基于PSO算法的直流近区光伏发电系统控制参数优化方法

针对直流近区光伏发电系统的小扰动和振荡问题,本文提出了一种基于P SO算法的直流近区光伏发电系统控制参数优化方法以提升系统小干扰稳定性.首先,建立包括光伏阵列、逆变器及其控制器、直流输电系统的直流近区光伏发电系统小信号模型.其次,建立了基于特征值的直流近区光伏发电系统控制参数优化问题,并提出了一种基于P SO算法的控制参数优化方法对优化问题进行求解.最后,在Matlab/Simulink仿真平台中采用所提出方法对直流近区光伏发电系统的控制参数进行优化,并施加不同类型的扰动,比较控制参数优化前后系统的动态响应.仿真结果表明,采用优化后的控制参数,系统的动态响应性能得到明显提升.     

蒸汽参数变化对汽轮机系统稳定性影响的机理分析

与广域的互联大电网相比,小型及微型电力系统具有能源综合利用效率高的优点。但小型汽轮机变工况运行频繁,蒸汽参数变化范围大。为了分析蒸汽参数对汽轮机系统稳定性的影响,通过对汽轮机工作机理的研究,建立了汽轮发电机组电磁功率随蒸汽压力变化的数学模型,避免了水蒸气的熵和焓等复杂物理量的测量。研究了蒸汽受限时,汽轮机入口蒸汽压力的变化过程;分析了给定系统在蒸汽受限时的安全稳定域,给出了极限时间与蒸汽受限严重程度、带载量的关系式。该成果对于实际运行中蒸汽受限时的紧急切负荷控制具有重要的指导意义。     

模块化多电平换流器型多端高压直流输电控制参数优化方法

针对模块化多电平换流器型多端直流(MMC-MTDC)输电系统的稳定性受不同换流站控制系统之间相互作用的影响,不恰当的控制参数可能会降低MMC-MTDC系统的稳定裕度问题,提出一种MMC-MTDC控制参数的优化方法以提升系统的稳定裕度.首先,建立包括MMC主回路、控制系统、交流系统与直流系统的MMC-MTDC小信号模型....     

基于CNN-LSTM网络的电网电压稳定紧急控制策略

运行方式的复杂多变性、扰动故障的不确定性、电力电子设备的弱抗扰性为交直流混联电网的安全稳定运行带来了巨大挑战。为保证大扰动故障后电网电压的稳定,提出一种基于卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)网络的响应驱动紧急控制策略。首先,分析关键母线节点电压时序值和电压稳定水平的映射关系,离线建立基于CNN-LSTM网络的大干扰电压稳定评估模型。然后,采用评估模型预测备选切机、切负荷点控制措施动作后电网电压稳定水平的提升量,确定响应驱动紧急控制措施灵敏度。最后,考虑紧急控制措施灵敏度,建立计及电网实际运行约束的紧急控制优化问题,求解得到最优紧急控制策略。面向存在电压失稳问题的交直流混联电网实际场景,仿真结果验证了所提响应驱动控制灵敏度预测方法的准确性,电压稳定紧急控制措施优化协调策略可以保证大扰动故障后电网的安全稳定运行。     

考虑负荷损失的电网网架结构评价体系研究

电力用户为了保护生产设备的用电安全,配置了大量的低压脱扣装置,在电网发生电压暂降时,低压脱扣装置可能发生动作,导致电网大量负荷损失,严重威胁供电可靠性。针对此问题,本文提出了考虑负荷损失的电网网架结构评价体系。首先,根据电网内母线和线路发生的4种短路故障建立各类型电压暂降矩阵;其次,依据低压脱扣装置的整定值,变换电压暂降矩阵的元素,得到能反映电压暂降范围和程度的凹陷域矩阵和反映电压暂降对电网负荷影响程度的负荷矩阵;然后,通过对凹陷域矩阵和负荷矩阵内行列信息的处理得到暂降频次等指标,建立电网网架结构评价体系;最后,结合实际案例验证了所提评价体系能够从供电端和受电端两个角度评价电网的网架结构并准确描述电网中发生短路故障后的电压暂降水平和负荷损失情况,并通过对比网架结构调整前后电网网架结构评价体系指标,能够验证网架结构调整方案的有效性。     

基于SVM和CRF双层模型的FrameNet框架消歧

框架消歧指的是在给定的句子中根据目标词的上下文语境,自动识别出有歧义的目标词所属的框架。针对传统FrameNet框架消歧方法使用单一分类模型时没有考虑到目标词之间的联系而导致隐性特征难以被提取,以及分类结果比较依赖分类模型的性能及参数的设置的问题,提出了一种基于SVM和CRF双层模型的FrameNet框架消歧方法。该方法利用分治思想将框架消歧问题转化为对目标词的分类及序列标注。第一层SVM模型对输入的语料进行粗分类,得到分类标签序列;第二层CRF模型将文本序列和SVM模型的分类标签序列作为输入,将分类标签加入特征模板进一步进行序列标注。实验选取了FrameNet语义知识库中能够激起多个框架的18个词元,2?614条例句作为实验数据。实验结果显示,与传统方法相比,基于SVM和CRF的双层模型有较高的准确率,证明了该方法是一种较为适用的FrameNet框架消歧方法。     

地下空间支撑下的电力能源系统：构想、挑战与展望

为应对日益严峻的气候变化问题,中国提出了碳达峰与碳中和的战略目标,为国家气候治理与能源低碳转型描绘了宏伟蓝图。碳源减排与碳汇增容是实现“双碳”目标的2个重要途径,但受到政策、空间、技术等因素制约,其低碳清洁潜力难以得到充分释放。地下空间作为一类具有广阔开发前景的国土空间资源,可为各类减排增汇措施提供稳定充足的空间支撑,对实现“双碳”目标具有重要意义。首先,该文基于地下空间的功能特性,揭示地下空间的减排增汇潜力;其次,提出地下空间支撑下的未来电力能源系统构想;最后,展望所提构想的未来研究方向和亟待解决的关键问题。     

地下空间支撑下的城市轨道交通和能源系统融合发展研究

城市因人口、经济活动高度集中而产生极大的能源消耗量,也是各类风险高度集聚的重点区域;能源和交通作为城市碳减排的重点领域、城市“生命线”工程的重要组成部分,进行融合发展对于城市绿色低碳、安全韧性建设具有重要价值。本文梳理了城市轨道交通与能源领域的低碳韧性发展现状,涵盖城市轨道交通低碳发展、城市轨道交通与能源系统韧性评估及提升、储能系统安全防控及风险评估三方面;提出了地下空间支撑下的城市轨道交通多能源融合系统构想,阐述了常态时期、极端条件下相应系统的运行模式;从环境、经济、社会角度分析了城市轨道交通多能源融合系统的潜在效益,展望了构想系统的未来研究方向与可能的解决思路。研究建议,完善城市轨道交通多能源融合系统政策机制,推进多部门协同治理;构建城市轨道交通多能源融合系统科技创新体系,助力实现城市轨道交通低碳、安全、高效运行;推动城市电网和轨道交通协同管理体系建设,增强城市“生命线”工程韧性治理能力。     

互联系统ISS的积分-积分判据及独立系统应用实例

输入-状态稳定(ISS)理论可以根据子系统的稳定属性来判断互联系统的稳定属性,这为分析拓扑多变的独立电力系统稳定性提供了便利。该目标的实现需要2个前提:获得设备的ISS/输入-输出稳定(IOS)属性;得到互联系统稳定的判定条件。鉴于ISS定义式的等价形式(积分-积分判据)能够更加准确地刻画设备的ISS属性,推导了在积分-积分判据定义下的互联系统局部IOS定理。该定理使得互联系统稳定性判定只需要在事先获得的设备ISS/IOS属性的基础上判断2个代数不等式,即小增益条件和局部稳定条件。通过PSCAD仿真软件对发电机与电动机互联系统进行了稳定性分析,仿真结果验证了理论分析的正确性。     

面向清洁低碳转型的隧道智慧能源系统框架设计及储能容量优化配置

长距离、大规模隧道运行过程中的能量密度远高于其他交通基础设施,隧道高能耗特性带来了高污染、高碳排等问题。为推动隧道清洁低碳转型,综合考虑储能灵活调节特性及隧道工程地下空间开发优势,提出一种隧道智慧能源系统框架及储能容量优化配置方法。首先,考虑多元电源互补、主动负荷协调、双向电能互动,构建隧道智慧能源系统框架,对比分析了地上/地下储能在土地资源集约利用、应对环境制约和储能故障危害等方面的优势和不足。其次,考虑储能容量规划和长大隧道智慧能源系统调度运行耦合影响,提出储能容量配置双层协同优化方法。最后,通过算例分析了所提隧道智慧能源系统框架和储能容量优化配置方法的可行性和有效性,对比验证了地下储能构建方案在经济、低碳和社会效益等方面的显著优势。