摘要:电力市场环境下,需要合理评价发电机组提供的调频辅助服务,以保证市场公正公平。本文通过分析当前调频辅助服务考核中一次调频与自动发电控制(AGC)考核所面临的问题,提出了一次调频在线测试与AGC控制性能考核系统架构和设计思路;针对一次调频考核对过程数据的精度和时效性要求,提出了基于电厂远控终端(RTU)和同步相量测量装置(PMU)多源数据的一次调频在线测试方法,利用多源数据的时标校对、统计信息筛选完善考核结果的计算方式,更加准确评估机组的一次调频性能;提出了基于调节速率分布的调节精度计算方法,通过调节精度修正因子建立速率与精度的联动机制,以约束机组控制行为并引导其行为优化;最后通过应用案例分析,证明了所述方法的有效性。

摘要:江苏电网直流输电发展迅猛,未来将通过直流输电受入大量功率。在电网运行过程中,交流电网故障将通过换流站母线对直流输电运行产生影响,可能造成直流输电发生换相失败等,而目前电力系统稳定分析所采用的机电暂态仿真手段可能无法准确反映该动态过程。文中分别采用机电仿真软件BPA和机电-电磁混合仿真软件PSModel (power system model)2种仿真工具,对比仿真分析和研究了江苏电网交流故障对直流输电运行的影响,相关结论为电网运行分析工作提供建议和参考。

摘要:随着我国特高压电网的快速发展,大区电网实现互联是未来发展趋势。然而在特高压电网建设初期,互联系统的电气联系较弱,互联系统的联络线功率波动限制了其输送能力。文中提出了一种考虑负荷与风电随机波动特性的联络线波动幅值计算方法。首先深入研究了联络线输送功率的波动原理,给出了基于电力系统频率响应特性的联络线功率波动机制,并研究了风电与负荷波动的概率分布特性,在此基础上,提出了基于改进拉丁超立方抽样的联络线功率波动幅值估算方法。通过华北-华中互联系统算例分析验证了文中所提算法的准确性和有效性。

摘要:本文研究了一种五相双绕组感应发电机励磁控制系统的硬件设计与实现方法。该发电机的转子为笼型,其定子上有两套五相绕组:一套是控制绕组,接有励磁变换器;另一套是功率绕组,经整流输出直流电能。励磁变换器由以绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块为基础的主电路、驱动电路、数学信号处理电路、采样调理电路、保护电路等部分组成。励磁控制器向发电机提供所需的可变励磁无功,控制发电机励磁,从而实现对输出电压的控制。

摘要:为了充分发挥固态切换开关(SSTS)容量大和动态电压恢复器(DVR)响应迅速的优点,本文通过一种结合单相dq变换和形态学滤波器的单相电压跌落检测方法精确检测单相电压暂降,在此基础上提出一种基于电压跌落等级划分与时序配合的DVR与SSTS协调控制方法,实现了DVR和SSTS的协调动作,保障了敏感负荷的持续高质量供电。基于Matlab/Simulink的仿真模型验证了该协调控制策略的正确性和有效性。

摘要:风力发电及特高压直流输电在我国得到了长足发展,大容量的风电出力波动或特高压直流闭锁后,不受控的大规模潮流转移严重威胁着电网的安全稳定运行,因此高效的潮流控制手段对提高我国电网的稳定运行水平具有十分重大的意义。文中针对电力系统潮流控制的问题,推导建立了实现线路潮流控制的静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)控制策略,并搭建了其电磁暂态仿真模型;仿真结果表明,所设计的控制策略在有效控制SSSC直流电容电压的基础上,还可实现对线路潮流的精确、快速控制。文中研究成果可指导SSSC控制器设计,为大规模新能源和特高压直流输电接入后电力系统的潮流控制和稳定运行提供参考。

摘要:为了有效应对电力系统调度决策中的不确定因素,尤其是大规模间歇式能源并网所带来的不确定性,提出基于仿射可调整鲁棒优化理论的不确定机组组合求解方法。建立了不确定机组组合问题的仿射可调整鲁棒优化模型,利用线性决策规则建立决策变量与不确定参数之间的仿射关系,从而将两阶段问题转化为单个阶段优化问题,在此基础上,采用对偶理论将模型转化为可以直接求解的标准混合整数规划模型。通过标准算例测试,验证了该方法的有效性。

摘要:柔性直流输电系统在交直流系统互联、大规模风光并网等方面具有较强的技术优势,随着高压大容量多端柔性直流输电系统的逐步应用和推广,现有调度主站的监控功能已不能满足其发展需求。文中详细分析了华北±500 kV/3000 MW四端环形柔性直流电网的拓扑结构和关键设备特性,面向半桥型模块化多电平换流器+直流断路器的组网方式,以换流站无人职守为目标,提出了基于主站调度控制系统的监视功能框架,给出了电网建模、信息采集、拓扑分析及智能告警等主要监视模块的功能方案,以支撑对高压大容量柔性直流电网的监视,为后期工程实施提供借鉴。

摘要:随着能源互联网概念的提出和发展,电力业务中的通信环节承担起越来越重要的角色,有必要研究通信系统和电力系统的协同作用。在分析了能源互联网通信需求的基础上,提出了电力网和通信网联合仿真平台的总体框架和关键技术,并采用仿真软件Matlab和OPNET设计了电力-通信联合仿真平台,以研究通信对电力系统运行的影响。最后,以能源互联网分布式电源(DER)参与系统调频为仿真算例,验证了联合仿真平台的可行性和有效性。

摘要:光储联合发电系统的优化调度策略是实现光储联合发电系统经济及安全运行的重要保障,然而传统的经济优化调度模型并未考虑电池储能电站内部电池的有效管理。本文提出了一种经济优化调度策略,依据储能系统各电池组性能参数和运行状态,以储能系统运行一天总成本最低为优化目标,以系统平衡、荷电状态、功率限值和调度循环为约束条件,建立了经济优化调度数学模型,并应用改进粒子群算法进行求解。最后,算例仿真结果验证了改进粒子群算法的优越性和优化调度策略在光储联合发电系统中应用的可行性。

摘要:穿透功率极限是含风电场电网规划中的重要问题。本文从梳理风电场穿透功率的多种约束条件入手,建立了包含系统潮流平衡、支路潮流、常规机组出力等约束条件的风电穿透功率极限计算模型,在此基础上引入了风电波动导致的系统频率偏差及电压偏差等安全性约束条件。提出了基于系统惯性中心频率的频率偏差指标和基于系统线性化方法的电压偏差指标,从安全性角度考虑了风电接入容量的影响因素。采用遗传算法对模型进行求解,相关算例证明了该方法的准确性和合理性。

摘要:高压开关柜发生局部放电预示存在绝缘缺陷,本文对开关柜局部放电的定位方法进行了研究。在实验室搭建了电晕放电模型,使用超声波传感器采集由放电引起的超声波信号、高频电流传感器(HFCT)采集局部放电经过耦合电容产生的高频电流。根据超声波相对高频电流的延迟时间进行定位,放电信号数据由示波器与PC端通信,通过USB方式传输到上位机,采用LabVIEW程序对其进行滤波处理、波形分离分析得到放电点的精确位置,试验表明该方法具有较高的精确度。

摘要:设计了一种基于FPGA的多通道行波高速采集及录波系统,利用FPGA片内双端口RAM及片外大容量DDR构成分布式两级录波缓存,搭配DSP嵌入式处理器,可实现集中式行波测距装置多通道行波信号的高速采集、连续暂态录波、长过程录波功能。该系统所采用的分级缓存机制,解耦了信号采集的"高速率"与数据缓存的"大容量"应用需求,既实现多路行波数据的实时高速采集、连续暂态录波所需的高数据吞吐率,又具备大容量缓存空间用于故障测距算法离线分析与录波数据转储,很好地满足了电力行业输电线路行波测距相关的技术规范要求。

摘要:电网运行方式变化时,需要同步调整继电保护的运行方式,否则保护存在误动或者拒动的可能性。提出了基于通用保护模型的保护操作规则库的设计,分析了保护操作校核系统的体系结构和功能模块,重点阐述了一次设备运行态判别、保护操作校核服务进程等关键模块的实现,并介绍了系统的测试情况。该系统利用电网的实时运行状态和继电保护的运行信息,校核继电保护的操作结果,判断调整后的保护运行方式是否满足电网运行的要求。

摘要:文中首先总结了独立局域电网网架结构的特点,结合国家推进售电侧改革的发展趋势,分析了独立局域电网普遍存在的安全稳定问题。以某独立局域电网为例,提出了三道防线建设方案,对稳定控制系统、低频低压减载、高频切机、失步解列配置方案涉及到的一些关键技术问题进行了阐述,并通过实时数字仿真仪(RTDS)仿真试验和离线仿真验证了方案的适用性,对在线实时稳定控制系统的可行性进行了论证。最后对独立局域电网三道防线的建设原则进行了归纳总结。

摘要:鉴于调控切负荷和营销负控切负荷控制手段都无法同时满足特高压直流线路闭锁故障时负荷紧急控制和保障大型用户重要负荷供电的需要,文中提出了通过改进专变用户终端实现负荷快速控制的方法,设计了一种可满足用户可切负荷精细化采集、实时通讯、多主站安全快速控制的通用型紧急切负荷网荷互动终端,并针对现场的负荷接入、功率计算、跳闸出口设计了一种可灵活配置的解决方案,最终实现终端在用户现场应用,通过实际切负荷测试验证了终端完全满足精准切负荷系统的要求。

摘要:通过问卷调研和相关文献分析居民用电负荷特性,介绍居民用户电价响应经济学机理。根据南京市典型居民小区历史数据研究电价变化点负荷增长率,分析峰谷电价下居民小区用电聚合响应特性,对比多区域居民负荷增长率并引进峰谷电量比分析,总结居民峰谷电价用电特性及影响因素,分析原因并提出建议。

摘要:室温硫化硅橡胶(RTV)防污闪涂料是提高输变电设备外绝缘性能的有效技术手段之一。现场喷涂主要采用人工喷涂方式,操作工人的喷涂经验、喷涂工艺直接影响到RTV后期运行性能。本文针对人工喷涂RTV所导致的涂层厚度不均匀、流淌等现象,开发出适用于站内支柱绝缘子的自动喷涂装置。该装置通过设置喷枪运行姿态,实现喷枪整体的圆周、上下、摆动三维运动。喷涂后现场检测调试发现,人工喷涂厚度在不同取样位置差异较大,而自动喷涂厚度则相对较均匀,自动喷涂装备能有效提高RTV喷涂质量和效率。

摘要:作为后备保护,距离保护广泛用于各电压等级的线路及元件保护,为确保方向性,距离保护一般采用正序电压作为极化电压,但正序极化电压在系统非全相运行工况下可能无法正确反映故障前电压。本文介绍了一起单侧电源系统距离保护Ⅰ段在反向故障时误动的事例,分析了利用正序电压作为距离保护极化电压存在的不足,并提出了相应的解决方案,最终RTDS实验结果验证了本方案的正确性。

摘要:针对一起主变油位异常缺陷,结合实际油位、显示油位及温度-油位曲线,分析了油位异常的可能原因。计算了指针式油位计摆杆长度,对储油柜容积进行了理论计算分析,结果表明储油柜容积至少应为主变本体油量的10%。指出现有主变存在的缺陷和误差,并提出了处理措施和运维检修建议,为主变验收及维护工作提供了一定的参考。

摘要:针对某发电厂110 kVⅠ段和Ⅱ段母线电压偏差异常,通过分散控制系统(DCS)数据调阅、带电检查、理论计算和停电试验等方法综合分析,认为母线电容式电压互感器(CVT)内的部分电容单元存在击穿短路是引起该次母线电压显示异常的原因。返厂解体检查验证了前期分析结果,同时查明该批次电容单元介质薄膜存在绝缘薄弱点和浸油性不好等质量缺陷。据此,要求制造商对该型号批次的产品全部进行了更换,并提出了同类设备的预防措施及处理建议。

摘要:煤的成分与发热量存在着复杂的关系。现行的燃煤锅炉煤质指标耗差分析没有统一的方法,通常采用单项独立的煤质指标进行分析,有一定的局限性。研究表明,煤的折算水分、折算灰分、折算氢含量既是煤的质量指标,又是煤的燃烧产物的数量指标,与锅炉热损失密切相关。从锅炉热损失公式入手,推出了利用煤的折算成分进行耗差分析的方法,举例进行了计算分析。方法简单实用,可供兄弟电厂借鉴。

摘要:为降低NO_x排放,某电厂对其超临界对冲旋流燃烧锅炉进行了低氮改造,改造后NO_x排放质量浓度平均降幅达到50%以上,但锅炉燃烧器周围及燃尽风区域均发生严重结渣问题。在现场测试和分析燃烧器特性的基础上,找出了锅炉结渣的原因,通过变旋流强度试验、变煤粉细度试验、变氧量试验及变燃尽风风量试验,解决了锅炉结渣问题。