基于遗传算法的潮流能水轮机翼型优化设计

为了获得满足潮流能水轮机设计要求的专用翼型,基于遗传算法建立了水轮机翼型优化设计模型,该模型综合考虑了升力系数、阻力系数、升阻比和压力系数等因素,采用XFOIL评估翼型的水动力性能,对几种典型设计要求情况下的水轮机翼型进行了优化设计.数值结果表明,该模型能够根据不同的设计要求获得相对应的水轮机翼型,不仅可以改善翼型的水动力系数,还能够避免翼型空化现象的产生.在最小化压力系数情况下,最大厚度位置更靠近翼型后缘,而最大化升力系数情况下则更靠近翼型前缘.为了达到指定的设计目标,需要考虑多个攻角下的升力系数或压力系数.     

潮流计算模型对大电网充裕度评估的影响分析

潮流计算是大电网充裕度评估的基础,潮流计算模型的选择会对大电网充裕度评估的结果产生影响.介绍大电网充裕度评估的原理,对交流潮流计算模型和直流潮流计算模型进行分析比较,以RBTS可靠性测试系统为例进行算例分析.算例分析结果表明,基于交流潮流的大电网充裕度评估能够计入无功功率和节点电压的影响,计算结果相对精确,但是计算时间代价大;采用直流潮流模型时大电网充裕度评估速度快,但计算结果存在一定误差.     

小电源并网对电力系统潮流及稳定性影响分析

小电源一般安装在用户现场或者靠近用户现场处,以满足特定用户的需求,或者支持配电网的经济运行。对用户而言,小电源的存在提高了供电的可靠性,带来很多便利。但是对系统而言,会带来一系列问题。其中,小电源对电网潮流和稳定性的影响就是主要问题之一。该文从潮流计算的角度对小电源并入电力系统后所带来的潮流和稳定性影响问题进行了分析。小电源运行状态的不同,对系统潮流的改变和稳定性影响的作用也各不相同,因此需要调度部分根据系统当前的特征调整小电源的运行状态,以达到改善节点电压、降低线路损耗、提高供电可靠性、增强系统稳定性的目的。总体而言,小电源的并入无论对用户,还是对电网都是有积极意义的,前提是要选择好小电源的类型,根据系统负荷状况调整其运行特性。     

基于越限风险评估的分布式光伏电源接入配电网适应性研究

为合理评价现状配电网对规划分布式光伏电源的适应性,针对分布式光伏电源接入配电网引起的电压和潮流越限问题,讨论了典型接入配电网拓扑和接线模式,并在MATLAB/Simulink环境下建立了含分布式光伏电源模型的IEEE34标准节点配电网络系统.考虑到分布式光伏电源的随机出力扰动和负荷波动给配电网运行带来的风险,建立节点电压越限和支路潮流越限风险评估指标模型,分析了相同节点对不同容量电源的接纳能力,重点讨论了分布式光伏电源接入配电网准入容量.以配电网典型实际参数为例进行仿真实验,仿真结果验证了应用风险评估指标模型评估分布式电源接入配电网适应性的合理性.     

应用牛顿法的高压直流输电系统非特征谐波潮流算法

针对高压直流输电系统非特征谐波潮流算法中非线性方程组具有变量多、维数高的特点,采用牛顿-拉夫逊算法迭代求解,提高了非特征谐波算法的收敛性,推导了换流装置交流侧三相电流和直流侧电压及Y、d换流变压器Δ绕组内零序环流的解析式.根据交、直流网络与换流装置的相互关系,组成换流站母线三相谐波电流平衡方程、直流网络谐波电流平衡方程,形成了修正方程式,以统一基波和特征谐波潮流结果为初值,运用牛顿-拉夫逊算法迭代求解全系统非线性方程组.采用该算法计算了南方电网云广±800 kV特高压直流输电系统非特征谐波潮流,计算结果合理,收敛性良好,证明了所提算法的正确性和有效性.     

曹妃甸海域磷酸盐容量控制

首先,建立曹妃甸海域潮流和污染物输运数学模型,并用实测资料对模型进行验证;然后,应用验证好的数学模型,计算六种典型水文条件(洪季大、中、小潮,枯季大、中、小潮)下该海域8个河流排污口和曹妃甸围填区混合区半径上的磷酸盐浓度,并与功能区要求的水质标准进行比较分析;最后,计算出磷酸盐的允许排放量和削减率.结果表明:磷酸盐超标的枯季为陡河和沙河,洪季为双龙河和围填区,应加强对这些河流相应季节磷酸盐排放量的控制.     

基于混合校正内点法的最优潮流

提出了一种混合校正的内点法.该方法有效结合了预测校正和中心校正方式,在预测校正过程中通过动态选择校正方向在总的牛顿方向中的比例来优化搜索方向,以改善中心校正的效果,进而加快了整个算法的收敛速度.通过IEEE 57、IEEE 118、IEEE 300和3个实际系统的仿真计算表明,与多中心 校正内点法相比,此算法能以更少的迭代次数和计算时间快速收敛.此外,计算结果还表明,该算法比传统的预测 校正内点法及其衍生的内点法更具有鲁棒性.     

应用邻接多重表存储结构的配电网可靠性评估算法

结合复杂配电网的特点,提出基于邻接多重表的复杂配电网可靠性评估分块算法。首先给出适合于配电网数据存储的邻接多重表构造方法及存储结构,解决了网络搜索的空间、时间复杂度问题。基于此提出配电网前推回代潮流计算方法及配电网可靠性评估的分块形成算法。该算法可使配电网潮流计算与可靠性评估分块算法采用同种存储结构,简化了配电网可靠性计算程序的编制,并可节省计算时间。应用该算法对RBTS-BUS6及实际工程系统进行了可靠性评估,算例表明该算法可有效减少计算时间,具有较高的工程实用价值。     

电力系统潮流分析浅析

潮流分析是电力系统分析中最基本也是最重要的分析计算,在电力系统各个方面都有巨大的使用价值,寻找一种适应性好、计算速度快且收敛可靠的潮流算法是人们追求的目标。由于电力系统的状态变量及有关函数的上下限值间有一定的间距,控制变量也可以在其一定的容许范围内调节,因此对某一种负荷情况,理论上可以同时存在为数众多的、技术上都能满足要求的可行潮流解。利用计算机进行电力系统潮流计算曾采用过许多方法。20世纪50年代,普遍采用以节点导纳矩阵为基础的高斯-塞德尔法,该方法原理简单、对计算机内存的需求量小,但其收敛性较差,当系统规模变大时,迭代次数急剧上升。这迫使电力系统计算人员在20世纪60年代初转向以阻抗矩阵为基础的阻抗法。阻抗法在当时改善了系统潮流计算的收敛性问题,但阻抗矩阵是满阵,占用计算机内存多,每次迭代的计算量也大,当系统规模不断扩大时,这些缺点尤为突出。为克服阻抗法的上述缺点,20世纪60年代以后陆续提出了牛顿-拉夫逊法、P-Q解耦法,这些方法在收敛性、内存要求、计算速度方面都有较明显的改进,成为直到目前仍广泛采用的方法。但到目前为止,这些算法都不能从根本上解决电力系统潮流计算的计算速度、算法收敛性和计算灵活性的问题...     

提高《电力系统分析》课堂教学质量的研究与实践

《电力系统分析》作为电力系统及其自动化专业的核心课程之一,存在理论抽象、教学难度大、学生不易掌握等多种问题。本文针对以上的各种问题,采取理论教学、动画演示、实物实验相结合的课堂讲解,从而使学生较为轻松的掌握该课程。