光伏系统功率扰动改进型MPPT算法研究

根据光伏电池的特性及影响光伏电池输出功率的主要因素,在比较了常用最大功率跟踪算法的恒定电压法和功率扰动法的原理及优缺点基础上,提出了一种改进型功率扰动最大功率跟踪算法.以求克服传统算法中定步长跟踪带来的无法快速跟踪光照突变,变步长算法中突变初期的扰动过大的问题,并对其有效性进行了仿真验证,具有较强的工程实用价值.     

恒压法结合变步长电导增量法的最大功率点跟踪

针对光伏发电系统的最大功率点跟踪（MPPT）原理进行了详细的分析和阐述,介绍了常用的电导增量法的优缺点,在此基础上提出了基于恒压法结合变步长电导增量法的最大功率点跟踪算法。通过Matlab/simulink进行系统仿真,给出了光照突变时电导增量法和恒压法结合变步长电导增量法的最大功率点跟踪曲线。实验结果表明,该改进的算法具有更优的系统响应特性和稳态特性。     

关于统一潮流控制器的研究及其在潮流计算中的应用

柔性交流输电系统(FACTS)是电力电子技术在电力交流输电系统中应用的一个重要方面,而统一潮流控制器(UPFC)是柔性交流输电系统中的一个典型器件。本文对统一潮流控制器的控制方法进行了研究,并且基于现有的主要稳态模型的潮流算法,提出了新的潮流算法。     

基于遗传算法与模式搜索法组合的MPPT技术

针对传统单一MPPT算法无法兼顾动态性和稳态性的问题,尝试将传统遗传算法与模式搜索法进行组合应用于光伏发电MPPT控制,技术原理是当系统靠近功率曲线两端时采用遗传算法跟踪,当系统位于最大功率点附近采用模式搜索法跟踪.通过MATLAB/Simulink仿真分析,分别对比研究了扰动观察法、电导增量法、模糊控制法与组合算法跟踪光伏发电最大功率的输出特性.研究结果表明,遗传算法和模式搜索法的组合算法与扰动观察法、电导增量法和模糊控制法等传统最大功率跟踪方法相比,具有响应速度快,控制精度高,稳定性良好等优点.     

交直流联合系统的安全校正计算

将顺序法交直流潮流计算与基于交流系统灵敏度分析的安全性提高算法相结合,提出了一种交直流联合系统安全校正分析的快速算法.其中,对两端直流输电系统,推荐了一种快速灵活的直流潮流计算方法.在安全校正计算中,通过灵敏度分析选择出有效控制变量并由伪逆法直接求得其调整量.对一个规划中的交直流联合系统的试算表明,这种方法快速有效,具有实用价值.     

长线互联电网的可用输电能力分析

提出了长线互联电网可用输电能力(ATC)的新模型和快速求解方法.针对长线输电主要受稳定极限约束,基于功率圆推导出线路稳定阈值,有效而简洁地描述复杂稳定极限问题,从而建立了长线互联电网ATC模型.基于支路耗散功率转归分量算法,将可用输电能力模型中的稳定极限约束和线路安全约束转化为电源出力约束,使ATC模型成为一个简单的线性规划问题.运用单纯形法实现快速准确地求解.该方法完全基于电路理论,充分利用了电力系统的物理特性,弥补了传统直流潮流法只适用于线路两端相角差很小的缺陷.仿真结果表明,本文的模型和算法有效、可行.     

基于改进扰动观察法的最大功率点跟踪研究

基于光伏电池工程数学模型,分析了温度及光照强度对光伏电池输出特性的影响.针对常规扰动观察法和电导增量法难以兼顾动态性能和稳态性能的不足,提出一种改进的变步长扰动观察法,该算法可在光照强度发生突变时快速实现最大功率跟踪.比较了改进算法、扰动观察法和电导增量法3种算法的最大功率跟踪P-V仿真曲线,结果表明,采用改进算法可兼顾跟踪精度与响应速度,具有较好的动、稳态性能.     

基于占空比干扰观测法的MPPT控制

为解决光伏并网发电系统非线性和时变性导致的光伏阵列最大功率点偏移问题,提出了一种基于占空比干扰观测法最大功率跟踪控制算法.基于对光伏阵列等效电路的研究,确定了光伏阵列何时能够获得最大功率,并分析了当外界环境变化时最大功率点的跟踪过程;研究了光伏并网发电系统的结构,确定了最大功率点跟踪的实现方式;最后分析了基于占空比干扰观测法最大功率点跟踪控制原理,并在Matlab环境下进行了仿真研究.结果表明该方法比基于占空比恒电压最大功率点跟踪法具有更强的抗干扰能力,并且其控制结构简单,非常适合工程应用.     

微元步长自适应增量电导法实现MPPT的控制

为了更大程度的提高光伏发电系统的最大输出功率,通过对光伏电池功率、电压(P-U)特性的数学建模分析,在增量电导法的基础上,提出最大功率跟踪控制算法(MPPT)——微元步长自适应增量电导法.改善了传统增量电导法步长选择不确定性的弊端.通过引入变步长控制因子k,以微元步长Δd自适应的跟踪最大功率点.在Matlab/Simulink环境下进行了仿真验证.结果表明该算法明显缩短了跟踪时间,并且有效地抑制了系统在最大功率点(MPP)附近的振荡现象,提高了系统的跟踪速度和精度.     

PJM节点边际电价计算方法及其应用

对PJM电力市场进行了研究.PJM能量市场使用基于直流潮流的安全约束经济调度,节点边际电价(LMP)中不考虑输电损失.在PJM方法的基础上增加了关于多条支路传输功率之和的约束,提出了基于支路集的功率传输分配系数矩阵.应用该方法对某电网进行了试算,结果表明,这种方法能为市场各方提供正确的价格信号,可与固定输电权一起很好地管理拥塞成本,值得借鉴.     

基于动力沟道追踪的地下流体运移预测方法初步研究

地下流体的分布运移预测既是重要的科学问题,又是重要的应用技术问题.作者提出并发展了基于地震图像分析与动力沟道追踪的地下流体运移预测方法.该方法包括两个主要的步骤:(1)由三维地震振幅数据进行岩石裂缝预测,然后据此构造岩石的视渗透率模型;(2)假设地下流体在压力的驱使下主要沿连通的裂缝系统迁移,通过引入假想的源(与汇),以总阻力最小为准则进行流体迁移路径的动力沟道追踪.该文介绍了所提方法的思路与步骤,给出了流体迁移动力沟道追踪的离散格式、追踪准则及数值实验结果.     

能源综合输送系统规划的模型与算法

为能源综合输送系统的规划构造了一个网络模型。以年计算费用来综合投资与年 运行费，则最小费用是流的二次三项式函数，在线性最小费用流算法的基础上可以进 行优化。 该模型曾用于山西能源基地的输煤输电规划。     

基于潮流追踪和广义发电分配因子的输电费用分摊方法研究

合理分摊输电费用是电网公司、用户和资源优化配置的需要。利用成本加收益方法确定输电费用,并借鉴优势潮流的思想将其分为使用费用和安全费用。使用费用由全体用户承担,潮流追踪法确定的分摊系数均为正值,故使用费用按照潮流追踪法分摊。安全费用仅由正向潮流用户分摊,利用广义发电分配因子法确定用户是否为正向潮流用户,从而决定其是否参与安全费用分摊。方法既保证电网公司的财务平衡,又为负向潮流用户提供激励。利用5节点系统验证了方法的有效性。     

无源互调干扰的二维时延自适应估计算法

针对影响通信接收机性能的时变性无源互调干扰问题,采用幂级数模型对无源互调干扰进行建模,从工程的角度给出了基于二分法、快速二分法和并行法的3种二维时延自适应估计算法,并对其性能进行了对比.仿真表明3种搜索算法经过不同次数的迭代后,均可估得二维时延值.其中,基于快速二分法的估计算法能以相对较低的资源消耗量获得较快的跟踪速度,更适合硬件实现.实测表明,原理样机采用基于快速二分法的二维时延估计算法,可对PIM信号实现更好的估计效果,补偿后的信号经自适应滤波可获得良好的性能.      

电力系统潮流并行算法的研究进展

随着高性价比可扩展集群并行系统的逐步成熟和应用 ,大规模电力系统潮流并行计算和分布式仿真成为可能。该文首先简要介绍了电力系统的潮流计算模型及基本算法 ,分析了算法中存在的困难。然后分析了 4类较重要的电力系统潮流并行算法 :分块法、多重因子化法、稀疏矢量法和逆矩阵法 ,同时讨论了这 4种潮流并行算法的基本原理和实用效果 ,比较了各种并行算法的优点和局限性 ,并指出基于集群系统的粗粒度区域分解潮流并行算法最具发展潜力。     

不同结算方式下发电商投标策略的Nash均衡分析

利用博弈论和最优潮流(OPF)研究了完全信息条件下发电商投标策略的Nash均衡解．考虑了2种不同的结算方式，一种按成本最小调度并以节点电价结算购电费用，另一种按购电费用最少调度并以各发电机组实际报价来结算购电费用，得到2种方式各种策略条件下各发电商的收益，进而利用博弈论找出Nash均衡点．其中各发电节点的电价利用OPF来计算．通过IEEE-9节点的算例检验了各方式在2种不同负荷水平下3个发电厂商投标策略的Nash均衡．结果表明，出现高负荷时2种方式的Nash均衡策略一致，低负荷时不相同，且当出现网络拥挤时Nash均衡策略会改变．所采用的研究方法也可用于分析不完全信息条件下发电商投标策略的Nash均衡解．     

RV减速器的功率流分析和设计研究

运用XP单环路系统的知识分析RV减速器，给出转速、转矩、传动比的计算公式和功率流的分流大小、流向图；并运用结点功率法给出系统的传动效率；提出根据功率流分流情况来设计传动系统的设计方法。     

非线性互补方法和Shapley值在基于最优潮流的电力传输固定成本的分担计算中的应用

提出了一种采用非线性互补方法求解最优潮流的情况下，利用合作博弈理论的Shapley值法，在电网中各参与者之间合理公正分配输电网的固定成本的方法．这种方法克服了诸如贴邮法、兆瓦英里法这些传统方法的缺点．其结果给合作博弈中的参与者提供了合适的经济信号，以促进对传输设备利用的优化．计算结果显示这种方法是一种合理的客观公正的定价策略．     

无功功率潮流跟踪的模型与算法

在分析无功电源及无功负荷特点的基础上,提出支路无功功率的等值处理方法,即将支路对地导纳等值为无功电源,将支路损耗等值为虚拟负荷,形成无功功率无损网络.根据有功功率分配的解析模型和算法的思想,依据无损网络构造无功顺流分配矩阵,提出无功功率跟踪的解析模型.针对无功电源的特点,给出有功功率顺流分配矩阵异常时的解决方法.该模型不需任何分摊原则,只需通过矩阵分析直接得到解析模型.将该算法应用于4节点系统、IEEE14、IEEE30节点系统及实际工程算例,结果表明该算法可有效地处理系统中的无功电源及无功负荷,具有工程实用性.     

基于功率注入法的UPFC潮流控制研究

目前对灵活交流输电系统技术 (FACTS)在稳态方面的作用缺乏深入的研究。采用基于功率注入法的统一潮流控制器 (U PFC)稳态模型 ,通过合理简化后 ,形象地分析了 U PFC在电力系统中的潮流控制特性 ,显示了功率注入法在 UPFC建模中的优越性。通过该模型 ,UPFC的潮流控制问题可以使用优化来解决 ,并可充分考虑系统中以及U PFC本身存在的约束条件。最后 ,用 IEEE的两个标准系统来研究 U PFC在提高线路传输功率中的作用。仿真结果表明 :UPFC对于区域性的运行目标具有强大的控制能力 ,特别适合长距离的互联传输系统。该结论可以为 U PFC的选址提供一定的参考