基于分区模型的高铁接触网电场对人体影响数值计算与分析

为探究高铁站台上人体所受电场辐射大小以确保乘客的安全,运用有限元法对高速铁路接触网在站台引起的电场空间分布进行仿真计算,并建立人体部位属性仿真模型,采用分区模型的方法对人体周围电场进行快速准确的仿真计算,以克服常规网格细分法固有的计算速度与精度矛盾;分析了高铁站台上方人体感应电流和接触电流,结合国家标准限值对人体周围电场环境的安全性进行了综合评价。研究表明:(1)分区模型法具有精度高且省时的优势;(2)接触网电场引起的感应电流及接触电流对于黄线外候车的乘客是安全的。     

一种实用的配电网潮流算法

目前matlab潮流计算程序多是基于输电网开发,而对配电网中潮流计算程序较少开发。配电网由于其特有的辐射性、R／X较大、节点较多的特性,导致用于输电网的潮流计算方法由于收敛性问题并不适用于配电网系统中。针对辐射性配电网的特点,开发了用于配电网潮流计算的matlab程序,该程序采用新的支路选择方法,无需对网络进行复杂的编号,并通过算例验证了程序的正确性。     

电力系统动态环境经济调度模型研究

电力系统动态环境经济调度在节能减排中具有举足轻重的地位,以经济成本和环境成本最小为优化目标建立模型,其经济成本计及了常规火电机组阀点效应引起的能耗成本。在等式约束条件中考虑了网损,采用解方程的方法来处理模型中复杂的约束关系。针对微分进化算法多样性低导致的早熟问题,采用改进型微分进化算法求解模型,并在保证原有计算精度的前提下,利用Matlab并行计算的能力增强微分进化算法,提高算法的计算效率。经典10机组系统算例仿真结果表明,与传统微分进化算法相比,改进后的微分进化算法不仅具有更佳的全局搜索能力,还可以为决策者提供更快、更优的选择。     

基于CNN-LSTM网络模型的风电功率短期预测研究

风电功率预测对电力系统的稳定运行与经济调度至关重要。为充分挖掘历史数据中的有效信息以提高风电功率短期预测精度,提出一种基于卷积神经网络(convolution neural network,CNN)和长短期记忆(long short-term memory network,LSTM)网络模型的风电功率短期预测方法,利用CNN序列特征提取能力进行有效信息的提取,保留更长的有效记忆信息以解决梯度弥散问题,弥补了LSTM网络模型面对过长序列时出现不稳定与梯度消失现象的不足。用国内某风电场数据进行实验,预测结果表明文中提出的方法与反向传播神经网络和LSTM网络预测方法相比,具有更高的预测精度。     

基于极限场景的风火蓄联合运行经济调度研究

风电-火电-抽水蓄能多源联合运行在提高风电渗透率的同时,还能实现各能源优势互补。但风电的随机性和波动性不可避免地使联合系统的经济调度无法达到最优。针对这一问题,基于风速概率分布函数得到风电出力的不确定分布概率,采用置信区间法生成极限场景风电功率,并构建了基于极限场景的风火蓄联合运行经济调度模型,以实现系统综合运行成本最小化目标。此外,还进一步分析了极限场景的可靠性约束,并结合算例应用分析了联合优化运行机组运行成本及可靠性在不同置信度下的结果。算例表明,采用的置信区间法使系统运行在较好经济性与可靠性的状态下,有效解决风电的低渗透率问题。     

基于Power World的电网稳定性可视化分析

为了快速直观地掌握电力系统运行发展状态,应用新型的面向对象的电力系统分析和计算程序Power World对电网安全稳定性进行了可视化分析。以IEEE30节点系统为仿真对象,基于Power World对系统进行了N-1故障计算和对各节点进行了QV曲线分析,并对系统从正常运行到发生大面积电压崩溃的整个发展过程实现了动态仿真,通过分析寻找出系统的薄弱环节并提出了电网的改善措施。研究结果表明:性能优越的Power World可为电网稳定性分析提供一个新的思路与方法。     

大规模风电机组并网的多目标动态环境经济调度

在风力发电技术和并网技术不断成熟以及节能减排的背景下,构建了含大规模风电机组并网的电力系统多目标动态环境经济调度模型。该模型以火电机组的总燃料费用和污染排放量为目标,同时考虑了系统的功率平衡约束、火电机组的有功出力约束、爬坡约束以及系统的正负旋转备用约束。并采用基于非劣排序分子微分进化算法对该调度模型进行求解。最后通过算例分析,验证了所构建调度模型及求解算法的合理性和优越性。     

基于并行分子微分进化的综合能源系统优化调度

为充分发挥清洁能源、热电联产、电热储能系统以及可控负荷的规模化效益,实现多能源协调互补,本文建立了综合能源系统热电联合优化调度模型;并基于双层并行化思想和分子间作用势原理提出了一种并行分子微分进化算法,可有效兼顾寻优深度和寻优速度,从而可实现对该综合能源系统调度模型进行快速准确地求解;最后通过算例应用及分析,验证了本文方法的有效性及优越性。