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复杂电网安全稳定控制数字孪生关键技术、装备研制及应用
1
作者 朱益华 郭琦 +8 位作者 常东旭 胡斌江 黄立滨 张建新 李成翔 武明康 郭恒道 任祖怡 无 《中国科技成果》 2024年第10期53-54,共2页
我国已经建成目前世界最复杂的交直流混联电网,直流输电规模的快速增长,风电、光伏等新能源的迅猛发展,导致交直流混联电网稳定机理深刻变化,电力系统安全稳定运行与控制规律面临全新挑战.为确保电网的安全稳定运行,投运了覆盖网省地的... 我国已经建成目前世界最复杂的交直流混联电网,直流输电规模的快速增长,风电、光伏等新能源的迅猛发展,导致交直流混联电网稳定机理深刻变化,电力系统安全稳定运行与控制规律面临全新挑战.为确保电网的安全稳定运行,投运了覆盖网省地的第二. 展开更多
关键词 交直流混联电网 直流输电 电网的安全稳定运行 电网安全稳定 新能源 稳定机理 电力系统安全 覆盖网
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基于实时仿真的ADC模型参数优化方法 被引量：2
2
作者 唐一果 郭希铮 +2 位作者 张子钰 武明康 袁佳琦 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期214-218,224,共6页
采用伴随离散电路(ADC)建模方法时系统矩阵为常系数矩阵,大幅降低了实时仿真求解的计算量。但是将电力电子开关器件等效为L/C模型会造成其在开关过程中产生振荡现象,从而导致仿真误差。分析了采用ADC建模方法时电力电子器件开关等效导纳... 采用伴随离散电路(ADC)建模方法时系统矩阵为常系数矩阵,大幅降低了实时仿真求解的计算量。但是将电力电子开关器件等效为L/C模型会造成其在开关过程中产生振荡现象,从而导致仿真误差。分析了采用ADC建模方法时电力电子器件开关等效导纳G_s与其两端电压、流过电流的误差关系,通过建立损耗函数,研究了最优G_s参数的选取方法;以基于LCL滤波的三相电压源型脉宽调制整流器为例,对G_s参数优化方法进行了离线仿真验证;在现场可编辑门阵列实现仿真模型时,基于Vivado高层次综合工具可以显著简化设计和仿真任务,缩短设计时间并提高可靠性。 展开更多
关键词 电力电子电路建模 ADC建模 开关误差 参数优化 实时仿真
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基于多仿真器的牵引传动系统实时仿真研究 被引量：1
3
作者 武明康 郭希铮 +1 位作者 李诚 唐一果 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期46-54,共9页
硬件在回路实时仿真可以有效地对高速列车牵引传动系统控制器进行测试,特别是在极限、故障条件下各种工况的测试,以提高控制算法验证效率。以高速列车牵引传动系统为研究对象,建立基于dSPACE的多仿真器硬件在回路仿真实验系统。首先,介... 硬件在回路实时仿真可以有效地对高速列车牵引传动系统控制器进行测试,特别是在极限、故障条件下各种工况的测试,以提高控制算法验证效率。以高速列车牵引传动系统为研究对象,建立基于dSPACE的多仿真器硬件在回路仿真实验系统。首先,介绍高速列车牵引传动系统的主要构成,研究系统模型划分方法;其次,建立基于ADC方法的电力电子变流器数学模型,通过离线仿真验证模型的有效性;牵引传动系统小步长部分的数学模型通过FPGA实现,使该部分的仿真步长达到纳秒级,提高实时仿真的准确性。实验结果表明:实时仿真系统的有效性和可信度较高,可以有效测试高速列车牵引传统系统控制器的性能,加快控制算法的验证。 展开更多
关键词 牵引传动系统 多仿真器实时仿真 ADC建模 dSPACE实时仿真器 硬件在回路
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风火打捆送出系统稳定特性研究和运行策略优化
4
作者 朱益华 李成翔 +3 位作者 罗超 曾冠铭 武明康 余佳微 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期26-33,共8页
为解决粤西海上风电集群与火电打捆送出的同步稳定问题,首先研究了风火打捆送出系统的同步稳定特性和影响因素,然后提出了提高风火打捆送出系统风电渗透率和同步稳定特性好的风电机组优先发电的运行方式优化策略。最后构建了风电场集群... 为解决粤西海上风电集群与火电打捆送出的同步稳定问题,首先研究了风火打捆送出系统的同步稳定特性和影响因素,然后提出了提高风火打捆送出系统风电渗透率和同步稳定特性好的风电机组优先发电的运行方式优化策略。最后构建了风电场集群整体硬件在环接入的实时仿真系统进行验证,仿真结果表明所提出的同步稳定性提升策略可以提高风火打捆送出系统稳定极限,有力提升了风电并网消纳率和电网安全稳定水平。 展开更多
关键词 风火打捆 稳定极限 同步稳定 硬件在环 运行策略
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含高比例新能源和小水电的孤网频率稳定特性及涉网参数优化
5
作者 张丹 常东旭 +3 位作者 曾丕江 武明康 涂亮 朱益华 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第7期11-18,共8页
含高比例小水电和新能源的地区电网被动孤网运行时,孤网内部小水电调速参数、新能源控制保护配置等直接影响孤网的稳定特性。基于实际电网孤网运行的典型案例,分析了影响孤网频率稳定的主要因素,构建了对标多类型孤网运行场景的典型仿... 含高比例小水电和新能源的地区电网被动孤网运行时,孤网内部小水电调速参数、新能源控制保护配置等直接影响孤网的稳定特性。基于实际电网孤网运行的典型案例,分析了影响孤网频率稳定的主要因素,构建了对标多类型孤网运行场景的典型仿真算例模型;通过多维度的量化仿真比对分析,提出了地区电网孤网运行时小水电机网协调、新能源涉网参数优化的一般原则。研究成果支撑孤网运行安全稳定控制预案的制定,助力新型电力系统建设和地区电网的可靠供电。 展开更多
关键词 孤网运行 新能源 小水电 涉网参数 稳定
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基于改进GSA-GWO算法的含分布式电源局部电网孤岛划分策略
6
作者 张丹 赛翔羽 +2 位作者 曾丕江 武明康 瞿佳刘 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期538-545,共8页
为进一步提高局部电网在故障恢复过程中的高效性和可靠性,文章提出了一种基于改进GSA-GWO算法的局部电网故障下孤岛划分策略。首先,采用最优-最劣法对负荷进行评价,得到负荷权重值,从而确定局部电网故障下孤岛划分重要负荷恢复优先级;其... 为进一步提高局部电网在故障恢复过程中的高效性和可靠性,文章提出了一种基于改进GSA-GWO算法的局部电网故障下孤岛划分策略。首先,采用最优-最劣法对负荷进行评价,得到负荷权重值,从而确定局部电网故障下孤岛划分重要负荷恢复优先级;其次,结合负荷优先级确定负荷等级权重系数值,构建含分布式电源的局部电网孤岛划分目标函数模型;再次,为了获取更佳的目标函数求解结果,引入混沌反向学习和遗传退火算法(Genetic Simulated An-nealing,GSA)对灰狼优化算法(Grey Wolf Optimization,GWO)进行改进,以提高算法的优化性能;最后,以修改后的IEEE 69节点为例进行仿真分析,运用改进的GSA-GWO算法对局部配电网故障模型进行求解,得到更佳的孤岛划分结果。算例分析表明,文章提出的策略可准确实现局部电网故障下孤岛划分最优策略,保证了重要负荷的电力供应,验证了策略的有效性和优越性。 展开更多
关键词 局部电网 分布式电源 孤岛划分 恢复供电
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多直流送端送出枢纽区域稳控系统设计 被引量：3
7
作者 黄润 张璟沛 +5 位作者 吴晓刚 朱益华 黄伟 常东旭 武明康 朱煜昆 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2020年第11期14-20,共7页
直流工程相继投产后,云南电网形成多回直流通过同一交流外送通道送出的网架,交流通道成为多回直流送端的枢纽,原有的区域稳控系统无法适应新的运行特性和风险,安全稳定控制策略动作难以有效消除风险,甚至引入新的运行隐患。本文分析了... 直流工程相继投产后,云南电网形成多回直流通过同一交流外送通道送出的网架,交流通道成为多回直流送端的枢纽,原有的区域稳控系统无法适应新的运行特性和风险,安全稳定控制策略动作难以有效消除风险,甚至引入新的运行隐患。本文分析了多直流送端送出枢纽区域运行风险,提出了该类枢纽区域稳控系统的设计,并实际应用于云南黄坪区域稳控系统改造。该设计能有效防范多直流送端送出枢纽区域的各类运行风险,对同类区域稳控系统的设计具有参考意义。 展开更多
关键词 多直流送端 运行特性 稳定控制策略 稳控系统
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交流输电断面近区失步解列装置适应性研究 被引量：3
8
作者 刘瑞彩 常东旭 +4 位作者 郭琦 朱益华 朱煜昆 武明康 毛李帆 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第6期78-84,共7页
广西-广东交流输电通道联络线(以下简称“两广断面”)和近区电厂配置了大量失步解列装置,其可靠性对南方电网主网的安全稳定运行至关重要。基于实际一次系统构建了可精确定位振荡中心和计算测量点最小电压的等值系统模型,对多种型号和... 广西-广东交流输电通道联络线(以下简称“两广断面”)和近区电厂配置了大量失步解列装置,其可靠性对南方电网主网的安全稳定运行至关重要。基于实际一次系统构建了可精确定位振荡中心和计算测量点最小电压的等值系统模型,对多种型号和不同原理的失步解列装置开展了动态实时仿真校核,发现并解决了故障过程中失步闭锁判据不可靠、振荡中心落在失步安装点时装置拒动等典型问题,提高了失步判据和动作逻辑的可靠性;同时,基于电网全景仿真试验技术和实际系统失步解列配置,综合分析了两广断面近区失步解列装置协调配合存在的问题,提出了尽快将两广断面广域失步解列系统投入运行的实施建议。本文所提出的相关改进优化措施已在实际系统中得以应用。 展开更多
关键词 失步解列 交流断面 振荡中心 实时仿真 安全稳定
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基于蓄能切泵的南方电网低频综合稳定控制策略与应用
9
作者 陈兴华 常东旭 +4 位作者 陈锦昌 徐光虎 张远 朱益华 武明康 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2022年第12期68-75,共8页
大容量多回直流馈入、大规模新能源并网已成为南方电网主网的主要特征,频率稳定问题日益突出。为充分利用抽水蓄能电厂泵工况机组的频率调节功能,设计了由稳控切泵切负荷、广域低频集中切泵、就地低频分散切泵和低频减载组成的多层级低... 大容量多回直流馈入、大规模新能源并网已成为南方电网主网的主要特征,频率稳定问题日益突出。为充分利用抽水蓄能电厂泵工况机组的频率调节功能,设计了由稳控切泵切负荷、广域低频集中切泵、就地低频分散切泵和低频减载组成的多层级低频综合稳定控制系统;结合抽水蓄能泵工况机组的运行特性,形成了频率稳定各层级控制策略的协调和配合方法。基于RTDS系统开展了低频综合稳定控制系统的硬件在环实时仿真分析,全方位验证了各层级稳定控制策略的适应性和可靠性。最后结合系统运行实际,提出了退出蓄能子站低频滑差闭锁功能等优化措施。所设计的低频综合稳定控制策略已在现场投入实际运行。 展开更多
关键词 频率稳定 蓄能切泵 协调控制 实时仿真 滑差闭锁
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