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多形态激励型需求侧响应协同平衡可再生能源波动的鲁棒优化配置 被引量:41
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作者 易文飞 张艺伟 +1 位作者 曾博 黄永章 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期5541-5554,共14页
可再生能源发电固有的波动性是限制其大规模并网消纳的重要因素。为此,利用激励型需求侧响应(IBDR)响应速度快、可调度性好的特点,并考虑可再生能源和IBDR出力的不确定性,提出一种利用多形态IBDR协同平衡可再生能源波动性的多目标鲁棒... 可再生能源发电固有的波动性是限制其大规模并网消纳的重要因素。为此,利用激励型需求侧响应(IBDR)响应速度快、可调度性好的特点,并考虑可再生能源和IBDR出力的不确定性,提出一种利用多形态IBDR协同平衡可再生能源波动性的多目标鲁棒优化配置的方法。首先,引入鲁棒优化理论,采用鲁棒区间的形式对可再生能源与多形态IBDR出力的不确定性进行描述。然后,分别以配电网运行成本和可再生能源利用率为目标,以可再生能源并网波动性约束、IBDR响应能力约束和功率平衡约束为约束条件,建立多目标条件下IBDR鲁棒优化配置模型。最后采用鲁棒对等转换将不确定性问题转换为确定性问题,并使用非支配集排序多目标遗传算法(NSGA-II)进行求解。以实际运行配电网为例,对所提模型和算法进行验证。计算结果表明,采用多形态IBDR协同平衡可再生能源波动的鲁棒优化配置方法可以有效平衡可再生能源波动。 展开更多
关键词 激励型需求侧响应 可再生能源并网 多时间尺度 不确定性 鲁棒对等转换
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欧洲海上风电工程实践回顾及未来技术展望 被引量:27
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作者 杨光亚 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第21期23-32,共10页
海上风电产业在欧洲已发展了近30年,目前已成为欧洲最主要的可再生能源发电形式之一,在未来可再生能源的规划中占有非常重要的地位。海上风电场在20世纪90年代初从丹麦、英国、瑞典和荷兰最早开展示范,由最初几万千瓦的规模逐步增长到... 海上风电产业在欧洲已发展了近30年,目前已成为欧洲最主要的可再生能源发电形式之一,在未来可再生能源的规划中占有非常重要的地位。海上风电场在20世纪90年代初从丹麦、英国、瑞典和荷兰最早开展示范,由最初几万千瓦的规模逐步增长到几十万千瓦,到目前已发展到上百万千瓦。在这个产业化的过程中,欧洲风电行业积累了很多设计、监管及运行的经验。文中针对欧洲风电场发展过程,首先对不同发展阶段产生的一些主要技术问题进行了回顾,然后重点讨论了电气设计中的几个主要问题,从电气设计角度对工程实践的一些经验进行了总结,最后对未来风电场发展及并网技术方向进行了展望。 展开更多
关键词 海上风电场 电气系统设计 新能源并网 弱电网
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中国电力系统发展运营面临的挑战和对策 被引量:17
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作者 张运洲 单葆国 《中国电力》 CSCD 北大核心 2017年第1期2-6,共5页
"十三五"及未来一段时期,中国经济长期处于新常态阶段,能源供需格局深刻调整,市场化体制机制不断完善,电力发展面临新机遇新挑战。基于中国未来一段时期电力供需总体宽松、新能源占比持续提高、市场化改革取得突破等边界条件... "十三五"及未来一段时期,中国经济长期处于新常态阶段,能源供需格局深刻调整,市场化体制机制不断完善,电力发展面临新机遇新挑战。基于中国未来一段时期电力供需总体宽松、新能源占比持续提高、市场化改革取得突破等边界条件,从电力供需的不确定性、煤电功能定位、新能源并网消纳、系统安全稳定运行、市场化运营等方面分析了电力系统发展运营所面临的一些问题,剖析了原因,并提出有关对策建议。 展开更多
关键词 电力规划 电力供需形势 煤电功能定位 新能源并网消纳 系统稳定运行 市场化运营
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计及电压环影响的虚拟同步发电机低频振荡阻尼分析与控制 被引量:15
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作者 王光宇 付立军 +2 位作者 胡祺 刘陈瑞扬 马堰泓 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期177-184,共8页
虚拟同步发电机(VSG)通过多层控制模拟同步发电机运行特性,其动态具有多时间尺度特征,并网系统存在宽频振荡模式。文中关注低频振荡模式,基于多时间尺度特性分析,建立计及相邻尺度dq轴电压环影响的类Heffron-Phillips稳定分析模型,进而... 虚拟同步发电机(VSG)通过多层控制模拟同步发电机运行特性,其动态具有多时间尺度特征,并网系统存在宽频振荡模式。文中关注低频振荡模式,基于多时间尺度特性分析,建立计及相邻尺度dq轴电压环影响的类Heffron-Phillips稳定分析模型,进而借鉴传统电力系统低频振荡研究思路,应用阻尼转矩法揭示了虚拟转子运动的阻尼特性。分析发现VSG阻尼可分为两部分:虚拟转子运动自身固有阻尼和等效电磁转矩提供附加阻尼。附加阻尼为负,并深受电压环动态影响,当附加阻尼大于固有阻尼时,低频振荡模式会因阻尼不足而失稳。基于阻尼特性分析,提出一种电压环相位补偿方法,增大等效电磁转矩与阻尼分量负半轴角度,以削弱电压环引入的负阻尼影响。最后,通过仿真验证了理论分析的正确性和改进控制的有效性。 展开更多
关键词 新能源并网 虚拟同步发电机 低频振荡 电压环 多时间尺度 阻尼转矩法 负阻尼影响 相位补偿
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基于离散傅里叶变换矩阵的概率最优潮流计算方法 被引量:14
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作者 许丹 丁强 +2 位作者 林星宇 乐彦婷 唐俊杰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期9-16,共8页
随着大规模可再生能源并网,不确定性源增多,现代电力系统规模扩大,导致其电力系统概率最优潮流计算更加耗时。其中,网络规模变大将导致单次确定性最优潮流的求解变得更为复杂,而另一方面不确定源变多的潜在后果是必须增加确定性最优潮... 随着大规模可再生能源并网,不确定性源增多,现代电力系统规模扩大,导致其电力系统概率最优潮流计算更加耗时。其中,网络规模变大将导致单次确定性最优潮流的求解变得更为复杂,而另一方面不确定源变多的潜在后果是必须增加确定性最优潮流的求解次数才能保证输出结果的精确性。针对上述问题,引入离散傅里叶变换法(Discrete Fourier transformation matrix,DFTM)对概率最优潮流进行分析与计算,并对其样本点的选取策略进行了深入分析。DFTM法采点数量灵活,同时可以精确地处理具有相关性的随机变量,能够较好地兼顾目前概率最优潮流计算中的精度与速度问题。最后基于改进的IEEE 118节点算例,以传统蒙特卡洛模拟法的结果作为参考,验证了DFTM法在非对称分布变量所占比例不同场景下的概率最优潮流计算精度与速度优势。并通过与无迹变换法进行对比,进一步展现了DFTM法的优越性能。 展开更多
关键词 可再生能源并网 概率最优潮流 离散傅里叶变换矩阵 蒙特卡洛模拟法 非对称分布变量
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2011年IFAC第18届世界大会电力系统方面学术动态 被引量:6
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作者 高宗和 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期1-4,共4页
介绍了国际自动控制联合会(IFAC)2011年第18届世界大会电力系统部分的讨论情况,并对会议内容进行了分类归纳和简单概括;综合叙述了智能电网调度与控制、新能源并网、微电网、风力发电技术等重点议题,并对其中的一些典型文章进行了简单... 介绍了国际自动控制联合会(IFAC)2011年第18届世界大会电力系统部分的讨论情况,并对会议内容进行了分类归纳和简单概括;综合叙述了智能电网调度与控制、新能源并网、微电网、风力发电技术等重点议题,并对其中的一些典型文章进行了简单总结。 展开更多
关键词 国际自动控制联合会 智能电网 新能源并网 微电网 风力发电
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欧洲电网规划中的经验(英文) 被引量:3
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作者 Kaare Sandholt 《中国电力》 CSCD 北大核心 2012年第11期13-17,共5页
在过去10年中,欧洲的电网扩建规划发展巨大。这一发展不仅仅是由电力部门放松管制带来的电力部门所有权的变化造成的,也是由于快速引进可再生能源技术作为新的、未来的重要电源所造成的。电网规划过程成功地解决了关于欧洲电网扩建中的... 在过去10年中,欧洲的电网扩建规划发展巨大。这一发展不仅仅是由电力部门放松管制带来的电力部门所有权的变化造成的,也是由于快速引进可再生能源技术作为新的、未来的重要电源所造成的。电网规划过程成功地解决了关于欧洲电网扩建中的一些重要问题,而另外一些问题仍然没有得到解决,并且这些问题在今天看来比若干年前更具有挑战性。很明显,中国与欧洲在很多方面面对相同的挑战,加强在这些方面的合作将使双方受益。 展开更多
关键词 电网规划 可再生能源并网 电网发展方案 能源情景研究
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“嵌入式”直流技术在省级输电网中的规划及应用 被引量:7
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作者 王之伟 黄俊辉 +3 位作者 程亮 胡伟 蔡晖 韩杏宁 《电力工程技术》 北大核心 2022年第6期65-74,共10页
江苏电网作为典型的省级输电网,面临着大规模新能源接入带来的能源转型压力和挑战,需要从“源网荷储”等方面进行转型升级。文中对负荷、电源、网架结构等江苏能源电力发展格局进行分析,总结了江苏电网面临的挑战,如重要输电断面输电能... 江苏电网作为典型的省级输电网,面临着大规模新能源接入带来的能源转型压力和挑战,需要从“源网荷储”等方面进行转型升级。文中对负荷、电源、网架结构等江苏能源电力发展格局进行分析,总结了江苏电网面临的挑战,如重要输电断面输电能力不足等;结合新能源大规模发展及江苏输电网结构特点,重点分析了“十四五”及远景江苏输电网过江断面输电能力需求,提出了送、受两端均位于江苏交流电网内部且分布长江两侧的“嵌入式”直流技术。相较于传统互联方式建设的远距离、大容量直流输电技术,“嵌入式”直流输电技术通常利用现有架空输电线路、现有或预留交流电缆通道,构建交直流混联电网,在有限输电走廊空间内可大幅提高电网关键断面的输电能力,挖掘现有电网的供电潜力,满足电网发展的需求。 展开更多
关键词 能源转型 新能源接入 省级输电网 “嵌入式”直流输电技术 江苏电网 过江断面
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基于异地输送的可再生能源消纳成本仿真分析 被引量:7
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作者 薛松 王跃锦 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期647-654,共8页
通过跨区输送实现可再生能源的异地消纳是促进我国可再生能源规模化利用的重要途径,亟需从经济视角开展风电异地输送消纳的成本模拟仿真研究。构建了三阶段模型,在两区域电力系统下进行输电线路投资、发电投资和电力市场模拟分析,研究... 通过跨区输送实现可再生能源的异地消纳是促进我国可再生能源规模化利用的重要途径,亟需从经济视角开展风电异地输送消纳的成本模拟仿真研究。构建了三阶段模型,在两区域电力系统下进行输电线路投资、发电投资和电力市场模拟分析,研究可再生能源及跨区输电投资的跨区合作对降低成本的贡献。仿真结果表明,两区域在跨区可再生能源开发与输电线路投资2个方面同时合作能够显著降低可再生能源消纳成本。 展开更多
关键词 可再生能源并网 异地消纳 成本 仿真
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新能源多场站短路比定义及指标 被引量:52
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作者 孙华东 徐式蕴 +9 位作者 许涛 郭强 贺静波 赵兵 于琳 张怡 李文锋 周莹坤 张彦涛 朱艺颖 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期497-505,共9页
随着新能源在电力系统中占比不断增加、接入形式的多样化,局部地区出现了新能源并入弱交流电网的场景,这是出现宽频带振荡、过电压等问题的影响因素之一,因此,亟需提出理论科学、工程实用的新能源接入规模的量化评估指标。该文首先基于... 随着新能源在电力系统中占比不断增加、接入形式的多样化,局部地区出现了新能源并入弱交流电网的场景,这是出现宽频带振荡、过电压等问题的影响因素之一,因此,亟需提出理论科学、工程实用的新能源接入规模的量化评估指标。该文首先基于短路比的物理本质,提出计及场站间相互影响的新能源多场站短路比(multiple renewable energy stations short circuit ratio,MRSCR)定义及计算方法,并根据系统阻抗比与短路比间的关联关系,给出针对不同阻抗比范围的计算解析表达式。其次,对新能源多场站临界短路比进行定性分析,并基于典型电网参数计算结果从工程应用的角度提出MRSCR临界指标。最后,依托电力系统分析综合程序(power system analysis synthesis program,PSASP)开发MRSCR计算模块,通过时域仿真算例验证所提出MRSCR对多新能源场站接入系统电压强度表征作用的有效性。 展开更多
关键词 多新能源场站接入系统 新能源多场站短路比 阻抗比 系统电压强度 新能源接入规模
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面向含无功补偿电容配电网的逆变器主动适配控制 被引量:2
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作者 范俊杰 齐磊 +3 位作者 孙孝峰 赵巍 王宝诚 李昕 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期175-183,共9页
在高比例新能源接入配电网并导致电网弱化的新背景下,无功补偿电容的非基波成分易诱发并网系统谐振,制约了新能源集群接入容量的提高。文中通过分析源网两端阻抗1~1000 Hz频段Bode图,揭示了无功补偿电容的非基波成分会使网侧阻抗特性由... 在高比例新能源接入配电网并导致电网弱化的新背景下,无功补偿电容的非基波成分易诱发并网系统谐振,制约了新能源集群接入容量的提高。文中通过分析源网两端阻抗1~1000 Hz频段Bode图,揭示了无功补偿电容的非基波成分会使网侧阻抗特性由感性向容性发生本质转变。在常规感性弱网设计的逆变器侧固定阻抗下,网侧阻抗的本质变化会导致源网阻抗失配,诱发并网系统谐振,制约新能源集群接入容量的提高。在此基础上,提出基于容性特征抵消的主动适配控制方案,在抵消无功补偿电容影响的同时,进一步改善逆变器运行能力,并基于并网系统Nyquist曲线与逆变器单机最小闭环幅频特性峰值双重约束,给出了方案工程化参数整定原则。最后,仿真和实验结果验证了上述研究的正确性和可行性。 展开更多
关键词 配电网 无功补偿电容 新能源集群接入容量 容性抵消 主动适配 双重约束
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