摘要：将未来可再生电能传输和管理(FREEDM)环网中固态变压器(SST)的工作模式分为VS模式和P-Q模式。根据FREEDM环网的运行要求,提出P-Q模式SST的配置原则和各环节的工作特性要求,输入级采用输出电流前馈控制降低SST直流侧电压的波动,输出级采用滤波电感电流反馈控制提高负载抗扰动性。所设计的SST在负载功率因数改变、容量突变和分布式电源切换等特殊运行工况下,均能保持直流电压和交流电压稳定,且保持输入侧单位功率因数运行。各级电压、电流都具有良好的动态响应。此外,SST还具有抗击负载扰动的良好性能,满足FREEDM环网对P-Q模式下SST的整体性能要求。

摘要：提出了一种基于对等结构的控制策略,实现微网系统在并网和孤岛两种模式下的稳定运行和平滑切换。稳定运行时的多环控制策略包含电压-相角下垂控制、虚拟阻抗控制和电压电流双环控制,可按逆变器额定容量之比精确分配负荷功率,保持系统电压幅值、频率的稳定。并网时采用基于双二阶广义积分器及锁频环的电压同步策略,使微网的电压幅值、相角快速向主网同步,从而平滑并网。解列时设计了功率同步策略,通过降低微网与主网间的交互功率,抑制切换时的功率冲击。仿真结果表明,所提控制策略能够保证微网系统的稳定运行,同时在过渡模式下,减小网络冲击,稳定系统频率,实现模式平滑切换。

摘要：为提高逆变器的P-f和Q-V下垂控制在中、低压网络中的适用性,提出了虚拟电感与外接输出电感的联合控制方式。设计了一种新型逆变器多环控制策略,推导其状态空间方程,建立完整的小信号模型,并依据此提出了虚拟电感与外接输出电感参数选取的"配比原则"。应用该原则可有效降低二者取值,克服了单独使用虚拟阻抗控制对系统稳定性的影响和过大外接输出电感带来的功率损耗问题。在线性和非线性负载两种工况下仿真分析,表明所提出的控制策略和依据"配比原则"所选取的参数不仅提高了逆变器的输出感抗,降低线路参数对下垂控制的干扰,而且精确微网电源间功率分配,有效抑制环流。本文为传统下垂控制在中、低压网络中应用提供了依据。

摘要：小信号稳定性是微网运行的关键问题之一,特别是孤岛运行时,控制器结构较为复杂,且缺少大电网的电压频率支撑。为此,以未来可再生电能传输和管理(future renewableelectric energy delivery and management,FREEDM)网络为对象,推导固态变压器(solid state transformer,SST)、网络线路及负荷模型的状态空间方程,建立完整的微网小信号模型,分析孤岛运行时的稳定性,并根据其状态矩阵特征值及灵敏度,确定影响系统稳定的关键参数,设计配置多SST的环形微网,仿真验证选取的控制器参数的正确性。结果表明,系统对负荷突变和随机波动都具有很强的适应性,且具有良好的环流抑制效果。所建小信号模型可用于微网稳定性分析及控制器参数的优化设计。

摘要：基于电动汽车(EV)入网和电池储能系统(BESS)模块化封装设计特点,研究并网型微网的EV能量管理、BESS优化配置和运行。制定2种电价引导机制,建立EV有序充电和有序充放电管理模式;离散化节点上BESS安装容量,考虑BESS荷电量时段间耦合约束,以一日内BESS投资成本和微网运行成本之和最小为目标,构建BESS选址定容模型。分别运用直流最优潮流(DCOPF)法和交流最优潮流(ACOPF)法,并采用KNITRO求解器计算该混合整数非线性规划(MINLP)问题。仿真结果表明:ACOPF方法可精确配置BESS模块数量和位置;相比EV有序充电,有序充放电模式可显著减少BESS配置容量;激励EV参与孤岛,可提高备用容量充裕度,增强微网运行可靠性。

摘要：以未来可再生电能传输和管理(FREEDM)网络为研究对象,提出一种新型电压模式控制策略,用于实现FREEDM网络联网与孤岛模式间的切换。由于始终将并网逆变器控制为电压源,因此避免了运行模式变化时控制策略的切换,并采用改进的相角下垂控制取代传统频率下垂控制,使微网频率与输出功率分离,降低切换难度。联网运行时,将功率偏差作为反馈量加入到下垂控制环节,实现逆变器的恒功率输出。重新设计同步调节器,使微网进入联网模式时准同期并网,进入孤岛模式时降低脱网过程对微网的冲击,实现平滑过渡。仿真分析表明,本文所提出的控制策略可实现快速同步调节,切换过程公共连接点处(PCC)冲击电流较小,可以很好地稳定微网电压和频率,并有效抑制微网电源间环流。

摘要：分析城市轨道交通接触网系统发热原理及能耗情况,总结接触网能耗计算的基本方法和影响接触网能耗的主要因素,提出基于列车运行调整的改善触网电压、降低触网能耗的优化策略.进而以触网焦耳能耗最小为目标,考虑列车运行图和牵引特性等多重约束条件,运用蚁群算法,对基于无线通信列车自动控制原理的列车运行建立优化调整控制模型.最后根据上海地铁2号线一期实际参数进行仿真实验,验证优化策略的有效性和可行性.该策略对于计划运行图的改进及列车运行安排的实时调整优化均具有一定的指导价值.

摘要：以轨道交通集中供电方式为例,分别建立了交、直流2种牵引方式下的12脉波、24脉波整流供电系统模型,研究在不同牵引、整流方式下谐波电流对主变压器降容率的影响.研究结果表明,降容率随直流电阻损耗增大而减小;相比12脉波整流,24脉波整流对主变降容率影响较小;降容率随牵引负荷功率增大而减小.研究结果对轨道交通牵引系统整流器方案选择、牵引方式选择和主变压器容量确定提供了依据.

摘要：对于分期建设的发电厂监控系统应该采用开放式系统结构,标准的通信接口,人机界面开发平台应该选用面向对象的组态软件。这样的设计可以节约工程投资,降低后期工程施工的难度和风险。从发电厂监控系统功能设计与工程施工2个方面,提出了系统开发与实现的总体思路。从监控系统结构选择、人机界面开发技术、通信协议转换等方面作了详细介绍,对同期并网、备用电源自动投入等发电厂特殊监控功能的实现方式给出了具体方案。为了提高发电厂监控系统的可靠性,所有智能单元与后台监控系统配备了双通信通道,并通过脚本语言程序实现了后台监控系统的在线故障诊断和自动切换,从而在软硬件2个方面保证了整个监控系统的可靠性。

摘要：在城轨系统逐渐实现区域互联的背景下,为了研究故障期间不同支援供电方式的应急恢复能力,准确筛选出最佳临时复电方案,提出一种基于熵权—余弦相似度法的多阶段联合应急恢复策略。基于复杂网络理论建立集中式供电系统拓扑模型,并采用多向量存储法降低节点连接矩阵的稀疏性。利用多叉树拓扑搜索算法搜索失电区域的并网路径,得到候选支援供电方案集合。根据供电可靠性要求校验方案可行性,结合熵权法与余弦相似度建立方案评分机制,从而筛选出最优应急恢复方案。选取上海轨道交通网络典型线路,验证应急恢复策略的工程实际效果,仿真结果表明,相较于传统的AHP—TOPSIS法及熵权—TOPSIS法,本文所采用的熵权—余弦相似度综合评估方法,不仅能够避免指标矩阵稀疏性对评价结果产生的影响,并且可以准确量化不同方案间评分差异,避免评价指标值相近时引起的误判,有效提高了应急恢复方案的工程化应用价值。此外,根据评价结果可知相较于常用的单线路内部支援供电方式,多线路联合支援供电的应急恢复能力更强,实现快速复电的同时无需甩负荷,有效保障了故障期间支援线路与被支援线路的基本运营需求。研究结果为进一步优化故障期间的应急恢复方案设计,提升故障救援决策效率提供了工程化参考意见。