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基于模型预测控制的孤立电网频率控制方法
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作者 杨琛琛 蔡丹 +4 位作者 娄清辉 徐深 卢海松 宋诚骁 李彦龙 《湖北电力》 2024年第2期63-69,共7页
利用RTDS仿真平台对某孤立电网在不同运行方式下的安全稳定控制策略进行研究,研究发现基于常规PID控制的系统易产生过量调节,难以获得快速稳定效果。因此提出一种基于模型预测控制的孤立电网频率控制方法,仿真结果表明该频率控制方法更... 利用RTDS仿真平台对某孤立电网在不同运行方式下的安全稳定控制策略进行研究,研究发现基于常规PID控制的系统易产生过量调节,难以获得快速稳定效果。因此提出一种基于模型预测控制的孤立电网频率控制方法,仿真结果表明该频率控制方法更加有效,尤其是在孤立电网发生极端紧急情况下稳控策略进行功率或负荷快速切除后仍存在较大不平衡功率时,该频率控制方法能够快速稳定孤立电网的频率。 展开更多
关键词 孤立电网 模型预测控制 不平衡功率 频率控制
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计及生产流程和电压与频率稳定性的孤立电网灾后恢复策略
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作者 王邦彦 王锡凡 +3 位作者 王志维 周沫 高嘉文 韩震焘 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期145-152,共8页
用于工业园区、油气开发等的孤立电力系统广泛存在,其组网脆弱、灾后完全停产等问题严重影响了系统生产、运行效率。针对孤立电网的灾后恢复策略开展了研究。以海上油气开发为例建立了系统生产全流程模型,提出了负荷恢复度的概念并建立... 用于工业园区、油气开发等的孤立电力系统广泛存在,其组网脆弱、灾后完全停产等问题严重影响了系统生产、运行效率。针对孤立电网的灾后恢复策略开展了研究。以海上油气开发为例建立了系统生产全流程模型,提出了负荷恢复度的概念并建立了产量与各类负荷关系的多元函数。针对孤立电网负荷恢复过程的电压与频率暂态稳定性进行了分析,将分析结果以构建约束条件的方式纳入优化模型。提出了用于确定负荷恢复顺序的系统灾后恢复模型并应用贪心算法进行求解。算例结果验证了所提出的模型及方法的有效性。 展开更多
关键词 孤立电网 灾后负荷恢复 生产流程 电压与频率稳定性 海上石油平台
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吐鲁番地区电网孤网运行的稳控策略
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作者 土亚军 胡仁祥 +3 位作者 胡阳 沈志伟 王明慧 曹永吉 《内蒙古电力技术》 2024年第1期79-83,共5页
以2022年底吐鲁番电网网架结构为基础,对比分析750 kV吐鲁番变电站1号、2号主变压器同时故障跳闸,局部电网孤网运行时不同模态下的阻尼情况对电网振荡特性的影响,通过建立切除不同比例风电、光伏出力情况下的频域仿真模型,提出吐鲁番电... 以2022年底吐鲁番电网网架结构为基础,对比分析750 kV吐鲁番变电站1号、2号主变压器同时故障跳闸,局部电网孤网运行时不同模态下的阻尼情况对电网振荡特性的影响,通过建立切除不同比例风电、光伏出力情况下的频域仿真模型,提出吐鲁番电网孤网情况下的最优稳控策略。同时提出在托克逊片区新增一座750 kV变电站,以解决由于750 kV吐鲁番变电站1号、2号主变压器同时故障跳闸引起的局部电网动态稳定问题。 展开更多
关键词 吐鲁番电网 双馈风机 孤网运行 稳定特性 稳控策略
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高坝洲自备电站孤网保电策略分析
4
作者 唐楚杰 《水电与新能源》 2024年第8期13-15,22,共4页
高坝洲自备电站承担着高坝洲水电站枢纽交流电源的重要保供任务,是其保安的电站。针对自备电站孤网保电条件,从前期准备、技术措施、应急处置等方面总结了水电机组在孤网工况下的保电策略,特别是分析了多机并列运行的复杂条件下,通过机... 高坝洲自备电站承担着高坝洲水电站枢纽交流电源的重要保供任务,是其保安的电站。针对自备电站孤网保电条件,从前期准备、技术措施、应急处置等方面总结了水电机组在孤网工况下的保电策略,特别是分析了多机并列运行的复杂条件下,通过机组运行策略、调速器运行参数、机组保护配置等方面的技术措施,克服孤网工况下接力器反复抽动、频率波动大、多台机组联调配合不当等常见问题,确保了多次长周期保供任务,可供同类型自备电站的孤网保电借鉴。 展开更多
关键词 高坝洲自备电站 孤网 保电
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反孤岛装置的技术分析
5
作者 杨榕 孙坚 曹凤宗 《集成电路应用》 2024年第6期158-159,共2页
阐述为了减少分布式发电设备与电网隔离的问题,探讨反孤岛测试技术、反孤岛效应、反孤岛检测模块、反孤岛保护控制模块,以及系统集成的设计,并分析应用效果。
关键词 反孤岛装置 电网隔离 分布式发电
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缅甸中小水电站孤网运行研究
6
作者 黄光辉 鲁文涛 柯文俊 《云南水力发电》 2024年第8期165-166,181,共3页
电力是驱动国家现代化的重要“燃料”,然而缅甸电力的短缺,全国通电率约为50%。当缅甸电网发生电网瓦解时,恢复供电周期长。缅甸大网运行转孤网输送电能既缓解缅甸电力需缺,又能弥补企业长期停机的亏损,同时避免了小库容水位控制不当发... 电力是驱动国家现代化的重要“燃料”,然而缅甸电力的短缺,全国通电率约为50%。当缅甸电网发生电网瓦解时,恢复供电周期长。缅甸大网运行转孤网输送电能既缓解缅甸电力需缺,又能弥补企业长期停机的亏损,同时避免了小库容水位控制不当发生枯期弃水的风险。大网转孤网的运行稳定成了孤网运行首个难题,实现大网转孤网快速切换的目标,同时要解决暂态问题、功率平衡,做好事故应急都是保证机组运行稳定的重要保证。 展开更多
关键词 缅甸中小水电站 负荷中心 孤网 大网转孤网切换
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电网高压隔离开关机械故障诊断 被引量:1
7
作者 蒋健 陈宇昇 +1 位作者 蔡润庆 柯梓阳 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第2期127-132,共6页
电网高压隔离开关经常发生轴承卡涩、动作不到位等机械故障,导致故障信号特征值不准确、诊断效果不佳等问题的产生,对此提出一种新的电网高压隔离开关机械故障诊断方法.根据机械发生故障时的振动信号特征值,绘制力矩-转角检测曲线,通过... 电网高压隔离开关经常发生轴承卡涩、动作不到位等机械故障,导致故障信号特征值不准确、诊断效果不佳等问题的产生,对此提出一种新的电网高压隔离开关机械故障诊断方法.根据机械发生故障时的振动信号特征值,绘制力矩-转角检测曲线,通过与正常运行状态下的曲线变化相对比,实现对机械故障的准确诊断.实验结果证明,所设计方法的机械故障诊断结果与实际一致,说明该方法可以有效检测电网高压隔离开关机械故障,诊断效果较好. 展开更多
关键词 力矩与转角检测 电网高压 隔离开关 机械故障 振动信号特征值 轴承卡涩 信号特征 状态曲线
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应用于直流电网的直流变换器拓扑综述
8
作者 杨晓峰 刘妍 陈骞 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期130-145,共16页
直流电网是解决远距离大功率电能传输和新能源大规模汇集的重要方案,作为实现不同电压等级的直流电网柔性互联的关键设备,直流变换器承担着电能变换与能量分配的任务,其拓扑和工作特性对直流电网的性能具有深刻影响.传统直流变换器的研... 直流电网是解决远距离大功率电能传输和新能源大规模汇集的重要方案,作为实现不同电压等级的直流电网柔性互联的关键设备,直流变换器承担着电能变换与能量分配的任务,其拓扑和工作特性对直流电网的性能具有深刻影响.传统直流变换器的研究主要集中在中小功率领域,而随着直流电网的飞速发展,大功率直流变换器的应用场景进一步拓宽,开展相应拓扑的研究十分必要.本文首先梳理了新能源汇集、直流电网互联等典型场景对直流变换器的技术需求,从电气隔离角度对两端口直流变流器拓扑分类,详细对比研究其拓扑结构和变换性能,并对多端柔性互联场景中更具潜力的多端口直流变换器进行综述.然后,系统总结了直流变换器的技术特征及适用场景,并在±10 kV/±375 V的典型直流配电网算例下阐明了各类直流变换器的优缺点.最后,基于实际工程需求总结提炼了当前直流变换器存在的共性问题,并从轻量集约的设计趋势和稳定高效的发展要求展望了直流变换器的未来研究方向,以期为高压直流电网建设提供借鉴. 展开更多
关键词 直流电网 新能源汇集 电力电子 直流变换器 拓扑 非隔离型 隔离型
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基于广义H桥电路的混合式直流断路器 被引量:1
9
作者 陆翌 吴俊健 +4 位作者 裘鹏 陈骞 许烽 许可涵 徐政 《浙江电力》 2023年第11期21-28,共8页
基于多端直流电网快速发展的现状,针对直流故障清除问题,提出了一种基于广义H桥电路的高压混合式直流断路器。利用H桥结构电流双向流动的特点,将转移开关和主断部分以二极管H桥的形式实现复用,并且取消了常见的反并联二极管,在保证直流... 基于多端直流电网快速发展的现状,针对直流故障清除问题,提出了一种基于广义H桥电路的高压混合式直流断路器。利用H桥结构电流双向流动的特点,将转移开关和主断部分以二极管H桥的形式实现复用,并且取消了常见的反并联二极管,在保证直流故障处理能力不变的前提下,所需IGBT(绝缘栅双极型晶体管)数量大幅减少。为了验证基于广义H桥电路的混合式直流断路器及其故障隔离方法的有效性,在PSCAD/EMTDC平台搭建了四端直流电网测试系统,仿真验证了其可行性。同时将本方案和其他方案进行了拓扑、器件成本方面的对比,结果表明本方案具有良好的经济性。 展开更多
关键词 直流电网 高压直流断路器 直流故障隔离 断路器成本
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新型分布式新能源并网逆变器及功率脉动抑制 被引量:8
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作者 侯宇程 李香龙 +1 位作者 林志法 柴志超 《电力电子技术》 北大核心 2023年第3期87-90,103,共5页
传统分布式新能源光伏并网逆变器输出功率中含有的两倍工频功率脉动引起的低频输入电流纹波,严重影响了光伏电池工作效率及逆变器可靠性,为此,提出了一种具有输入功率解耦功能的新型分布式并网逆变器,通过引入辅助电路实现了对二次功率... 传统分布式新能源光伏并网逆变器输出功率中含有的两倍工频功率脉动引起的低频输入电流纹波,严重影响了光伏电池工作效率及逆变器可靠性,为此,提出了一种具有输入功率解耦功能的新型分布式并网逆变器,通过引入辅助电路实现了对二次功率脉动的抑制,同时该辅助电路可为高频隔离变压器漏感能量进一步提供回馈通路,有效延长了逆变器工作寿命及其电路可靠性。给出并讨论了所提出新型拓扑的工作机理、关键参数设计及基本控制策略。最后搭建原理样机验证了所提出的电路拓扑正确性及其控制策略的有效性。 展开更多
关键词 并网逆变器 功率解耦 隔离变压器 控制策略
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基于模型预测控制的多时间尺度孤立电网多源协同优化调度 被引量:1
11
作者 杜善周 黄涌波 +3 位作者 菅云峰 徐靓 宋啸宇 袁亮 《湖南电力》 2023年第5期23-30,共8页
在大力发展可再生能源和储能技术的背景下,孤立电网中常含多种能源发电方式构成的异构电源,其中可再生能源出力的随机性和波动性给系统的安全经济运行带来了巨大挑战。针对孤立电网中的源侧协同控制问题,提出了基于模型预测控制的多时... 在大力发展可再生能源和储能技术的背景下,孤立电网中常含多种能源发电方式构成的异构电源,其中可再生能源出力的随机性和波动性给系统的安全经济运行带来了巨大挑战。针对孤立电网中的源侧协同控制问题,提出了基于模型预测控制的多时间尺度孤立电网多源协同优化调度策略。构建日前-日内-实时的多时间尺度协同优化调度模型,实现对孤网源侧具有前瞻性的、逐级精细的调控。针对含连续变量和二进制变量的优化模型,采用混合粒子群算法求解。将所提出的模型分别应用到两个孤网系统算例中,通过仿真分析,证明了所提方法保证系统安全经济运行的可行性和有效性。 展开更多
关键词 孤立电网 异构电源 多源协同控制 多时间尺度 模型预测控制
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微电网负荷平衡优化运行控制技术及仿真分析 被引量:1
12
作者 谭久俞 宋鑫 王思远 《科技创新与应用》 2023年第31期75-78,共4页
该文主要探究微电网负荷平衡优化控制技术在并网、孤网,以及并网转孤网等不同运行状况下的应用效果。首先介绍微电网的整体结构,以及微电网在并网运行、并网转孤网、孤网转并网3种模式下的负荷平衡优化控制策略。随后利用仿真软件Matla... 该文主要探究微电网负荷平衡优化控制技术在并网、孤网,以及并网转孤网等不同运行状况下的应用效果。首先介绍微电网的整体结构,以及微电网在并网运行、并网转孤网、孤网转并网3种模式下的负荷平衡优化控制策略。随后利用仿真软件Matlab搭建光储混合微电网仿真模型。利用该模型对微电网负荷平衡优化控制技术的应用效果展开仿真分析。结果表明,在并网运行时,大电网与微电网可实现能量双向流动,维持微电网功率平衡;在孤网运行和并转孤时,蓄电池可向微电网提供电压与频率,保证功率平衡和系统稳定运行。 展开更多
关键词 微电网 并网 孤网 蓄电池 光伏发电
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海上多平台互联电力系统主动解列控制方案研究
13
作者 刘伟航 曹磊 +5 位作者 王坤 倪群辉 娄清辉 王新宝 俞秋阳 韩连山 《电力与能源》 2023年第5期496-503,523,共9页
海上电力系统的多平台互联和可靠运行是系统协同工作和海洋资源开发的重要保障,与传统陆地系统相比,海上多平台互联电力系统的弱互联、大负荷冲击、复杂运行工况、孤立运行等特点,导致了其高可靠运行面临众多挑战.基于海上多平台互联电... 海上电力系统的多平台互联和可靠运行是系统协同工作和海洋资源开发的重要保障,与传统陆地系统相比,海上多平台互联电力系统的弱互联、大负荷冲击、复杂运行工况、孤立运行等特点,导致了其高可靠运行面临众多挑战.基于海上多平台互联电力系统运行面临的问题,首先分析了海上多平台互联电力系统大停电因素,然后基于海上多平台互联电力系统特点,研究民海上多平台互联电力系统主动解列措施,提出了基于故障事件及频率电压变化率的逐级主动解列方案,并针对海上多平台互联电力系统发生的不同严重故障,研究了快速恢复无故障区间频率和电压的稳定控制策略,以维持海上多平台互联电力系统的安全稳定运行,解决了海上多平台互联电力系统发送严重故障难以锁定故障源位置、难以确定需解列区域的问题.最后通过在海上多平台互联电力系统孤立电网中的应用进行仿真,验证了主动解?控制方案的有效性.提出的技术方案有效提高了海上多平台互联电力系统孤立电网的安全稳定运行水平及经济效益,也对其他孤立电网的运行控制具有较强的实际借鉴和参考价值. 展开更多
关键词 孤立电网 海上多平台互联电力系统 主动解列 安全稳定
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基于切片的电力5G虚拟专网组网研究 被引量:1
14
作者 李明锋 《长江信息通信》 2023年第2期218-221,共4页
为了实现电力业务5G规模化承载,针对电力控制类、采集类、移动应用类业务,通过分析电力5G业务需求,研究了5G切片技术方案和业务流程,提出了基于切片的电力5G虚拟专网组网方案。测试验证了组网方案可定制、差异化地承载电力5G业务的网络... 为了实现电力业务5G规模化承载,针对电力控制类、采集类、移动应用类业务,通过分析电力5G业务需求,研究了5G切片技术方案和业务流程,提出了基于切片的电力5G虚拟专网组网方案。测试验证了组网方案可定制、差异化地承载电力5G业务的网络性能和安全隔离等技术优势,为后续电力5G业务拓展和组网打下基础。 展开更多
关键词 电力业务 虚拟专网 切片 安全隔离
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直流微电网用非隔离高增益DC-DC变换器
15
作者 岳舟 刘小荻 +1 位作者 姚绍华 周勇 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1057-1064,共8页
在直流微电网中,光伏需要依靠电力电子功率变换器并网。文章提出了一种非隔离高增益DC-DC变换器,该变换器采用改进的开关电感,以提高负载的输出电压,对其连续导通模式和不连续导通模式下的稳态进行了分析,并与其它功率变换器拓扑进行了... 在直流微电网中,光伏需要依靠电力电子功率变换器并网。文章提出了一种非隔离高增益DC-DC变换器,该变换器采用改进的开关电感,以提高负载的输出电压,对其连续导通模式和不连续导通模式下的稳态进行了分析,并与其它功率变换器拓扑进行了比较。最后,在Matlab仿真平台和实验样机上进行了对比,仿真和实验结果与理论分析结果基本一致。文章所提变换器与传统升压变换器相比,具有较高的电压增益,虽然该变换器使用了两个功率开关,但由于两个功率开关采用统一操作,因此控制电路简单。 展开更多
关键词 直流微电网 DC-DC功率变换器 非隔离 电压增益
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核电厂继发丧失厂外电源事件风险研究
16
作者 杜金雁 冯楚然 +1 位作者 杨健 马超 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期383-387,共5页
继发丧失厂外电源事件是一类特殊的核电厂始发事件,核电机组如位于较小规模的电网中,其自身的事故紧急停堆将有可能引起所在电网失稳,从而带来事故叠加外电网丧失的风险。因此当核电机组处于典型的“大机小网”系统时,核电厂继发丧失厂... 继发丧失厂外电源事件是一类特殊的核电厂始发事件,核电机组如位于较小规模的电网中,其自身的事故紧急停堆将有可能引起所在电网失稳,从而带来事故叠加外电网丧失的风险。因此当核电机组处于典型的“大机小网”系统时,核电厂继发丧失厂外电源风险不可忽视。本文采用概率安全分析方法,探讨了继发丧失厂外电源的风险,对比了不同反应堆型、不同联网模式下继发丧失厂外电源导致的功率工况内部事件堆芯损坏频率,并给出了核电厂在运行和管理方面的建议。 展开更多
关键词 继发丧失厂外电源 联网 孤网 概率安全分析
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风电场并网对孤网高频切机的影响研究 被引量:35
17
作者 陈树勇 朱琳 +2 位作者 丁剑 宋云亭 全玉生 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期58-64,共7页
针对风电机组的有功输出随风速具有随机性和波动性的特点,以及风电场并网带来的安全控制装置配合问题,分析了风电场对孤网系统高频切机和低频减载装置动作情况的影响。通过对实际系统的仿真分析,研究了故障后有风电场运行的孤网系统暂... 针对风电机组的有功输出随风速具有随机性和波动性的特点,以及风电场并网带来的安全控制装置配合问题,分析了风电场对孤网系统高频切机和低频减载装置动作情况的影响。通过对实际系统的仿真分析,研究了故障后有风电场运行的孤网系统暂态过程和安全控制装置动作情况。结果表明风电接入电网后,风电机组出力的波动不可避免地影响了切机措施的效果,系统原有的高频切机装置需要进行适当的调整;提出的思路和改进方法对含风电场的电网安全稳定控制措施的配置具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 电力系统 风力发电 孤网系统 高频切机 低频 减载 安全控制装置
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智能电网中的新一代高频隔离功率转换技术 被引量:34
18
作者 宋强 赵彪 +1 位作者 刘文华 赵宇明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第36期6369-6379,共11页
随着智能电网的发展,主要由变压器和开关构成的传统配电网结构将会改变,功率转换系统将作为更为核心的角色并实现更为系统性的功能。首先论述智能电网中功率转换技术的研究意义;在此基础上,对传统功率转换技术的局限性以及新一代高频隔... 随着智能电网的发展,主要由变压器和开关构成的传统配电网结构将会改变,功率转换系统将作为更为核心的角色并实现更为系统性的功能。首先论述智能电网中功率转换技术的研究意义;在此基础上,对传统功率转换技术的局限性以及新一代高频隔离功率转换技术的概念和发展特点进行全面阐述。其次,从系统层面介绍国内外关于高频隔离功率转换技术的典型研究项目,从变换器层面介绍关键技术的研究进展。在此基础上,从技术层面提炼出现阶段高频隔离功率转换技术研究中需解决的关键问题。同时,以高频隔离固态变压器为典型案例,讨论新一代高频隔离功率转换技术在智能电网中的应用方案。最后,结合中国的研究现状,给出发展建议。 展开更多
关键词 智能电网 功率转换 碳化硅 高频隔离
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冰灾期间电网运行特点及应对措施 被引量:12
19
作者 丁军策 苏寅生 +1 位作者 李建设 刘洪涛 《南方电网技术》 2008年第2期23-26,共4页
2008年初中国南方电网遭遇到了历史罕见的冰雪凝冻灾害,电力设施损毁严重,电网安全稳定运行受到严峻威胁。本文针对此次冰灾期间电网运行出现的新特点、新问题,研究了调度机构在抗灾保电过程中需注意的问题及应采取的措施,讨论了孤网运... 2008年初中国南方电网遭遇到了历史罕见的冰雪凝冻灾害,电力设施损毁严重,电网安全稳定运行受到严峻威胁。本文针对此次冰灾期间电网运行出现的新特点、新问题,研究了调度机构在抗灾保电过程中需注意的问题及应采取的措施,讨论了孤网运行、黑启动等特殊方式的运行经验,总结了电网尚存在的缺点和不足。 展开更多
关键词 冰灾 电网运行 孤网运行 黑启动
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高渗透率风电-储能孤立电网控制策略 被引量:34
20
作者 施琳 罗毅 +1 位作者 施念 涂光瑜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第16期78-85,15,共8页
在一些偏远或海岛地区,考虑到环境保护和燃料成本因素,需要利用可再生能源发电和储能系统形成孤立电网进行独立供电。针对高渗透率大规模风电接入的孤立电网,提出一种风电–储能系统孤立电网控制策略。该控制策略包含上层的广域功率平... 在一些偏远或海岛地区,考虑到环境保护和燃料成本因素,需要利用可再生能源发电和储能系统形成孤立电网进行独立供电。针对高渗透率大规模风电接入的孤立电网,提出一种风电–储能系统孤立电网控制策略。该控制策略包含上层的广域功率平衡控制和下层的储能设备V/f控制,广域功率平衡控制根据超短期风电功率和负荷预测值以控制代价最小化为目标,确定下一控制周期内风电机组和负荷的最优投切量,并使电网功率波动位于储能设备功率和容量可调范围内;储能设备V/f控制实时检测电网电压和频率偏差生成有功和无功电流指令控制储能系统进行功率补偿。以广东汕头南澳岛为实例进行了具体说明,最后利用Matlab/Simulink软件对所提策略在孤立电网中控制的有效性进行了验证。 展开更多
关键词 孤立电网 风电 储能 广域功率平衡 V f控制
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