【摘 要】
:
随着国民经济的发展和生活水平的提高,人们对电能质量有了更高的要求;与此同时,配电网中非线性、波动性、冲击性、三相不平衡等负荷增多,谐波等电能质量问题日益突出。为了有效改善电能质量,需要首先对电能质量进行科学合理地评估,确定电能质量问题的严重程度。谐波是导致电能质量综合评估不合格的最常见因素之一,为了有效治理谐波,需要明确谐波来源,合理划分谐波责任。电能质量综合评估和谐波责任仲裁是改善电能质量、治理
论文部分内容阅读
随着国民经济的发展和生活水平的提高,人们对电能质量有了更高的要求;与此同时,配电网中非线性、波动性、冲击性、三相不平衡等负荷增多,谐波等电能质量问题日益突出。为了有效改善电能质量,需要首先对电能质量进行科学合理地评估,确定电能质量问题的严重程度。谐波是导致电能质量综合评估不合格的最常见因素之一,为了有效治理谐波,需要明确谐波来源,合理划分谐波责任。电能质量综合评估和谐波责任仲裁是改善电能质量、治理电网谐波的基础和依据。本文围绕配电网电能质量综合评估方法和谐波责任仲裁方法展开研究。
首先,阐述和分析电能质量单项评估和综合评估的基本理论和方法。介绍了电能质量单项评估指标及标准限值,对电能质量综合评估中几种常用的主观权重和客观权重确定方法及其组合赋权方式进行了分析,基于采集到的电能质量数据,对层次分析法、熵权法以及两种传统组合赋权方法进行了对比验证。
其次,研究电能质量综合评估的权重因子优化方法。传统权重组合方法存在权重差异放大化,或权重因子取值主观性强的不足。针对这一问题,提出了一种综合评估的权重因子优化方法,即赋予主客观权重权重因子系数,并附加相应的约束条件,进而求解出各项指标的综合权重,使权重的确定更加合理。通过实测数据,利用改进雷达图方法求出评价函数,实现了电能质量的综合评估,有利于掌握配电网的电能质量状况。
最后,提出了一种基于复数域二元线性回归的谐波责任分摊方法。在公共连接点的谐波电压和谐波电流存在相关性,传统回归方法误差大;传统二元线性回归将实部和虚部分开进行回归,不能得到真正的最小二乘解。针对上述问题,采用复数域二元线性回归,将回归公式中的物理量进行替代,解决了回归时采集的数据相关性的问题,直接将数据处理后代入回归方程中,不需要进行分开回归。Simulink仿真结果表明,在四种不同谐波环境下,所提方法的谐波阻抗估计精度要高于复数域最小二乘法和二元线性回归方法。在实测数据下,本文方法有效性和合理性得到验证,有利于提高谐波责任分摊的准确性。
其他文献
随着我国社会现代化建设的不断推进,各种敏感负载在人们的生产和生活中得到了广泛应用,保证电能质量符合这些设备的用电要求尤为重要。在电压暂降、电压骤升、电压谐波等各种电能质量问题中,电压暂降发生次数最多,对企业用户造成的损失最大。动态电压恢复器(Dynamic voltage restore,DVR)是针对电压暂降等问题而开发出的一种电能质量治理装置,可以在电压暂降发生时快速补偿负载电压,保证负载不受影响,且具有良好的动态特性,是目前解决电压暂降最经济有效的方案。本文设计了应用于中压配网侧的三相动态电压恢复器
随着能源危机和环境污染的日益严重,新能源电动汽车受到了国内外的高度重视。在市场和政策双重驱动下,近年来我国电动汽车销量增长迅速。电动汽车动力电池组通常是由比能量高、循环寿命长的锂离子电池单体构成,但锂离子电池的容量和充电速度极大影响着电动汽车的续航充电,因此制约电动汽车行业发展的锂离子电池充电相关技术受到了广泛关注。针对电动汽车锂离子电池充电速度和安全性等问题,论文对电池充电策略进行了相关研究并设计了电池充放电状态监测系统。
本文针对锂离子电池充电相关技术开展了一系列工作,所取得的进展主要体现在
电力系统在遭遇强烈的外力因素(如极端天气等)的干扰时,自身的保护系统和安全措施仍有可能无法避免大范围的停电事故发生。在大停电事故发生后,对电力系统进行黑启动是挽回停电损失的重要补救措施。目前输电系统的黑启动技术研究已经比较深入和成熟,而针对配电网黑启动技术的研究还相对比较少。
随着以光伏和储能为代表的分布式电源技术的快速发展和国家相关政策的支持,电力系统中的分布式电源渗透率持续上升。利用分布式电源进行黑启动为配电网黑启动技术的研究提供了新的思路。本文围绕基于分布式电源的配电网黑启动技术主要做了以
分布式电源参与并网导致了大量的谐波产生,严重影响电力系统的安全稳定性。无源滤波器的滤波效果有限,而有源滤波性能方面优势明显,具有较好的谐波抑制效果,逐渐成为治理谐波污染的重要手段。虽然有源滤波器虽有较好的谐波抑制效果,但也存在通带范围受有源器件带宽限制,需额外直流电源供电,且可靠性不高等问题。为了追求更好的滤波效果,本文创新性提出一种无源滤波技术与有源滤波技术相结合的混合滤波器,以达到更好的滤波效果。
本文研究利用有源电力滤波器(Active Power Filter ,APF)对分布式发电系统
直流配电系统以其低损耗、运行灵活、便于分布式电源接入等特性成为了国内外的研究热点。由于其低阻尼、故障传播快的特点,故障的快速隔离与恢复是制约直流配网发展的关键。直流断路器作为分断直流故障的关键设备,可以在允许换流站不闭锁的前提下分断故障,能够满足直流配网对故障的快速隔离与恢复的要求,但也存在直流电弧熄灭难、电子器件成本高、分断电流时间长等研究难点。本文以现有的混合式直流断路器为基础,进行了以下研究:
首先基于混合式直流断路器的基本原理对其在配网中分断故障电流的过程进行了建模与暂态分析;从分析中提
配电线路作为电力系统中分配电能、连接用户的基本载体,其安全运行水平直接关系到电力用户的供电可靠性。由于利用故障工频量的传统保护方法存在选择性和快速性难以兼顾的问题,近年来基于故障暂态量的保护方法受到越来越多的重视。本文针对故障暂态量容易受故障条件影响,不利于保护整定的难题,研究采用故障暂态量的配电线路边界保护方法。合理选择边界元件是保障边界保护性能的关键。首先,阐述了配电线路故障的暂态过程;然后,
用于永磁同步电机(PMSM)的模型预测控制(MPC)具有结构简单、动态响应快、能够处理多目标优化等优点,被认为是新一代高性能控制策略。双矢量预测电流控制(PCC)的稳态性能比单矢量PCC高,开关频率比三矢量PCC低,是一种较优的控制方法,不过仍然存在计算量大、算法复杂等问题。本文针对这些问题展开研究并提出了相应的改进方法。首先介绍了PMSM数学模型和双矢量MPC脉冲生成方法。详细阐述了单矢量PCC
随着真空断路器和并联电抗器在配电网中的广泛应用,由真空断路器开断并联电抗器时产生的过电压而引发设备绝缘击穿的事故频发,已经成为了一个不能忽视的问题。为了保证电气设备的安全和电网的稳定运行,避免由事故频发带来的经济损失,有必要研究并联电抗器的开断过程,找出导致事故发生的本质原因,从而采取必要的应对措施。
本文主要从理论分析和仿真建模两个方面开展对真空断路器开断10kV并联电抗器产生的过电压的研究。
首先,介绍了操作过电压和截流过电压的相关理论,研究了真空断路器开断10kV并联电抗器时产生
氨是目前对世界经济有着重大影响意义的第二大工业生产化合物,被广泛应用在化学工业、农业、轻工业和纺织业等多个领域,且在电能储存领域有巨大的应用潜力,利用间歇性新能源多发的电合成氨,将电能转化为化学能储存起来。工业上合成氨的方法主要是Haber-Bosch工艺法,但高温高压的反应条件苛刻并且消耗大量的能量。因此研究者们一直在探寻新的替代方法。由于低温等离子体中存在较多的活性粒子(电子、离子、原子和自由
电力电子功率器件已广泛用于制造业、能源、国防等重要领域,是各类高品质、高精尖电源产品的核心器件,也是实现电能变换的基石与重要保障。逆导型IGBT(Reverse-Conducting IGBT,RC-IGBT)作为将IGBT和快速恢复二极管集成至同一基板的新型功率器件,在相同封装尺寸下能够容纳更多的RC-IGBT芯片,能够满足电源产品小型化、高功率密度需求,具有广阔应用前景。但由于RC-IGBT的结构特殊,存在体二极管开通与关断过程,应用于双向DC/DC变换器会引入新的损耗,其中针对该类变换器控制与驱动的