关键词： 智能电网   碳排放   监测   减量   路径  

摘要： 本文探讨智能电网下碳排放监测与减量路径。随着社会的工业化和城市化进程,碳排放已成为全球关注的重要问题。智能电网作为一种新兴技术,在电力系统中发挥着重要作用,但其对碳排放的影响和减量潜力尚未充分研究。通过深入分析智能电网的发展和应用,本文探讨智能电网如何改变碳排放监测方式,以及如何通过智能电网技术来减少碳排放。这一研究有助于深入理解智能电网在环境保护和碳减排方面的潜力,为未来可持续发展提供重要参考。

关键词： 模块化多电平换流器   分布式储能系统   模型预测控制   荷电状态   虚拟电阻  

摘要： 提高基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的分布式储能系统(distributed energy storage systems,DESS)的能量利用率,解决储能子模块(energy sub-module,ESM)荷电状态(state of charge,SOC)均衡问题至关重要。针对现有的SOC均衡控制策略的不足,提出内外分层的快速SOC均衡控制策略。外层针对桥臂间或相间的SOC差异,通过改进MMC模型预测控制(model predictive predictive control,MPC),配合自适应均衡系数,快速调整功率差额。内层引入自适应虚拟电阻法,根据ESM的SOC情况确定主导ESM,自适应调节各单元的虚拟电阻,产生相应的电压梯度,结合MMC排序算法使ESM按照各自SOC进行功率分配,从而实现ESM的SOC快速均衡,提高DESS能量利用率。通过在Matlab/Simulink构建仿真模型,证明了所提控制策略的有效性和可行性。

关键词： 风力机   模糊控制   最大风能捕获  

摘要： 风能作为一种清洁可再生能源,广泛应用于发电领域。然而,由于风能具有随机性、间歇性和不可控性等特点,使得风力发电系统存在诸多不确定性因素。因此,最大风能捕获是风力发电系统的重要研究课题。针对风力机在额定风速以上时,转速变化范围较大,运行状态不稳定的特点,提出了一种基于模糊控制的风力发电系统最大风能捕获策略。该策略将风速分为3段,根据风速大小选择合适的模糊控制规则对发电机输出功率进行实时控制。仿真结果表明,基于模糊控制的风力发电系统能够有效地提高风力机的运行效率,使风力发电机输出功率稳定在额定功率附近。

关键词： 智能微电网   负荷预测   电网规划   负荷发展   能源管理系统   规划设计   智能控制策略   路由技术  

摘要： 以海岛负荷发展需求为场景,具体分析离网型孤岛现有负荷、负荷预测与电网规划,结合远景光伏、风力和可调节负荷接入,规划运用多端口能源路由技术、多能互补关键技术和微电网智能控制策略,设计一套适合该岛屿的智能微电网能源管理系统,提高岛内配电网运行的灵活性,打造海岛智能微电网示范项目。

关键词： 韧性   分布式光伏   电能质量   配电网  

摘要： 高比例分布式光伏接入配电网后会引发一系列电能质量问题,使配电网的韧性下降,导致敏感负荷无法正常运行,甚至中断造成巨大的经济损失。为了量化高比例分布式光伏接入后引发的电能质量问题对配电网韧性的影响,提出利用电能质量指标越限裕度构建梯形曲线的方法,结合MATLAB和Open-DSS的仿真验证了分布式光伏在不同接入情况下对韧性的影响,并从规划阶段提出了提高配电网韧性的建议。

关键词： 集成式电机主轴   永磁同步电机   超磁致伸缩驱动器   力感知   微进给  

摘要： 为满足精密加工过程中对电机主轴的转速、进给距离和切削力精确控制的需求,将永磁同步电机和超磁致伸缩驱动器结合,提出一种具有转动、微进给及力感知功能的集成式电机主轴。为验证集成式电机主轴力感知部分的结构合理性,基于磁路法和有限元分析法,得出集成式电机主轴的微进给距离、外线圈感应电压与外部载荷的关系。最后,为验证仿真的准确性,搭建集成式电机主轴力感知及微进给试验平台。结果显示,在此磁路模型设计中,集成式电机主轴的磁通密度可达0.551 9 T,磁通密度均匀度大于77.85%,集成式电机主轴的微进给距离可达26.5μm,外线圈感应电压与外部载荷成反比且内线圈的最佳外加电流为5 A。研究结果表明,集成式电机主轴力感知及微进给功能的设计是合理可行的,为深入研究和精确控制集成式电机主轴奠定了基础。

关键词： 永磁同步电机   模型预测控制   虚拟电压矢量   矢量优化   降低计算负担  

摘要： 针对传统永磁同步电机有限控制集模型预测转矩控制(FCS-MPTC)中的电流波动较大,提出了一种基于虚拟电压矢量的永磁同步电机模型预测转矩控制(VFCS-MPTC),该策略扩展了候选电压矢量控制集。与传统的FCS-MPTC相比,VFCS-MPTC在保持恒定开关频率的同时,较大降低了转矩纹波和电流谐波。采用了一种新的电压矢量优化选取策略,将候选电压矢量的数量从38个减少到9个,VFCS-MPTC在不影响控制性能的情况下显著降低了计算负担。通过仿真对比验证了VFCS-MPTC的有效性。

关键词： 风能资源   风力发电   年有效风力小时数   年平均风功率密度  

摘要： 基于郑州市8个国家气象观测站2003-2017年所记录的平均风速和风向数据,通过Weibull分布函数计算年均风速、年有效风力小时数、年均风功率密度和风向频率等关键风力技术参数,对郑州市的风能资源状况和风力发电前景进行全面评估。结果表明:郑州地区距地10 m高度的年均风速均呈现逐年减小变化趋势,而历年平均风速从郑州市西部到东部呈现递减的空间分布规律。郑州地区风能资源整体贫乏,但是嵩山地区的风能资源具有显著优势,嵩山地区属于风能丰富区,其平均风速为4.6 m/s、有效风力小时数超过6000 h,平均风功率密度也在200 W/m^(2)以上,且风向频率分布良好,风能分布较为集中,具备很好的经济效益和投资价值。

关键词： 电力交易   数据分类   数据分级   智能电网   电力市场  

摘要： 随着智能电网的发展和电力市场化改革的深入,电力交易数据量急剧增加,数据类型日趋复杂。有效的数据分类分级对于提升电力系统运行效率、保障电力市场稳定运行具有重要意义。本文旨在深入探讨电力交易数据的分类与分级方法,并分析其在电力交易、市场监管和数据分析等领域的应用。首先,本文分析了电力交易数据的特性,并基于这些特性提出了一个综合的数据分类框架;其次,根据不同级别的数据敏感性和重要性进行了分级研究;在分类与分级的基础上,本文进一步分析了电力交易数据在各个领域的应用。本文通过深入探讨电力交易数据的分类分级管理,为电力市场的规范化、透明化和高效化提供了新的理论和方法指导。

关键词： 新能源   微电网   储能   太阳能   风能  

摘要： 新能源微电网是未来军事设施和基地实现能源自给、独立供电,装备和作战任务实现可持续、不间断供电的有效方式,代表了未来军事能源的发展趋势,通过建立新能源微电网将集中发电模式转向本地灵活可靠的可持续电力或储能形式以此用来缓解战场或属地社会生活、生产用电紧张,提高战场和属地的能源综合利用效率和调度能力,降低后勤补给压力。鉴于该发电方式的时域与空域不受限,其在军事能源领域得到了广泛应用,应用方式也随着经验的积累和技术的迭代在不断创新,对战略决策、作战部署和装备效能的发挥也产生了显著的增益影响。当然,有别于民用新能源微电网的使用环境和工况,军用新能源微电网往往面临极端的环境、复杂的工况和高强度的毁伤冲击等新的挑战,因此其运营与维护方面不仅需要组建专业的力量、建立快速反应、高效处置的运维预案及应对策略,而且在建设过程中也应提高相关组件及附属设施的品质,充分考虑军事新能源微电网可能遭遇的各类特殊情况,包括电网石墨/碳纤维炸弹、爆炸波的冲击毁伤、电磁脉冲干扰、电网病毒、无人机侵扰以及其他人为破坏电网平衡的干预方式,不断提高微电网的战场环境和复杂工况的适应能力,致力于实现战场电能源的安全、高效和可持续保障。基于以上考虑,本文系统综述了太阳能、风能等军用新能源微电网系统的运营、维护及故障处置分析的最新研究成果,并对面向战场的军事新能源微电网的未来发展提出了参考建议。