电网调度自动化系统的应用及改进

能量管理系统EMS(Energy Management System)是以计算机为基础的现代电力系统的综合自动化系统,主要针对发电和输电系统,用于大区级电网和省级、地区级电网的调度中心。本文以地区电网为例,详细阐述了调度自动化系统EMS在电网调度自动化系统中的具体应用及改进,旨在为电网调度提供可靠的科学分析手段。     

一种新能源发电并网控制技术研究

在新能源并网发电系统中,为保证并网逆变器并网成功,实现逆变器单位功率因数运行,减小系统所发的电能并入电网后造成电网污染,需要保证输出的电流与电网电压保持同相位。介绍了一种新能源发电系统——潮流能并网逆变的结构和原理,并建立其数学模型,设计了一种锁相环,使输出电流与电网电压一致,实现单位功率因数的电能传输。在MATLAB-simulink上建立了锁相环的仿真模型,搭建了并网逆变器整体模型并将锁相环加入系统,仿真结果表明该锁相环能够很好的实现锁相,有效的保证逆变器单位功率因数运行。     

低压配网中光伏发电系统的电能质量分析

当前光伏发电系统在低压配电网中的应用日益增多.由于光伏系统本身的非线性特性以及出力的随机性,其并网时出力的波动必然会影响电网的电能质量.本文通过建立一个低压配网中的光伏发电模型,研究其并网时所产生的主要电能质量问题.考虑当光伏发电系统采用基于最大功率跟踪（MPPT）的有功无功解耦（PQ）控制方式时,在外部光照强度发生波动的影响下,观察光伏发电系统并网输出功率、电压及电流的波动,分析对低压配网照成的电能质量问题.通过仿真发现,在外部光照发生剧烈变化时,输出波动较大,光伏系统会向电网注入大量谐波,对电网的电能质量产生较大影响.     

基于柔性并网控制的新能源港机大功率充电系统

为促进绿色港口建设和发展,降低新能源港机发电系统不稳定性和不确定性对港口电网冲击和电网能量实时调度的影响,以及对港机安全生产带来的潜在影响,研发基于柔性并网控制的新能源港机大功率充电系统。该系统采用多脉波整流变换装置、柔性并网双向装置等设备,通过柔性并网控制系统对直流母线电压变化、负载波动分别进行检测和实时预测,并经过直流母线多层级智能控制,提高直流母线电压稳定性,保证直流系统电源与负载之间能量流动平稳、可靠;利用基于直流电压变系数补偿的多电压区间分段稳压控制技术、整流系统多层级保护技术等电力电子技术,降低系统故障率,提高系统冗余性。在新能源发电系统和港机作业工况下的测试结果表明,该系统能够快速实现能量流动调度,减少系统对电网的能量反馈,降低系统对港口电网的影响,提升港口电网的稳定性。     

余热发电并网关键技术研究

工业企业生产中会产生大量的余热,利用其进行发电既清洁环保,又节能经济。余热发电并网技术关系到企业的系统运作和企业成本及管理,更关系到并网区域大电网的经济安全运行。船舶行业中利用余热发电逐渐得到认可,机组的并网运行策略不断投入使用。文章从余热发电并列条件、容量分配、接入系统选择保护自动化装置等方面对余热发电并网关键技术进行了分析,具有一定实用价值。     

多能源集成控制的船舶用微电网系统频率优化

为解决船舶用微电网系统在系统模型不确定性以及剧烈负荷扰动下电网频率的稳定性控制。针对含有风力发电系统、光伏发电系统、柴油机发电系统以及储能装置的多能源集成微电网系统进行分析,提出H∞混合灵敏度控制方法,设计输出反馈控制器并构造微电网系统模型,对其加权函数采用粒子群优化算法进行优化。仿真结果表明:提出的控制器和控制策略不仅能够有效地平抑频率波动,提高可再生能源利用率,还在模型不确定性以及扰动不确定性的情况下依然有效。     

风-光热-光伏打捆发电系统并网效益分析

风电和光伏出力具有间歇性和波动性,为了促进其消纳,可将风电场、光热电站和光伏电站组成联合发电系统,打捆输出。利用光热电站出力的可调度性,对联合出力进行调节。分析了风-光热-光伏打捆发电系统运行模式,以联合系统并网效益最大为目标,建立联合运行数学模型。在计算并网效益时,考虑了打捆发电系统的度电成本和电网峰谷电价差。最后通过仿真对所建立的数学模型进行验证,并采用粒子群算法对模型进行优化求解。     

船舶光伏并网逆变器的优化设计及逆变控制测量研究

光伏能源具有取用无尽和清洁无污染等特点,其应用前景非常广阔。目前,光伏发电已经开始应用于船舶上,成为船舶多能源系统的一个重要分支。光伏发电系统中一个必不可少的组成部分是光伏并网逆变器,其主要功能是使得光伏电池工作在最大功率点以及向电网单位功率因数馈电。本文通过分析研究并网逆变器以及双环控制方式,设计出一种船用光伏并网逆变器数字控制策略。     

基于船舶电力系统的光伏并网发电实验平台设计及评价

随着石油资源的枯竭和环保要求的不断提高,将太阳能光伏发电应用于船舶是目前绿色船舶发展的一个重要方向。将光伏电能与船舶电网进行并网运行是提高能源利用效率和电网可靠性的重要途径。针对船舶平台及其电网的典型特点,设计完善了一套能够开展光伏电能与船舶电网并网运行的实验平台。分别从实验平台的基本组成、运行模式和评价指标这三个方面进行了详细论述,对船用光伏并网系统的设计和研究提供了重要的依据。     

永磁直驱轴带发电机在船舶中的应用技术比较:同步发电机和永磁发电机在轴带发电机中的应用

正简介传统的船舶发电是使用独立的辅助发电机组或通过将所谓的轴带发电机连接到主机上进行发电。辅助发电机组通常包含一台发电机和恒速四冲程柴油机。优势在于恒速运行,发电机馈送恒定频率的电能到电网,无需变换频率的电力电子设备,且不依赖于推进系统,因此航行中或靠港后可持续发电。缺点是辅助发电机组需要较多空间和较大量的维护工作,一般情况下无法使用价格低廉的重质燃油(HFO)。     

基于MATLAB的直流电回馈加载系统的仿真研究

直流电回馈加载是一项广泛应用于电机试验、变速箱试验、发动机试验等的先进技术。本文首先阐述了直流电回馈加载的组成和工作原理,然后运用MATLAB软件分别建立了异步电机的直流电回馈恒转矩和恒转速加载的仿真模型,利用SIMULINK语言对系统进行了仿真,仿真结果证明了此方法是可行的。     

基于Profibus-DP总线的复卷机控制系统设计

复卷机是足造纸机械中的重要配套设备,其性能的好坏直接影响到成品纸卷的质量,其控制功能的先进性关系到造纸厂的生产能力。本文提出了一种基于PROFIBUS—DP现场总线的复卷机传动控制系统,采用新一代直流传动装置DCS500和交流传动装置ACS800对2500复卷机进行了应用。     

一种引入距变率和角变率的卡尔曼滤波算法

对可以观测距变率和角变率的雷达观测系统提出了在三维空间中引入距变率（径向速度）和角变率（角速度）的伪线性卡尔曼滤波算法。针对匀速直线运动目标和匀加速直线运动目标,将新提出的算法和传统算法进行仿真,当引入距变率和角变率时,其收敛速度加快,收敛精度提高,改善了跟踪性能,具有工程实践指导意义。     

海洋冷表皮模型仿真分析

主要介绍海洋冷表皮的基本理论,根据冷表皮形成的物理机制,仿真分析并比较了四种常用冷表皮厚度模型,并计算得到了海洋冷表皮的温度波动范围。     

储能电容恒流放电电路设计

针对小容量储能电容放电问题,本文设计了一种储能电容恒流放电回路,实现电容电荷恒流释放。准确计算电荷释放完毕时间,并通过LED指示灯进行电荷释放完毕指示,极大提高了回路的安全性。计算与实验结果误差较小,证明该电路能准确可靠工作,实现储能电容的恒流放电。     

航行横向补给高架索恒张力系统动态性能仿真

高架索恒张力控制系统是海上航行横向补给装置的关键技术,建立了蓄能器式恒张力高架索绞车系统的数学模型,利用Matlab/Simulink软件建立了仿真模型,对某型国外横向补给装置的高架索恒张力系统进行了仿真,仿真结果符合实际使用情况。通过对影响高架索恒张力波动的主要设计参数的仿真,如液压系统阻尼、高压蓄能器气体容量和补给时两船相对运动速度,提出了相应的系统设计和使用建议。     

基于MATLAB/Simulink的稳压变压器建模与仿真

本文以稳压变压器（Constant Voltage Transformer）为研究对象,利用磁路与电路相结合的方法建立模型,并在MATLAB下对建立的模型进行仿真分析,仿真结果证明了模型的正确性。     

对某型舰消磁设备动态特性分析及改进设计磁

针对某型舰消磁设备在降低输出电流阶跃产生尖峰电压的问题,指出了原设计电路上的不足,通过兼顾设备的动态误差,调整缓冲电路的时间常数,改进电路后经实验室验证及实际使用,达到设计要求。     

绞吸式挖泥船泥泵运行参数配置分析

结合算例分析了泥泵额定功率对其额定转速确定的影响,分析了泥泵运行在其驱动设备的恒扭矩区间比较合适的原因,指出按降低柴油机功率来配置泥泵额定转速并不能达到保护柴油机的作用,而是使水下泥泵负荷降低,应该按照泥泵的负荷特性来设计和配置其驱动设备。通过分析指出在额定功率确定的前提下,泥泵选取较高转速适应较长的排距。文中的分析与结论可供选配泥泵驱动装置和确定泥泵额定运行参数时参考。     

恒增益旁瓣对消技术

在旁瓣对消系统中,当辅助天线数目大于干扰源数目时,期望信号也被当成一个干扰源而被系统对消掉.一般采用在辅助通道添加阻塞矩阵的方法来解决此问题.然而当期望信号方向与干扰信号方向接近时,采用阻塞矩阵方法会导致合成方向图有较大旁瓣抬升.提出一种新方法,对辅助天线的输出进行线性约束,使辅助天线在期望信号方向形成零陷,从而有效消除辅助通道的期望信号成分,并且具有较好的旁瓣保形能力.通过仿真可以看出,该方法能在保持期望信号方向最大增益的同时,在干扰方向形成非常理想的零陷.