面向电力系统潮流仿真的语音交互研究

以深度学习为代表的人工智能技术不断发展,正逐步渗透并融入电力系统等传统领域.为增强潮流仿真中人机交互的智能化程度,减少仿真技术人员在输入数据、计算分析等过程中的重复劳动,本文从语音识别理论和工程应用相结合的角度开展研究,提出了一种在潮流仿真中嵌入语音识别技术的方法.首先,对现有潮流仿真软件融入语音识别技术的可行性进行了探讨;其次,利用基于开源的电力系统分析工具Pandapower,设计了潮流仿真的语音识别流程,提出了相应的实现方法;最后,在建立的语音识别系统上,对1个仿真算例进行了测试.测试结果表明,本文提出在潮流仿真中嵌入语音识别技术的方法,能有效地实现潮流数据的语音编辑以及潮流计算的语音控制等功能.     

并网光伏发电站在线监测与状态评估系统

设计和开发了一套对并网光伏发电进行量测、分析和评估的系统.该设备基于多CPU全嵌入式设计,硬件由电量采集单元,温度、照度测量单元,开入、开出单元,ARM9嵌入式平台及CPLD/FPGA接口转换单元组成.根据在线监测的实时性要求,结合高精度采样和同步传输,采用2次FFT分离谐波与间谐波,实现对谐波和间谐波的实时测量.将改...     

基于因子回归分析和分层雷达图法的电动汽车运行状态评估

为优化电动汽车的检修策略,有必要利用监测数据对其运行状态进行综合评估。选取蓄电池、电机传动和充放电过程的26个特征量作为电动汽车运行状态指标,利用因子分析法提取指标的公共因子,利用公共因子间的独立性对电动汽车状态指标进行分类;再结合逐步回归分析对各个分类的指标进行筛选,删除对评估结果影响小的指标,由此建立电动汽车运行状态综合评估指标体系。将针对电动汽车评估的层次递阶结构,采用分层雷达图法对电动汽车运行状态进行综合评估。根据某电动公交车充电站的监测数据进行计算,结果表明所提方法能够反映电动汽车各组成部分及整体运行状态,所提出的评估模型和方法是正确和有效的。     

考虑逆变型分布式电源时滞的孤岛微网小信号稳定分析

孤岛微网电源容量小且网架结构薄弱易于发生稳定性问题。文中针对基于下垂控制含逆变型分布式电源(IIDG)的孤岛微网系统,通过参数灵敏度和参与因子分析对IIDG小信号模型进行化简;结合柴油机经典同步发电机模型并考虑IIDG执行机构时滞特性,构建了孤岛微网小信号模型;采用特征根分析法对考虑IIDG侧时滞后的孤岛微网在IIDG机组出力、下垂系数及时滞时间常数变化下的小信号稳定性进行分析。其结果可用于指导孤岛微网IIDG机组投运组合和顺序的策略,采用时域仿真验证了研究结果的有效性。     

双馈感应发电机接入电网的三相短路电流峰值评估

短路电流计算是电网规划和保护的基础,文中将双馈感应发电机(DFIG)定子磁链强制分量归算至定子侧,将定子磁链直流分量归算至转子侧,形成静态等值电路,分析转子感应磁链随转速的变化规律,研究转子电阻对故障时定子磁链直流分量动态衰减及其与转子绕组感应过程的影响,推导电网三相短路时DFIG定子短路电流解析式。比较了近端和远端故障时不同撬棒电阻对应定子短路电流特性,提出了DFIG接入电网的三相短路电流峰值评估方法。该方法能有效计算DFIG机端、馈线上下游和其他馈线故障时的三相短路电流峰值序列,采用MATLAB/Simulink软件仿真验证了所提出方法的正确性。     

计及火电阶梯式爬坡率的耦合系统相邻时刻有功可行域确定方法

经同一并网点耦合集成为统一运营主体的火电与新能源耦合系统在我国北方电网中普遍存在,其有功功率调节能力的确定是耦合系统整体参与电网运行的关键。该文首先考虑耦合系统功率调节的时序状态依赖性,提出相邻时刻有功可行域的概念,再计及火电机组阶梯式爬坡约束,推导出单台火电机组的相邻时刻有功可行域;其次,定义缩放和平移两种相邻时刻有功可行域的集合运算规则,并根据定义的运算规则,构建出火电扩容、新能源与火电耦合以及多火电机组耦合场景下的相邻时刻有功可行域。此外,以辽宁某局域电网火电机组的实际运行数据证明,该文推导的耦合系统相邻时刻有功可行域与实际情况相符。     

计及变压器短期急救负载的城市高压配电网负荷优化分配

为深度挖掘变压器在N-1故障短时过载工况下的紧急支撑能力,保障城市电网在该工况下的供电可靠性,提出一种计及变压器短期急救负载的城市高压配电网负荷优化分配模型。首先,推导变压器的绕组热点温度、顶层油温参数计算式。在此基础上,引入变压器短期急救负载耐受时间及约束,构建短期急救负载下以负载系数、耐受时间为决策变量的变压器过载能力非线性约束,利用凸包方法将其线性化。结合高压配电网典型拓扑约束、有功功率平衡约束等组成约束集,以变压器短期急救负载耐受时间和最大、110 kV线路开关操作次数及220 kV变压器有功切负荷量最小为目标函数,提出计及变压器短期急救负载的城市高压配电网负荷优化分配模型。该模型为混合整数线性规划问题,采用Cplex工具箱进行求解。最后,通过实际220 kV/110 kV城市电网仿真分析,验证了所提模型的有效性。     

基于背靠背变流器互联的微网间传输功率控制及稳定性分析

基于柔性背靠背变流器(BTBC)互联的微网群可实现不同微网间的功率解耦控制,与基于阻抗互联的微网群结构相比微网间功率交互的灵活性更高。然而,针对扰动下的BTBC互联功率控制策略及其对系统稳定性的影响尚不明确。文中建立了基于BTBC互联的微网群全阶小扰动模型,通过参与因子分析得到低频段与稳定性相关的环节,并得到与功率交互相关的主导模态,并分析了互联功率控制对系统稳定性的影响。在此基础上,提出了一种减小扰动对微网局部稳定性影响的柔性互联微网群的有功功率交换控制策略,利用根轨迹分析了该策略下系统的小信号稳定性,并结合仿真平台验证了策略的有效性。     

直流配电网电能质量研究综述

直流配电网供电容量大、可靠性高、可控性强,已成为电力系统重要的发展方向之一。电能质量是直流配电网规划设计与运行控制的关键问题。文中探讨了直流配电网电能质量的特征,阐述了电能质量事件的产生机理、影响及评价指标;分析了直流配电网电能质量扰动传递特性,并在此基础上梳理了电能质量扰动定位的一般方法和框架,讨论了适用于直流配电网电能质量扰动定位的方法;综述了直流配电网电能质量控制的研究现状,归纳了不平衡电压、电压偏差、电压波动和谐波的控制方法。最后,从直流配电网电能质量指标定义及其关联性、多级直流配电网扰动溯源的复杂性、直流电能质量动态分区治理的混杂性等方面对直流配电网电能质量未来研究趋势进行了探讨。     

电能替代下的城市配电网有载调容 配电变压器规划方法

为降低电能替代下城市配电网的配电变压器运行损耗,根据有载调容配电变压器和常规配电变压器的损耗关系推导出有载调容配电变压器更换判据,获得有载调容配电变压器可更换点集合,实现了有载调容配电变压器更换常规配电变压器的初步判断。然后基于有载调容配电变压器更换成本效益分析,建立了电能替代下的城市配电网有载调容配电变压器规划模型,并采用分支定界法在有载调容配电变压器可更换点集合内求解该模型,从而得到电能替代下的城市配电网配电变压器最优规划方案。最后,对某城市配电网电能替代点进行配电变压器规划,以验证该方法的可行性。