及经过渡电阻短路的故障．试验结果表明,RTDS完全能满足保护装置动态仿真试验的要求。     

广东电网安全稳定控制系统的功能配置和控制原则

随着西电东送输入广东电力的不断增加和广东电网负荷的迅猛增长,当输入广东电网的电力线路,或广东电网内部重要的500kV线路、主变压器等元件发生严重故障时,将会导致南方电网和广东电网发生严重的稳定问题。为此,采取了在广东电网配置安全稳定控制系统的防范措施。并就此措施第一期工程的总体配置情况、系统功能和控制原则进行了介绍。该系统的投入运行可防止电网事故的发生和扩大,促进电网安全、经济运行。     

西电东送广东电网安全稳定控制系统设置策略研究

南方互联电网到“十五”末期将成为世界上结构最复杂的电网，为保证南方电网的安全稳定运行，必须对南方电网，特别是受端广东电网的安全稳定控制系统进行深入研究。从受端广东电网的角度出发，详细研究广东电网内部故障和交直流送电线路故障时的安全稳定水平，并对广东电网的安全稳定控制系统配置策略进行探讨，提出需要解决的问题。     

面向工业企业电网的有功协调稳定控制系统

在节能减排的背景下,工业企业电网自备电厂机组和用能设备呈现单机容量不断增大的趋势,在提升企业能效水平的同时,也给企业电网的安全稳定运行带来新的挑战。针对工业企业电网面临的功率平衡控制难题,提出工业负荷参与系统有功平衡的调节方法。并引入快关汽门作为安稳控制的一种手段,提出有功协调控制系统总体方案和实现路径。通过提升负荷和电源的快速响应能力,实现工业企业电网正常生产和事故紧急状态下的精细化控制,为提高企业电网安全稳定运行水平和企业经济效益提供技术支撑。在某电解铝企业电网的工程实践表明,该方法是切实可行的。     

基于源-荷协同的电网静态安全校正最优控制算法

为消除N-1事故情况下的线路过载和节点电压越限,提出了一种基于源-荷协同的电网静态安全校正最优控制算法。针对调整机组出力和切负荷两种静态安全校正措施,分析电网静态安全校正控制代价,在满足电网静态安全约束前提下,以系统整体控制代价最小为目标,建立电网静态安全校正控制模型。考虑可控负荷的离散特性,按切负荷代价由小到大的顺序形成切负荷控制策略表,并应用灵敏度指标从切负荷策略表中截取候选切负荷策略,分析各切负荷策略代价,协同静态安全校正控制模型,求解最小切负荷策略下发电机组出力的可行解。算例分析验证了离散的切负荷策略对应切负荷方案可行性强,避免负荷欠切和过切问题,源-荷协同静态安全校正控制能以最小控制代价有效消除N-1状态的节点过电压和线路过载。     

基于电力系统仿真软件DIgSILENT的双馈异步风力发电机建模与仿真研究

从基本构成、运行特性、控制方式等方面阐述了双馈异步风力发电机的工作原理,介绍了在DIgSILENT电力系统仿真软件平台上建立双馈异步风力发电机动态模型的方法,并以此模型进行了机电暂态仿真,验证了在该软件平台上建立双馈异步风力发电机模型及其控制模型的正确性和有效性.     

基于分解协调的分布式动态潮流计算方法研究

考虑负荷和发电机调节特性的动态潮流是EMS和DTS系统的基础功能之一.采用分解协调方式的多调度中心间分布式动态潮流计算是全网在线一体化潮流分析的一种新的途径.本文以隐函数形式的边界协调方程对全网动态潮流方程协调求解问题建模.该模型可统一考虑边界节点功率平衡和不平衡功率在分区电网间的合理分配问题.进一步,本文采用Jacobian Free NewtonGMRES方法实现协调求解过程.广域网络通信环境中的测试结果表明所提算法通信接口简单、通信次数较少,能够满足在线应用的需求.     

广州电网复杂故障阻隔策略研究

广州电网作为特大型中心城市电网对供电可靠性要求很高。梳理了可能导致广州电网大面积停电的三类风险并提出了应对策略。针对多回直流同时闭锁失步解列装置拒动导致系统失步的风险,提出了主动解列片区电网的措施;针对500 k V变电站全停故障下孤网频率失稳风险提出了联切负荷策略。针对线路三相短路主保护拒动局部电网失稳的风险提出了解列机组的措施。基于实际电网的算例验证了所提策略的有效性。     

以断面控制为核心的电网调度运行控制体系及系统开发

输电断面是整个电网系统中的薄弱环节,输电断面的识别和控制对系统的安全稳定性具有重要意义。针对当前电网调度断面控制因缺乏顶层设计而难以整合断面辨识和传输极限计算等问题,研究了以断面控制为核心的电网调度运行控制体系及其系统开发。研究了基于二分法的数学模型,计算输电断面的极限传输功率,构建以断面控制为核心的运行体系。并重点讨论各支撑断面控制分析的关键技术。通过本系统在地区电网一年多来的应用证明了该方法的实际效果。     

基于动态安全域的电力系统暂态稳定预防控制、紧急控制及其协调

针对预防控制和紧急控制之间的互补性特点,建立了预防控制和紧急控制协调控制优化问题的数学模型,并在基于扩展等面积准则的动态安全域的基础上,提出了预防控制措施和紧急控制措施搜索算法以及协调控制的优化策略.在进行预防控制措施搜索时,利用适应度函数解决了失稳模式冲突所带来的初始可行解难以求解的问题,全面反映了不同故障不同失稳模式的动态安全域交集的分布.提出的紧急控制措施搜索算法根据切机搜索过程中失稳模式的改变情况来改变最优切机点,避免了切机负效应的影响.最后在8机32节点的系统上进行的算例验证了所提方法的正确性.     

一种电网智能控制中心架构研究

传统的电网控制中心已经难以满足现代电网的控制要求.提出一种新的电网智能控制中心的架构,该架构由系统级支撑平台、应用支撑集合、应用集合组成;以现有系统为基础,强调对多信息流的有效融合、智能分析、直观显示,使电网控制中心从传统的计算型向分析型、智能型转变,将成为智能电网的重要组成部分.