国家自然科学基金(51177177)
- 作品数：30 被引量：513H指数：11
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- 基于SOC和等微增率准则的分布式储能控制方法
- 2017年
- 在微电网运行中,不同状态的蓄电池储能单元具有不同的功率支撑能力,从而影响系统供电的稳定性和可靠性;同时研究发现储能充放电效率与其充放电功率及SOC有密切关系。针对上述问题,提出了一种基于分布式储能单元SOC和等微增率准则的控制方法,以提高负荷功率在分布式储能单元间的分配精度和降低系统有功损失。通过等微增率准则将系统有功损失目标函数转化并求解,然后将各分布式储能单元SOC和微增率作为下垂控制输入量,通过收集本地信息,实时调节各储能单元输出功率,以实现供需两端功率的动态平衡和储能单元间SOC的差异均衡。最后通过Matlab/Simulink仿真分析了所提控制策略在分布式负载波动和系统储能单元故障切除情况下的控制效果,仿真结果验证了本文所提方法的有效性和“即插即用”特性。
- 韦佐霖陈民铀李强陈飞雄凌伟方
- 关键词：SOC充放电效率
- 基于MAS的孤岛微网分布式经济下垂控制
- 2017年
- 传统下垂控制一般按照额定容量分配有功功率,未考虑分布式电源的运行成本,易引起微网运行成本偏高,针对这一问题,本文基于MAS理论提出了一种分布式经济下垂控制模型,实现了微网的最优经济运行。该模型采用两层控制结构,上层是基于MAS的通信网络,下层是基于下垂控制的微网。基于此模型,根据等微增率准则,提出分布式经济优化算法对目标函数进行求解,进而优化下垂控制的参考频率,实现了分布式电源按成本经济运行。该算法只需局部通信,在迭代过程中能够不会打破系统原有的功率平衡,且能够克服容量越界问题,具有较好的鲁棒性。通过算例分析了所提算法考虑出力越界以及环境和负荷同时波动情况下的收敛情况,仿真结果验证了所提算法的有效性。
- 凌伟方陈民铀李强陈飞雄韦佐霖姚池吴浩然
- 关键词：MAS分布式分层控制
- 一种配电变压器绕组变形故障的在线监测新方法被引量：33
- 2013年
- 针对电网对变压器绕组健康状态在线监测的需求,提出了一种新的变压器绕组变形故障在线监测方法。通过在线测量两种不同负荷下一次侧和二次侧的电压电流,计算出变压器的短路电抗值,进而反映变压器绕组变形情况。此方法的突出优势在于无需空载调零,不受激磁电流变化影响,不受运行中配电变压器一次侧电压随电网电压波动的影响且精度很高。将所提方法应用于不同容量的配电变压器,仿真结果显示该方法能够精确有效地在线测量正常变压器和有不同程度变形故障的变压器的短路电抗值,从而实现配电变压器绕组变形故障的在线监测。依据本方法的特点,设计了实现短路电抗在线监测所必需的数据采集模块和分析模块。
- 刘兴平陈民铀
- 关键词：配电变压器绕组短路电抗在线监测
- 孤岛模式下的微网优化运行策略被引量：31
- 2012年
- 微网的灵活、高效、经济、环保以及能源多样等优势使微网与传统大电网的运行管理方式有所不同。研究了微网在孤岛运行模式下,考虑分布式电源的发电成本、环境成本以及微网的设备维护成本,在满足微网运行约束条件的基础上,优化微网内不同分布式电源和储能系统的功率输出,使系统的总运行成本最小。分析并建立了含有风力发电系统、微汽轮机、燃料电池、柴油发电机和蓄电池的微网优化运行模型,在对风电功率和敏感性负荷预测的基础上,采用遗传算法求解该模型,并通过算例验证了方法的可行性。
- 朱博陈民铀徐瑞林徐鑫
- 关键词：微网优化运行孤岛模式负荷预测遗传算法
- 含风电场的配电网无功优化策略研究被引量：26
- 2013年
- 针对传统的配电网无功优化调节手段离散化、难以实现电压的连续调节等问题,研究了含风电场的配电网无功优化模型和算法,分析了双馈感应电机的无功发生能力,将风电场作为连续的无功调节手段参与配电网无功优化。并针对风电出力随机性的特点,用场景功率描述风电的随机出力,使之更具代表性。考虑了配电网的网损、电压偏差以及电压稳定性指标,建立了多目标无功优化模型。提出了基于量子粒子群算法(QPSO)的无功优化方法,该算法通过波函数描述粒子的状态,增加了种群的多样性,有效地避免了种群早熟等问题。用该算法对改进的IEEE33节点进行无功优化计算,并和粒子群算法(PSO)进行了比较,结果表明量子粒子群算法能更好地达到全局最优解,收敛速度更快,证明了优化模型和算法的有效性。
- 李闯陈民铀付昂李俊杰郑永伟
- 关键词：风电场多目标无功优化量子粒子群算法
- 基于混合智能技术的微电网剩余负荷超短期预测被引量：14
- 2012年
- 对微电网中分布式电源发电量和短期负荷的准确预报是微电网运行控制和能量管理的重要基础。提出了微电网剩余负荷的概念和计算方法,分析了微电网剩余负荷超短期预测的特点和影响因素。在考虑微电源历史输出功率、微电网历史负荷以及本地气象因素的同时,综合运用k均值聚类分析、遗传算法和人工神经网络建立了微电网剩余负荷超短期预测模型。搭建了一个含有风电、燃气轮机和燃料电池的微电网仿真模型,仿真结果表明,模型中分布式电源发电量和微电网负荷的预测结果与实测数据非常吻合,验证了模型的预测精度。
- 陈民铀朱博徐瑞林徐鑫
- 关键词：微电网聚类算法遗传算法神经网络
- 单极性弱倍频SPWM逆变器控制技术被引量：8
- 2016年
- 单极性倍频正弦脉宽调制（sinusoidal pulse width modulation,SPWM）驱动波半周内的矩形脉冲数为偶数（倍数）。该驱动方法在输出电压波形对应基波电压峰值的部分有一个最小的关断脉冲,当系统高功率因数时,会产生很大的损耗。针对这一问题,考虑取消在输出电压波形对应基波电压峰值处的最小关断脉冲,使驱动波半周内的矩形脉冲数为奇数,形成单极性弱倍频SPWM控制的新方法。根据现有的SPWM控制方法,建立了逆变器仿真模型,分析了单极性弱倍频控制下逆变器输出电压的谐波含量和开关器件的损耗。在理论和仿真分析的基础上搭建了硬件平台,实验验证该方法相比单极性倍频SPWM在保持谐波总含量基本不变的情况下,降低了开关损耗。实验的结果表明在新的控制方式下逆变器效率提升1.6%~2.0%。
- 罗辞勇谢同平廖勇
- 关键词：逆变器SPWM谐波含量
- 含有大量感性负荷的海岛微电网黑启动优化策略被引量：2
- 2021年
- 在极端自然条件下,容易造成海岛微电网全面崩溃,此时需要进行黑启动使整个系统恢复,但是海岛微电网中含有大量感性负荷会影响黑启动过程。为了提升海岛微电网黑启动的效率,提出一种基于虚拟有功负荷的海岛微电网黑启动优化策略。首先提出黑启动电源启动顺序优化模型,利用熵权法对不同DG的黑启动能力进行评价;然后,提出负荷恢复优化模型,以负荷恢复量最大和负荷恢复重要程度最大作为目标并利用PSO算法进行求解;接着,提出DG与负荷的路径恢复优化模型并利用最小生成树的Prim算法进行求解。另外,还提出虚拟有功负荷构造方法,在黑启动过程中考虑将感性负荷与并联补偿电容一起等效为有功负荷,从而提高黑启动成功率。最后,采用简化的19节点微电网结构进行仿真验证,结果表明,与传统优化的黑启动策略相比,本文方法在黑启动过程中负荷恢复量提高了46.8%,同时考虑了负荷的重要程度,并且,路径恢复总时间减少了8.8%。此外,根据本文中提出的虚拟有功负荷构造方法,仿真结果表明当并联电容提供的无功足够时,在黑启动过程中可以明显减小感性负荷对系统电压造成的影响。
- 林加阳周伟豪易永利吴堃铭唐莨淳陈民铀
- 关键词：黑启动负荷恢复
- 一起小电流接地系统故障引起的设备损坏分析
- 2015年
- 分析继电保护动作情况、及时处理电网事故,可以有效提高电力系统的安全运行水平。本文从一起小电流接地系统单相接地故障诱发的连锁性多点接地故障引起的设备损坏事故进行分析,结合故障录波剖析整个事件中故障的发展过程以及继电保护的动作情况,深入探究导致事故的根本缘由,并提出相应的反事故措施。
- 蔡明王帅罗建尚宇
- 关键词：小电流接地系统开关爆炸反事故措施
- 采用局域信息的孤岛微电网分布式控制方法
- 2017年
- 本文提出一种仅利用局域信息的孤岛微电网分布式控制方法。该方法利用agent构造通信网络,并进行局域信息交换。Agent根据收集的信息,计算下一时刻分布式电源的输出设定值,从而调整下一时刻分布式电源的输出。本文系统地给出,从任意通信网络为agent导出分布式控制律的一般方法,并且在理论上证明,该分布式控制律不仅能够保证微电网内功率平衡,而且能够使得可控分布式电源输出与其容量成比例。最后,设计两组实验,验证文中提出的分布式控制律有效性。仿真结果表明,当环境和负载变化时,文中提出的方法能够维持微电网内功率平衡,保证功率在可控分布式电源之间按照容量大小进行分配。
- 康文发李强彭琮波高孟凯陈涛高晋
- 关键词：多AGENT系统分布式控制网络化控制
