【摘 要】
:
随着可再生能源技术的发展以及能源结构的革新,配电网中分布式新能源、多种类不确定性负荷的比例日益提高,给传统配电网的稳定运行及能源消纳带来了巨大的挑战。同时,现有手段已经难以解决由分布式新能源的接入和负载波动带来的馈线功率不均衡和电压越限等危及系统安全稳定性问题,使得分布式新能源的并网存在较多困难。柔性多状态开关是一种安装在配电网中的连接两条或多条馈线的新型电力电子装置,其具有功率连续可调、模式灵活
【基金项目】
:
国家重点研发计划项目“智能配电柔性多状态开关技术、装备及示范应用”(项目编号:2017YFB0903100)的课题二“柔性多状态开关调控技术研究”; 国家电网公司科技项目(合同号:521104170043);
论文部分内容阅读
随着可再生能源技术的发展以及能源结构的革新,配电网中分布式新能源、多种类不确定性负荷的比例日益提高,给传统配电网的稳定运行及能源消纳带来了巨大的挑战。同时,现有手段已经难以解决由分布式新能源的接入和负载波动带来的馈线功率不均衡和电压越限等危及系统安全稳定性问题,使得分布式新能源的并网存在较多困难。柔性多状态开关是一种安装在配电网中的连接两条或多条馈线的新型电力电子装置,其具有功率连续可调、模式灵活切换的特点,可以为上述配电网存在的功率不均衡和电压不匹配等问题提供可靠的解决方案,从而实现多馈线和多网络之间的柔性互联。本文针对柔性多状态开关在配电网中的稳态调控及运行优化方法展开了研究。首先,以三端柔性多状态开关中的MMC一端为例,基于MMC的拓扑结构和工作原理,分析了其在同步旋转坐标系下的动态数学模型及其控制方法,通过搭建仿真实现了其装置级闭环控制和子模块电容电压均衡、环流抑制等阀级控制。搭建了基于DSP和FPGA的三相MMC试验样机,并对其装置级和阀级控制进行了实验验证。其次,针对柔性多状态开关多端口功率耦合机理,介绍了主从控制、直流电压斜率控制、直流电压偏差控制三种多端协同控制方法的原理及控制特性。在不同工况条件下,对三种协同控制方法进行了比较分析和仿真验证,并利用RTDS半实物实验平台对多端口功率耦合的馈线均衡进行了实验验证。最后,本文考虑新能源并网带来的能源消纳问题,以柔性多状态开关及配电网安全稳定运行的电压水平、系统馈线潮流以及线路容量为约束条件,以各实际节点电压相对于额定电压的偏差最小为目标函数,建立了柔性多状态开关接入配电网的运行优化模型采用粒子群算法进行求解,为解决传统配电网中分布式新能源并网带来的电压波动与能源消纳问题提供了一种可行思路。
其他文献
<正>包头又称"鹿城",祖国西部一颗璀璨的明珠,蒙语"包克图",汉语意为"有鹿的地方",这里地域辽阔,水草丰美,自古以来就是群鹿生活的好地方,现今大圣鹿业天然放牧的鹿群奔腾在辽阔的草原上。
随着磁光器件朝着高精度、高集成、低损耗、超快传输等方向发展,对材料的性能要求不断提升,以尖晶石铁氧体为代表的高性能磁性薄膜材料因其具有独特磁光特性而备受瞩目。研究具有不同性质、厚度的磁性薄膜材料的光学特性和磁学特性,能为磁性薄膜材料的调控优化提供有力支持,为改善磁光器件性能提供理论依据。因此,准确表征磁性薄膜材料的磁光特性具有十分重要的意义。以磁光克尔效应和椭偏测量术为理论基础的磁光椭偏原位表征技
钢带广泛应用在制造、石化、运输等产业中,为保证产品质量和生产安全需要进行无损检测。在各种检测方法中,把漏磁检测和涡流检测相结合,运用涡流检测磁导率的方法检测缺陷漏磁信号。本文着重讨论了钢带漏磁检测系统中的激励、传感及检测控制的问题。研究主要包括:基于磁性载板中磁导率扰动检测的涡流探头检测漏磁场方法,基于复用控制和串联结构的巨量阵列探头信号传输方法,和开发在线钢带漏磁检测设备。首先,在钢带漏磁检测系
超精密机床的二维运动精度测量对机床精度性能评价和优化设计都具有重要意义。基于激光干涉仪对于机床单轴的分步测量无法准确反映超精密机床的二维运动精度。本文针对超精密机床二维运动精度准确测量问题,配套二维运动精度激光干涉同步计量,设计了一套二维运动精度测量电路系统。主要研究内容如下:(1)针对激光干涉二维运动精度测量的动态信号特点,设计了兼顾速度与精度的信号处理电路。围绕电路频率特性和噪声抑制水平对电路
过度使用化石能源引起的全球气候变暖、能源枯竭等问题日益受到人们的广泛关注,而新能源因其可持续和清洁无污染的优点成为各国主要探索的能源领域。随着风、光等新能源发电在电力系统中的比重增加,系统的电力电子化复杂程度加深,其中新能源并网变换器是新能源发电系统的核心电力电子装备。我国大规模、高集中的新能源由高压直流输电进行远距离传输,电网常表现为弱电网特性。在弱网下新能源并网变换器的稳定性对电力系统的安全稳
预混机是固体推进剂生产的关键设备之一,搅拌桨叶是预混机的核心部件。搅拌槽内固液流体的整体流动形式与桨叶剖面形函数和桨叶结构参数密切相关。传统搅拌桨叶设计采用图谱设计法,但针对预混工序中较高固含量较高粘度的固液两相的搅拌,对搅拌桨叶型面、结构参数提出了新的技术要求。本文以四叶开启涡轮式桨叶为研究对象,以搅拌槽内固液流体的混合效果为评价指标,从数值模拟与实验验证两个方面对桨叶的结构设计及优化进行研究。
作为导弹武器、固体火箭、空间飞行器等装备的重要动力源,固体推进剂在国防兵器领域和航空航天领域发挥着举足轻重的作用。某新型固体推进剂用高能量密度炸药较其他含能材料具有更高的能量密度和剪切敏感性,对固体推进剂原材料准备的关键工序之一筛分工序提出了更高的要求。本论文基于离散单元法和有限元法对过筛装置进行了数值模拟仿真分析和设计优化,分析了筛分过程中含能粉料颗粒系统的微观运移特性,优选了高效筛分工艺参数和
为优化能源结构、促进绿色发展,近年来我国西北地区正不断加大新能源基地的建设力度。然而西北地区较低的经济体量难以满足大规模新能源的就地消纳,新能源发电需要通过远距离输电系统汇集并输送至负荷中心。高压直流输电技术不受输送距离限制、不存在同步稳定问题,因此,以高压直流输送通道为依托,通过多能互补模式,将送端系统风电、光伏、火电等多类型电源出力“打捆”送至负荷中心进行消纳,是实现整体资源的集约发展和优化配
随着我国城市现代化建设水平的不断提高,电力电缆取代传统架空线路成为时代发展必然趋势。电缆接头的可靠性一直是影响电缆线路安全运行的核心要素,易发生绝缘性能劣化失效,进一步形成电缆事故,造成经济损失。且对中间接头有效定位能大大降低电缆检测难度,加快故障排查进度。因时域反射法定位的原理简单,操作简便,测试时间短引起广泛关注。本文基于时域反射法对电缆中间接头定位,通过仿真分析确定专用于中间接头定位的脉冲源
随着物联网的快速发展,越来越多的无线传感器网络和低功耗电子设备得到了广泛的应用。目前,这些设备的主要电源还是传统的化学电池,这些电池能量密度小、寿命短,污染环境,并且,给数以亿计的传感器更换电池需要大量的人力和物力。因此,从环境能量如太阳、热、风、振动等获取能量作为这些设备的替代能源引起了相当大的研究兴趣。在这些能源中,环境中的振动能因其存在广泛,不受环境限制称为最受关注和研究的能源之一。本文在课