摘要：常规机械式直流断路器换流支路控制开关在快速操作、灵活控制和经济性兼容方面尚未完全满足配电网大规模应用的要求。为此,创新性地提出一种直流断路器换流支路用气体间隙开关方案,其操作性能受其触通特性的影响;进一步设计了样机,并搭建了用于研究其触通过程中喷射等离子体发展特性及其影响规律的触发试验平台。结果表明:气体间隙开关喷射等离子体诱导击穿过程可分为快速发展、饱和和消散3个阶段。随着工作系数的提高,气体间隙开关由饱和导通模式过渡到快速导通模式,触通时延及开关主间隙击穿时的等离子体临界喷射高度均随之降低。强绝缘、强电负性气体SF6对喷射等离子体的发展具有明显的抑制作用;气压增大对等离子体喷射也有明显的抑制效果,喷射速度和喷射高度均随之渐进减小,触通时延则随之增大。低气压下气体间隙开关主间隙在等离子体初次喷射过程中即可触通,而高气压下会存在明显的预击穿效应。研究成果可为直流断路器换流支路用特快速开关的设计提供理论指导,对于提高配电网快速开合技术的经济性、灵活性具有参考意义。

摘要：配变重过载导致频繁停电和低电压问题逐年突出,由此引发的电压暂降和中断造成的损失和危害严重,传统开关设备快速控制和保护能力不足的问题愈加凸显。为此,分析了配电网备用电源快速切换的应用场景,首次创新性地提出了一种配电网用灵活控制特快速开关方案(flexiblecontrol very fastswitch,FCVFS),认为FCVFS工作性能主要取决于气体间隙开关的触发性能;进一步设计了气体间隙开关样机,并搭建了用于研究诱导击穿过程中喷射等离子体发展特性及其影响规律的触发试验平台。结果表明:SF6气体间隙开关触发导通过程分为预击穿和主间隙导通2个阶段,其中预击穿阶段起点火作用,此阶段的等离子体喷射高度峰值达6.1 mm,最大喷射速度为0.45 km/s,分别为主间隙导通时的4倍和2倍。增大脉冲电容值及其充电电压,气体开关触通过程中的等离子体喷射特性参数(喷射速度、喷射高度、喷射直径、喷射面积)渐进增大;提高工作系数,触发导通时延及主间隙导通时的等离子体临界喷射高度均渐进降低。空气与SF6气体开关的喷射等离子体发展过程存在明显差异,强绝缘、电负性气体SF6对喷射等离子体的发展具有明显的抑制作用。研究成果对于提高配电网快速关合技术的经济性、灵活性具有参考意义。

摘要：运行统计表明,不同区域不同气象环境下输电线路故障事件频率、发生时间等具有较大差异。而现有输电设备可靠性评价聚焦于同类型设备的整体可靠性性能,忽视了同类型设备的区域性差异、影响因素差异以及短时性故障聚集效应等特征。为了更准确地反映输电线路受气象环境影响的不同风险水平,有必要研究输电线路风险差异的分析及评价方法。该文首先分析了输电线路故障风险差异特征及其原因。然后从区域电网失效事件的气象敏感度、区域线路故障频率差异、区域线路故障失效时间差异、线路故障高风险区段等因素出发提出了反映输电线路风险差异的评价方法及指标。可深度揭示关注区域内线路失效的风险差异特征,充分反映气象灾害的影响规律及线路的防灾抗灾能力,可为线路规划设计、调度运行、状态检修等提供精细化的信息,有助于管控电网运行风险、提高电力系统可靠性水平。以某省电网的故障样本进行的实例分析,验证了所提风险评价方法和指标的适用性和优势。

摘要：三相LCL型并网逆变器系统中,由于设备与系统间的交互作用可能会造成谐波振荡,严重影响系统正常运行。针对该问题,采用谐波线性化的方法,计及耦合补偿项网侧电压的影响修正阻抗模型,建立了修正后的三相LCL型并网逆变器序阻抗模型,同时从谐振原理及对数频率稳定性角度进行稳定性分析,揭示光伏并网系统高频谐振产生的机理;基于得到的并网系统阻抗特性,针对结合电容电流反馈及串联超前校正的附加有源阻尼环节,考虑阻抗特性曲线进行阻尼环节参数选取,对易振荡频段进行阻抗重塑。最后,基于Matlab/Simulink仿真平台验证了该方法的正确性和有效性。研究结果表明:附加有源阻尼环节能有效抑制谐波振荡且具有较好动态特性。

摘要：提出一种新型区域电网市场化运营模式,以满足高渗透率分布式电能资源接入运行背景下售电侧市场化改革的需求。首先设计该运营模式下的市场组织结构,通过对其运营机制的介绍,分析该模式所具有的市场化和对分布式电能资源的开放性特征。其次设计适应所提出市场化运营模式的基于区域网络和区域源/荷能量管理及其有效交互的能量管理系统,并给出基于电能交易计划的能量管理流程。最后提出实现该运营模式的阶段和需要解决的主要技术问题。该文可为推动分布式电能资源接入运行时售电侧市场化进程提供参考。

摘要：提出一种用于分析移相控制双有源桥直流变换器的控制特点、功率的传输与交换特性的交流相量分析方法。通过傅里叶级数分解将变换器的动态方程转化为稳态相量表达式,从而建立适用于单移相控制、扩展移相控制以及双重移相控制的统一复功率模型,得出功率分布区域。根据变换器稳态相量表达式得出不同控制方式所对应相量分析图,并提出不同移相控制策略的实际控制区域。仿真和实验结果与理论分析一致,验证所建立复功率模型的准确性。该分析方法避免了传统瞬时功率积分方法建立移相控制直流变换器功率模型过程中计算复杂、模型不统一以及物理意义不明确等问题,方便了多控制自由度情况下,变换器控制策略的选择与设计。

摘要：碳排放交易的市场效率及减排效果受各类角色及大量参与者决策的影响,参与者特别是市场设计者及监管者必须掌握其行为及机理。实验经济学通过真实实验人参与的实验,反映参与者的有限理性。但其实验规模受限于合格实验者的数量,而多场景实验之间的可比性还受限于实验者的专注度。为此采用了一种混合交互仿真法,先通过实验提炼出真实实验人群在碳排放交易中的不确定行为的关键变量及规律,据此建立具有相同分布特性的多代理随机模型。此后就只需动用少量真实实验人来反映特殊的决策者,并与上述模型生成的大量多代理交互仿真。在保持实验经济学特点的同时,克服了其对实验规模的限制,并保证了重复实验的统计一致性。

摘要：模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)在柔性直流输电领域应用广泛,但传统的半桥型子模块(half-bridge sub-module,HBSM)不具备直流侧故障自清除的能力。为此,提出一种具备直流侧故障自清除能力的改进电容型子模块拓扑结构,分析了新型子模块的基本结构及工作原理;根据子模块闭锁后的系统等效电路,阐述了新型子模块的故障阻断机理;为兼具故障自清除与低损耗的特点,给出了新型子模块与HBSM混合的MMC桥臂设计方案;并从器件耐压水平及经济性两个方面,与常见的子模块做详细比较分析;最后在PSCAD/EMTDC中搭建了双端MMC系统对提出的子模块特性进行了仿真验证。仿真结果表明,直流侧故障后的故障电流在子模块闭锁后能迅速清零,验证了所提子模块直流侧故障自清除的有效性。

摘要：提出一种蓄电池和虚拟储能的协调控制策略,用于有效平抑微网联络线功率波动。首先,针对电热泵可控负荷的群体特性,引入一种标识优先列表工具,用于构建负荷需求响应虚拟储能模型;在其控制策略设计时,类比于电池的荷电状态,引入一种虚拟储能状态标识CT,用于描述可控电热泵负荷的群体可调能力。进一步,提出一种可变滤波时间常数的微网联络线功率波动控制策略,通过为虚拟储能和电池储能系统设置两种不同时间常数的巴特沃兹滤波器,实现其分别平抑微网联络线功率波动中的高频和低频成分;同时通过虚拟储能和电池储能的优化协调,既可保证参与负荷需求响应用户的舒适性,又能有效减少电池储能的充放电频次,避免其过充过放情况发生,从而延长电池使用寿命。

摘要：随着能源互联网的发展,智能电网中智能变电站得到了快速发展,继电保护装置的分布式布置已成为必然趋势。为应对智能变电站继电保护分散化布置、信息远程控制等问题,提出了基于工业无线通信技术的变电站就地化保护方案。依据变电站特点,将工业无线通信系统应用于变电站就地化保护站控层,实现对变电站现场设备监测,开发适用于变电站环境的无线通信模块,进行实验室及现场测试,试验证明该方案可实现变电站复杂环境下高可靠、实时的数据传输,为后续智能变电站就地化保护研究提供参考。