电气应用杂志部级期刊

摘要：2017年10月12日，享誉世界的德国汉诺威机器人学院的中国版本～佛山机器人学院开幕仪式成功举办，这标志着中国首家机器人学院，也是德国汉诺威机器人学院唯一海外授权的机构正式落地中国。不同于传统意义上的教育类学院，佛山机器人学院是围绕机器人产业生态圈打造的平台，将是“中国制造2025”对接“德国工业4．0”的示范平台。

摘要：德国是世界上分布式电源发展的典范，主要得益于制定了较为完善的分布式电源技术标准和管理要求，从而提高了分布式电源的运行和管理水平，有效地促进了分布式电源和电网的协调发展。首先分析了德国分布式光伏发电发展的基本情况。以此为背景，介绍了德国在技术标准和管理要求两个方面的经验，并和我国的相关情况进行了对比分析，提出了一些有益的启示。

摘要：电力变压器一直是现代电力网络建设的主要设备。伴随着近几年我国电力设施建设投资的增长，电力变压器市场被激活。智能电网项目建设的需求也拉动了变压器等一系列电工装备制造企业的转型升级之路。

摘要：分布式电源的优势在于可以充分开发利用各种分散存在的能源．包括本地方便获取的化石类燃料和可再生能源，并提高能源的利用效率。分布式电源通常接入中低压配电系统，已列入国家“十二五”规划的智能电网的特点之一就是改进互联标准，简化联网的过程，便包含光伏发电、风力发电和先进的电池储能系统等环境友好型分布式电源安全、无缝地接入电力系统。

摘要：超级电容和锂电池构成的混合储能系统的典型结构形式如图1所示。储能阵列（如锂电池组和超级电容器组）由储能单体串并联组成，并通过储能变流器与交流电网相连。储能变流器由电力电子设备组成，主要通过控制IGBT开通和关断来实现储能系统充放电功率等功能，并利用滤波等辅助部分使储能系统输出满足电能质量要求和减少外部电网对储能的影响。

摘要：传统的蓄电池-超级电容混合储能系统采用低通滤波的方式对各储能单元提出能量和功率要求,但是由于其不能动态地对滤波器的滤波常数调整,寻优时容易陷入局部最优解,故存在平抑负载波动效果差,且减小负荷曲线峰谷差的功能差的问题。优化了锂电池与超级电容的混合储能系统的拓扑结构,在直流母线上直接并联,以便实现超级电容和蓄电池两个不同的储能单元共同对直流母线进行平抑。同时构建了混合储能系统中以平抑直流母线上的负荷曲线和以缩减日间峰谷差为目标的多目标函数数学模型,并采用改进后的粒子群算法求解目标函数。实时优化两级低通滤波器的时间常数和补偿系数,确立混合储能系统中的不同储能器件的最优出力系数,使改进过后的混合储能系统能够较好地达到平抑负荷波动和削减负荷曲线峰谷差的目的。并通过实验,验证了提出的充放电控制策略的系数求解的有效性。

摘要：截至目前,国内已有四个MMC-HVDC工程投运,正在建设中并即将投运的鲁西背靠背直流工程将成为世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流输电工程。MMC超大规模的子模块数量会导致对MMC的仿真分析效率大大降低,不利于开展参数设计校验、控制策略验证等工作。提出一种基于FPGA的MMC并行建模方法,可实现MMC的实时仿真。在d SPACE实时仿真平台中建立MMC的FPGA模型,并与PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真环境中的器件模型进行对比,验证了所提建模方法的精确性和实时性。

摘要：模块化多电平换流器（Modular Multilevel Converter,MMC）由于具有高度模块化、结构紧凑、输出波形质量高和有公共直流母线等优点,一经提出就备受关注,被认为是未来高压电能变换领域最具发展潜力的多电平换流器。然而,由于MMC的结构特点,桥臂中存在包含低频分量的环流,引起MMC直流侧谐波。在不对称条件下,MMC直流侧谐波大为增加,难以忽略,而现有的理论分析与实测数据相差较大。在分析MMC的电路拓扑、工作原理及其特性的基础上,回顾现有MMC-HVDC系统研究,针对MMC环流及直流侧谐波问题,总结最新的研究进展,指出今后有待解决的关键问题,对MMC-HVDC谐波的研究方向作出展望。

摘要：提出了一种面向区域综合能源的一体化服务管控平台方法,通过与配电网自动化控制中心系统的互联配合,实现对综合能源的统一数据接入与运行监控,对综合能源的发电功率预测和系统负荷预测修正,含综合能源的区域电网运行分析与智能调度,以及辅助决策和信息服务等功能,达到区域综合能源可监视、可预测、可计划、可控制以及规范化管理的目的,服务综合能源的有序接入和规模化发展,保障电网的整体安全和有序运行。

摘要：垂直轴风力发电系统有着独特的优点,由于其风轮运行环境复杂,数值分析得出结果计算准确度有限,使用水平轴风机发电功率计算公式作为参照,结果准确性难以得到保证。在对文献调研和统计的基础上,提出一种新的方法计算垂直轴风力发电系统特性数据。采用三维CFD软件模拟风轮旋转,得出风机机械转矩与功率;通过建立风机发电系统仿真模型,基于风机转矩、机械功率等数据计算得出发电机的电磁转矩和发电功率,进而分析风机的发电特性。所提出的方法为风机研究开辟了一条新的路径,对垂直轴风机设计开发提供了借鉴和参考。

摘要：电力系统状态估计是一种根据可获取的量测数据估计动态系统内部状态的方法,是能量管理系统的核心基础模块。然而由于我国配电网自动化水平低,量测装置有限,量测数据远不能满足状态估计计算需求,影响了状态估计的准确度。为了提高状态估计的准确度,优化量测位置成为研究状态估计的一个重要方面。运用和声搜索算法来优化量测位置,并对算法进行了离散化改进,增加了变量不可重复的限制。算法在IEEE-14和IEEE-33标准系统上进行了验证,并与粒子群算法进行了比较。实验结果表明,所提出的方法具有更高的准确度和可靠性,而且在时间性能上具有明显的优势。

摘要：针对近期云广直流多次出现因逆变侧直流电压测量值偏低导致直流系统电压异常升高的问题,结合控制策略对电压异常升高的原因进行了详细分析,并通过大量RTDS仿真试验,研究了不同故障程度、功率水平和运行方式下发生逆变侧直流电压测量偏低故障时直流系统的过电压水平和控制保护响应特性。仿真结果表明,不同的故障程度、功率水平和运行方式下直流系统表现出不同的控制保护响应特性;逆变侧直流电压测量偏低会造成直流系统过电压;大功率模式可缓解直流过电压水平;而降压运行相比全压运行工况下电压控制功能较不稳定,在故障程度较大时有系统失稳和崩溃的风险。最后,从现场运维的角度,对逆变侧直流电压测量偏低可能导致直流过电压或闭锁的风险进行评估,提出运维建议,为现场运行人员提供参考。

摘要：针对光伏系统储能设备缺乏状态评估理论和方法的问题,提出了基于直接和间接观测量的光伏系统储能设备状态评估方法和评分原则。首先,建立状态评估基本模型;其次,对光伏系统储能设备间接观测量求解,针对应用BP神经网络算法估计锂电池健康状态（state of health,SOH）时,常会出现由于电池模型参数不准确而造成估计误差增大的问题,采用了基于自适应遗传禁忌算法优化的模糊神经网络算法解决该问题;最后依据评分标准对直接和间接观测量打分,采用层次分析法算出准则层权重后,通过状态评估方法得出设备当前健康指数及状态。实例计算表明,该方法行之有效,评估结果可为下一步的风险评估和维修决策提供科学依据。

摘要：针对风电功率序列的不确定性和随机性特征,提出基于聚类经验模态分解（EEMD）和支持向量回归机（SVR）的风电功率预测模型。同时,为克服支持向量回归机依赖人为经验选择学习参数的弊端,采用纵横交叉算法（CSO）优化支持向量回归机学习参数。首先,利用聚类经验模态分解将原始风电功率序列分解为一系列复杂度差异明显的子序列。然后,分别对每子序列单独建立CSO-SVR预测模型。最后,叠加各子序列的预测值得到实际预测结果。实例研究表明,所提模型能获得优良的风电功率预测结果。

摘要：撬棒电路是提高风电机组低电压穿越能力的有效方法之一,为了改进撬棒电路的性能,加装无功补偿装置与其相互配合。针对现存无功补偿装置的不足,提出了一种采用基于磁控电抗器（Magnetically Controlled Reactor,MCR）的动态无功补偿装置（MSVC）和撬棒（Crowbar）保护电路实现双馈风电机组低电压穿越的控制策略。在Matlab/Simulink中构建了基于控制策略的双馈风电机组模型,仿真验证了不同电压跌落下的双馈风电机组低电压穿越能力,不仅有效保护了机组转子变流器,提高了风电机组低电压穿越能力,而且增强了故障穿越后机组和系统运行的稳定性。