计及电网状态的充放储一体化站运行模式探讨

电动汽车供能设施的配套建设是我国电动汽车进一步推广发展的关键,为此,提出融合充电站、换电站和储能站优势的电动汽车充放储一体化站的设计方案,从变流技术、调度及功能设计2方面阐述了一体化站的控制与运行。变流装置可实现电池系统与电网的能量双向互动,一体化站可为电动汽车供能,并可为电网提供削峰填谷、无功补偿、谐波治理、紧急支持等辅助服务。在此基础上,结合电网的不同状态,讨论分析一体化站可能的运行模式,并根据电池储能系统特性划分一体化站2个电池系统的储能水平,进一步探讨计及电网状态的充放储一体化站运行模式,旨在为一体化站的优化运行控制提供参考。     

海上风电柔性直流输电及变流器技术研究

简要回顾国内外海上风电场研究开发与建设状况,分析了海上风电场柔性直流输电应用技术、变流器技术特点、技术关键及应用,结合上海风力资源情况,提出了海上风电柔性直流输电大功率变流器设计开发技术关键,以及海上风电场电气输送与并网技术等。     

系统拓扑结构的TDLRtree时空数据库索引表示法

本文提出了一种新的基于TDLRtree时空数据库索引结构来表示系统拓扑结构的方法。整体上采用以时间为轴的方式对系统拓扑结构情况进行记录,通过一部分对象采用单链表,另一部分对象采用双链表的方式来简化对系统拓扑结构的重构。该方法避免了传统重构中重构树的复杂过程,通过对原有树变化后的遍历来代替了重构树,简化了重构的算法,提高了系统效率。教学实践结果表明,该方法在通过变电站仿真系统教学应用中不仅提高了学生的学习兴趣,同时加深了学生对课程的理解,收到良好的教学效果。     

充放储一体化站对区域配电网的谐波治理

电动汽车充放储一体化站融合了充电、换电以及储能的功能,除了对电动汽车供电外,通过控制一体化站多用途变流装置,实现了一体化站对电网的谐波治理功能。变流装置采用PWM三相变流器以及双向DC/DC变换器的拓扑结构,实现了能量的双向流动,采用双闭环滞环比较控制方法,设计快速准确的谐波检测算法,并在EMTP中搭建模型仿真,实现了一体化站对电网的谐波治理功能。一体化站不仅消除了以往单一的充电机对电网的谐波污染,而且通过统一设计,具备对接入点电网的谐波治理功能,提高了一体化站的增值效益,具有广阔的推广应用前景。     

Z源变流器的谐波抑制及稳压控制

为保证敏感负载的高稳定电能供应,提出了一种应用于Z源AC/AC变流器的谐波抑制及稳压算法.通过输入电压基波量与整体量的实时比较产生的误差信号,生成占空比随时间变化的开关调制函数.通过开环方式,对变流器的输出开关占空比进行实时调节.和已有的恒定占空比控制相比,实现了对交流输入电压中低次谐波的有效抑制,并且不要求分别计算各...     

随机载荷激励下的风力发电机组首次穿越模型

大型化和轻量化发展后的风力发电系统时变复杂度逐渐增大。同时,风电机组所受载荷具有随机性,导致各组件的长时间振动加剧,进而出现严重损坏,破坏系统的稳定性。通过综合风电机组机械传动模型、确定性载荷模型和随机载荷影响,建立了随机载荷下的首次穿越模型。并结合风电机组的电气动态模型,构建了统一的机电动态模型。采用拟不可积Hamilton随机平均法,建立了相应的Hamilton函数和一维?Ito扩散过程的随机模型,为后续的风力发电机组稳定性和可靠性研究打下基础。以国产某750?k W机组为例建立了相应的统一的机电动态模型,并通过Matlab仿真验证了随机载荷下风力发电机组的首次穿越现象。算例结果表明,该模型具有较好的适用性和可操作性。     

Z源AC/AC变流器动态特性研究

Z源变流器是完成功率传递及电压变换的有效手段,其工作稳定性及准确程度取决于系统控制及稳定方法.基于Z源AC/AC变流器,介绍了其电路结构和控制策略,通过分析提出系统小信号模型,推导系统传递函数,分析参数变化对系统动态特性的影响.设计了比例积分环节以实现电压稳定闭环控制.最后通过仿真试验对理论分析进行了验证.     

智能一体化电站变流装置逆变控制策略

“智能充放储一体化站”概念的提出较好地解决了电动汽车能源供给设施建设面临的成本、资源、管理等问题,多用途变流装置的高效运行是一体化站的核心与难点.本文提出了一种多用途变流装置设计方案,对其放电工作状态的控制策略展开了细致讨论.对多用途变流装置并联运行时因输出电压不对等而产生的环流问题进行分析,提出了基于功率均分的三相变流器的逆变运行控制策略,使得各并联变流器输出功率均等.利用PSCAD仿真平台建立模型,对多用途变流装置结构设计和控制算法进行了大量仿真,仿真结果表明该控制策略能实现并联变流器间的功率和电流的均等分配,有效解决变流器并联产生的环流问题,为智能充放储一体化电站建设打下了基础.     

多端柔性直流下垂控制的功率参考值修正方法

基于电压源型换流器的多端柔性直流输电(VSC-MTDC)所采用的外环有功控制方式会对直流系统潮流分布造成影响。首先提出了电压源型换流器外环有功控制通用模型,该模型基本涵盖了常用的外环有功控制方式。基于该模型推导直流网络潮流计算方法。采用直流电压下垂控制的换流器其直流输送功率会与参考值偏离,为了提高直流系统输送能力,提出了根据期望输送功率对直流功率参考值进行修正的方法。最后通过PSCAD/EMTDC时域仿真模型与潮流计算的结果对比,对所提出潮流计算及直流功率参考值修正方法的有效性进行验证。结果表明所提出的功率参考值设定方法可以使采用下垂控制的多端直流系统按期望功率传输。     

充放储一体化电站的黑启动方案

停电事故后电力系统恢复过程主要包括网架修复和负荷恢复,合理的黑启动方案对加快电力系统的恢复有重要作用。当电网由于故障全停之后,孤岛运行的电动汽车充放储一体化电站作为电网中的一种分布式电源可以参与黑启动。介绍了一体化电站的结构和功率特性,分析了一体化电站作为黑启动电源与传统黑启动方式相比的优越性。基于黑启动的基本原理,建立了一体化电站满足潮流约束和系统安全约束的黑启动模型,制定了一体化电站参与黑启动的具体方案。将建立的模型应用于含有16座一体化电站的区域电网,采用遍历算法对问题进行求解,得到了区域电网的恢复过程,验证了所提出一体化电站黑启动方案的可行性。