【摘 要】
:
交直流混联电网的迅速发展使得交流线路与直流线路发生碰线故障的几率增大.针对交直流碰线故障后直流线路主保护执行移相动作情况下,不同交直流碰线保护判据的适应性进行评估.详细分析了交直流碰线故障下换流器的导通特性,建立了基于换流器导通状态的交直流网络等值模型.由于换流器基频等值阻抗的非线性使得直接计算基频电气量困难,基于换流器基频等值阻抗的分段线性化,推导了工频周期中每个短时间窗内保护安装处的基频电气量,进而利用傅里叶级数算法对工频周期内的等值基频电气量进行求解.最后,通过对比分析整流器移相前后保护安装处的基频
【机 构】
:
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学),北京市 昌平区 102206;国网宁夏电力公司,宁夏回族自治区 银川市 750001
论文部分内容阅读
交直流混联电网的迅速发展使得交流线路与直流线路发生碰线故障的几率增大.针对交直流碰线故障后直流线路主保护执行移相动作情况下,不同交直流碰线保护判据的适应性进行评估.详细分析了交直流碰线故障下换流器的导通特性,建立了基于换流器导通状态的交直流网络等值模型.由于换流器基频等值阻抗的非线性使得直接计算基频电气量困难,基于换流器基频等值阻抗的分段线性化,推导了工频周期中每个短时间窗内保护安装处的基频电气量,进而利用傅里叶级数算法对工频周期内的等值基频电气量进行求解.最后,通过对比分析整流器移相前后保护安装处的基频电气量,研究了移相后现有的不同交直流碰线保护判据的适应性,分析表明基于基频电流量的交直流碰线保护判据在整流侧存在适应性降低的问题.论文搭建了PSCAD/EMTDC交直流碰线故障仿真模型并进行了大量仿真实验,仿真结果验证了理论分析的准确性.
其他文献
指出了现阶段建设与现货市场相配套的电力零售市场是电力用户参与市场化交易的主要途径,也是建立完善的电力市场体系架构、还原电力商品属性、推动能源互联网建设的重要基础.介绍了国外成熟电力零售市场的建设经验,分析了现货模式下零售市场的业务构成和电力零售市场建设的关键问题,从零售市场交易方式、零售电价的形成机制、零售结算、保底服务机制和零售市场秩序管理等5个关键方面,结合我国现阶段电力现货市场建设试点情况,论述了电力零售市场的设计中所要面临的问题,并给出了符合改革政策纲领、尊重电力市场发展客观规律的解决方案.
为提高用户侧分布式储能设备的利用率及经济效益,提出了一种基于区块链技术的分布式储能端对端交易控制方法.首先,对以太坊平台及智能合约的特点进行分析,在此基础上建立了分布式储能端对端交易控制平台的结构与流程.通过构建拍卖–储能合约体系并对拍卖合约及储能合约进行设计,实现了用户信息的统一管理、储能闲置容量的在线交易、储能设备的“多对一”充/放电控制及交易控制费用的实时结算.最后,以某园区的企业负荷数据为例对建立的系统进行仿真测试,结果表明所提端对端交易控制方法可以实现储能容量的在线拍卖与后续控制,相较于应用该方
直流技术是促进我国资源优化配置、解决我国能源和环境问题的关键,柔性直流技术的发展可进一步促进新能源消纳、提高供电可靠性,同时解决常规直流输电和交流电网的技术瓶颈.继电保护是电力系统安全稳定运行的第一道防线,也是目前柔性直流系统发展和推广的技术难题之一.在介绍直流技术发展历程的基础上,对柔性直流系统线路故障特征及保护需求进行了分析和总结;然后,从保护原理出发,对现阶段柔性直流系统的线路保护关键技术的研究现状进行了梳理和归纳;最后,在总结直流线路保护技术发展不足和需求的同时,对其进一步发展进行了预期和展望.
针对“无废城市”对低碳排放和废物减量的需求,建立了含废物处理的电–热–气综合能源系统结构,提出了一种基于碳交易机制的系统低碳经济运行策略.分析了城市生活垃圾处理过程,建立了废物处理单元能量流转模型;引入了碳交易机制,构建了奖惩阶梯碳交易成本模型,对系统碳排放量进行约束.以模型为基础,提出了以系统购能成本、运行成本和碳交易成本最小为目标的系统最优化运行策略.算例仿真结果验证了所提模型和策略有效提升可再生能源消纳和废物处理的能力,对城市综合能源系统运行具有重要参考价值.
针对当前充电站规划布局研究未考虑电力系统和交通系统的深度交互以及用户在充电站之间的转移问题,提出了一种考虑网络转移性能的城市快速充电设施规划方法.首先,结合充电站的多重属性,分析了充电网络、用户出行特性、交通路网和配电网之间的耦合交互关系,并进一步基于复杂网络分析了用户的出行规律;其次,分别构建了考虑道路流量水平约束的充电网络模型和基于用户多样决策的站间转移行为模型;再次,以兼顾电动汽车充电站运营商、电动汽车用户以及配电网的全社会年成本建立充电站选址定容模型;在此基础上,采用基于小世界网络模型交互的粒子群
特高压混合级联直流输电系统在逆变侧采用了电网换相换流器(line-commutated-converter,LCC)和模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)串联的结构,其中LCC在逆变侧交流母线发生故障时易发生换相失败.首次换相失败通常难以抑制,为了抑制后续换相失败,文中提出了一种逆变站MMC的无功功率调控方法.该方法首先获取逆变站LCC关断角变化量,将其转化为无功补偿量补偿至多个MMC的无功外环控制,增加MMC输出的无功功率来支撑交流母线电压,达到抑制后续
针对大规模电动汽车接入电网的不确定行为,考虑其对用户经济性和电网安全性的影响,构建非齐次半马尔科夫(nonhomogeneous semi-markov process,NHSMP)充放电策略辅助用户随机出行的多目标动态调度模型.基于电动汽车出行的时空耦合,并网充放电策略考虑了与地点相关的电价引导、充放电方式以及充放电门槛因子等因素.提出一种针对高维复杂运算问题的基于转移密度估计策略的强度帕累托进化算法(strength Pareto evolutionary algorithms 2-shift-bas
高压直流输电系统在单极不平衡运行时会产生较大的接地极入地电流,严重威胁变压器乃至交流电网的安全稳定运行.研究表明,单纯采用隔直装置全局优化投切、多接地极主动互联等治理方案均无法保证在所有电网交流拓扑变化场景下满足直流偏磁治理要求.为此,提出了一种多接地极主动互联及隔直装置协同的直流偏磁治理策略,对待选方案集满足/不满足治理要求的场景选取了不同的评估指标,采用量子遗传算法和组合赋权法,选取得到所选评估指标下的最优治理方案.基于宜昌地区电网拓扑结构搭建了仿真模型,仿真验证了所提策略的有效性.所提策略可为未来偏
针对特高压直流送端电网大规模新能源接入带来的频率稳定问题,在直流频率下垂控制的基础上,进一步引入直流虚拟惯量控制,实现了特高压直流惯性响应和一次调频的协调控制.同时,基于直流并网系统的频率响应简化模型,分析了特高压直流参与系统频率控制的机理及对受端系统频率特性的影响;类比传统同步发电机组的惯性响应和一次调频原理,提出了特高压直流频率协调控制的参数整定方法;基于系统的根轨迹,分析了直流频率协调控制参数对送端系统稳定性的影响;基于特高压直流系统的频率控制原理,分析了特高压直流参与系统频率控制的限制因素.然后,
随着国家“十四五”规划出台,未来几年新能源将快速发展,同时伴随着电网新建工程不断投产,因网架约束而受限的新能源也将得到释放,这些因素都将导致未来新能源在电网中的发电占比进一步提升.新能源发展受自然资源分布影响经常呈现出规模化、聚集化的特点,而电网发展也使得电网间电气距离不断缩短,因此电网中某条线路短路故障产生的低电压可能传播更广,造成大面积新能源进入低电压穿越,引起短时有功功率缺额威胁电网频率安全.首先揭示未来电网单一故障造成大面积风电低穿对电网频率的影响,并以某电网2023年规划数据为例,详细探讨了风电