孤岛运行

摘要： 下垂控制元件的不断接入,使电力系统运行情况变得更加复杂,给电力系统分析带来了新的挑战。潮流计算是电力系统分析中最为基础且重要的一类计算。在对具有下垂控制元件的电力系统潮流进行计算时,需要面临常规潮流计算中不曾考虑的新问题。文中从下垂控制的基本原理入手,对计及下垂控制的电力系统潮流计算研究进行综述。首先,简要介绍下垂控制的原理、主要元件类型及下垂控制潮流计算的应用场景;其次,介绍下垂控制元件参与潮流计算时的处理方法;然后,讨论交流系统中计及下垂控制的潮流计算的频率问题,并介绍国内外现有的求解方式;最后,结合电力系统潮流计算新需求,提出计及下垂控制的潮流计算在建模方面需要建立统一化计算模型,在求解算法方面可采用数学规划方法进行求解,但须结合实际场景进一步完善。

摘要： 当分布式电源(distributed generation,DG)发生孤岛效应并停止运行时,可能导致重要负荷供电中断、DG弃光率升高和配电网供电可靠性降低。提出了一种基于改进二进制粒子群算法的孤岛划分新方法。根据线路电阻确定停电区域内负荷与各DG的电气距离,将其划分为多个单DG初级孤岛,以降低算法复杂度、避免功率远距离输送;给出具有“移动”“寻优”“突变”特性的速度更新公式和逐级约束的位置更新公式,并利用其划分各初级孤岛,以避免算法陷入局部最优解,从而提高其寻优速度;调整不满足约束条件和存在孤岛融合的供电区域,以保证孤岛运行的稳定性和最优性,实现孤岛划分。利用MATLAB/Simulink搭建IEEE 69节点配电系统,验证了该方法的有效性。

摘要： 本文针对电网发生大规模停电事故期间,秦山核电厂1号机组(简称“秦山一期”)保证厂用电、实现黑启动的方案进行了探讨,为发生事故后尽快实现机组重新启动提供了指导。以提高电厂的应急响应能力,尽可能缩短事故处理时间,降低核安全风险。

摘要： 文章从某垃圾焚烧发电厂的工艺特点、电气主接线方式、厂用电负荷分配及热机系统性能进行分析,通过机组100%甩负荷试验检验汽轮发电机组甩负荷动态最大转速飞升能控制在危急保安器动作转速以内,利用现有发变组同期装置,增加线路同期点并增设汽轮机组DEH系统“孤岛”判据,实现机组带厂用电孤岛运行不停机,直接与电网并列运行。验证垃圾焚烧发电机组带厂用电孤岛运行的可行性,对优化垃圾焚烧发电项目设计、建设运营成本控制,提高机组安全经济运行,具有良好的现实意义。

摘要： 新能源发电技术持续发展,在满足电能需求的同时,也能解决日益凸显的环境问题,因而越来越受到重视。受分布式电源间歇性、波动性、不可预测性等因素影响,高渗透率的分布式电源势必会影响大电网。为解决上述问题,就需要对微电网进行有效控制。基于微电网稳定运行,分析微电网结构、运行控制策略以及分布式电源控制方法等关键技术,提出一种并网、孤岛两种运行模式转换原理。

摘要： 阐述M701F4燃气-蒸汽联合循环机组FCB的性能试验,操作步骤,风险防范措施,探讨试验过程中出现的问题与解决方法,包括同期并网、孤岛运行状态、工况负荷变化。

摘要： 由于风力资源具有无污染、效率高、可再生且可持续发展的特点,因此成为各国新能源开发的重点。中国“碳达峰,碳中和”提出的承诺目标,加速了风电技术的发展,通过对风电综合故障的分析探讨,克服和解决在技术发展中所产生的问题,进一步推动风力发电技术改进,从而使风力发电技术更好地应用于新能源领域,将是我国新能源技术人员今后的工作重点和奋斗目标。

摘要： 发电机组孤岛运行是电厂一种较特殊的运行模式,在外电网故障失电的情况下需要保持暂时的运行状态,对发电机组的控制系统和操作人的技术水平有较高的要求.尤其,现国内火力发电机组发电已超过70％,具有绝对的主导地位.然而,由于火电机组结构复杂、系统繁多,当出现孤岛运行时,通常难以长期维持机组稳定运行及发挥保安电源作用.因此,研究孤岛运行时发电机组控制策略,提高孤岛运行时的安全性和供电可靠性,对保障生产的安全稳定具有重要意义.本文主要研究某自备电厂并网运行发电机组,在外电网受雷雨或故障失电后,为保厂用电,发电机组孤岛运行的研究及操作注意事项.

摘要： 针对采用柔性直流输电异步联网后,交流联络线N-2故障跳开形成换流站近区局域电网孤岛运行方式下系统存在的频率稳定问题及其特性进行了分析.在给出联网转孤岛详细稳控措施的基础上,选取频率问题最突出的方式对频率暂态特性展开研究,梳理其主要的影响因素,并对切机措施与柔直功率紧急控制进行了对比分析.分析表明切机与功率紧急控制都能有效提高孤岛系统的稳定性,但在改善频率暂态特性效果方面,切机要优于功率紧急控制.最后,以渝鄂背靠背柔性直流工程为算例,搭建电磁暂态仿真模型进行了验证,并据此提出了保障联网转孤岛稳定运行的交流联络线预控范围.

摘要： 当微电网孤岛运行时,需要一定的控制策略建立系统内的电压和频率平衡.下垂控制因为不依赖于通信设备、运行可靠性高、"即插即用"等优点成为了微电网中广泛采用的控制策略.目前主要包括电压下垂控制和磁链下垂控制两种.首先,介绍了两种下垂控制的原理与下垂控制器设计.接下来,利用MATLAB/Simulink搭建了一个微源模型,分别利用以上两种策略对微源进行控制,并比较了两种策略下的输出电压、电流、频率特性.比较结果表明两种策略各有优劣.其中电压下垂控制比较复杂,频率偏差较大,但是电压、电流波形更好,谐波含量较小;磁链下垂控制比较简单,可以实现频率的微小偏差甚至零偏差,但是输出的电压、电流谐波含量较大.

摘要： 云南永仁－富宁±500kV直流输电工程是观音岩电厂电量送出的主要通道,正常运行时采用联网运行方式,通过仁和开关站连接交流主网,当永仁换流站与仁和开关站联络线断开后,将被动进入孤岛运行方式,为了验证永富直流孤岛运行方式下的电压、频率控制策略,开展了1000MW输送功率下孤岛运行方式双极闭锁试验,试验发现控制保护的动作时间与前期EMTDC和EMTP仿真结果有差异,过电压水平高于仿真值.通过修改控制软件参数,优化动作时序后再次试验,过电压水平降低至仿真水平以下,验证了永富直流孤岛运行的能力,同时给后期大功率孤岛试验提供了参考.

摘要： 楚穗直流孤岛运行方式为系统正常运行方式之一,结合前期小湾电站已进行的孤岛试运行、联网与孤岛方式转换、双极闭锁等试验.总结在孤岛运行方式下,保证厂用电运行可靠性,提高机电设备运行可靠性,为机组安全运行奠定基础.为了确保楚穗直流孤岛运行方式下小湾电站安全运行,进行10kV厂用电备自投改造是必要的,实现孤岛运行方式下双极闭锁后外来厂用电备自投.

摘要： 本文考虑了在各时段微电网孤岛运行约束条件,提出了一种新的微电网最优化运行模型.问题以微电网运行费用最小为目标,同时考虑微电网在并网与孤岛条件下的约束.应用奔德斯(Benders)分解方法,将问题分解为考虑日前运行费用最小的主问题与孤岛不平衡电量最小的子问题.这样,就可以将复杂的优化问题转化为两个简单的线性规划问题进行求解,极大的降低了求解速度.最后,本文通过算例对比分析,得出本文所提出的优化算法和优化策略的优点.

摘要： 并网运行中的核电机组,当遇到电网故障等第三类的GPA(发电机和输电保护系统)保护时,会造成机组解列,甩负荷至厂用电,又称孤岛运行.甩厂用电将对机组产生较大的瞬态扰动.由于在高功率平台和低功率平台甩厂用电时,最终功率整定值的设计差异,两者对机组的瞬态响应是不同的.本文利用全配置仿真系统模拟了CPR1000核电机组100％Pn和25％Pn功率平台下超高压断路器断开,机组进入孤岛运行的瞬态过程,得到了机组核功率,一回路温度,稳压器压力和水位、R棒和G棒棒位、蒸汽发生器水位、GCTc开度等重要参数的响应曲线,并结合系统设计原理进行了数据分析.另外通过参数对比和归纳,初步探讨了两种不同瞬态过程中的响应差异及响应特点,这将为操纵员应对高、低功率平台下的甩厂用电瞬态时的关注侧重点提供技术依据.

摘要： 随着配电网中的分布式发电机组数量的不断增加,微电网的概念提了出来并很好地协调了多个分布式电源间的能源需求、消费问题.微电网常在公共点上接入负载,运行在孤岛模式,但非线性负载的出现引起了电压谐波的畸变,会进一步影响在公共连接点上的其他负荷或者分布式电源的性能,对电网电压和电能质量等方面带来许多问题.本文研究了微电网在孤岛运行模式下,如何平衡各分布式电源的电流、功率输出,消除了电流和无功功率的环流.本文建立了并联逆变器系统的分层控制模型,通过二次控制将电压和频率恢复到额定值,并通过增强型虚拟阻抗与谐波补偿器合适地均分了电流和功率,抑制了谐波电压.最后,通过Matlab/Simulink仿真验证了并联逆变器在非线性负载下稳定运行的可行性.

摘要： 电容具有储能功能,能够利用其静电容量对突变瞬时功率进行补偿.超级电容更具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等突出优点.孤岛运行的内燃发电机组电站系统,由于容量有限,动态响应较差,气体发动机尤甚.钻井作业时,负载变化剧烈,对电站冲击较大.并联一定容量的电容器及相应电路,通过其实时储能充放电环节来改进与发动机容量相关的有功功率动态补偿问题，可改善气机发电电站的动态响应特性,减小电站冗余设计容量,为清洁能源替代传统油机市场提供一种性能改善提高的方案。

摘要： 某电厂现有发变组同期装置及燃机控制系统(TCS)通常由发电机出口断路器52G同期合闸并网,不能实现主变高压侧两台断路器同期并网,本文对此提出了“SID-2X-B选线器+SID-2FY同期装置”的方案实现了三点同期并网,当主变高压侧2台断路器因异常故障跳闸,在余热锅炉等重要辅机满足孤岛运行的条件下,汽机继续保持3000r/min运行,燃机快速减少燃烧率,发电机带厂用电进入“孤岛运行”,当机组需要从孤岛运行再并网时,由燃机控制系统TCS给DCS发出信号“燃机机组允许孤岛运行再并网”,然后由DCS发同期指令至发电机控制GCP装置,闭合TCB1或TCB2或TCB1、TCB2都闭合,完成并网,大大缩短了机组与系统解列的时间,提高孤岛运行工况下机组运行的经济性,值得类似接线方式的机组借鉴.

摘要： 微网中含有大量的逆变型分布式电源(IBDG),其运行控制及故障特性与传统同步发电机不同.分析了IBDG的逆变器控制方式,在DIgSILENT仿真软件上建立了微网在不同运行控制模式(并网、孤岛)下IBDG的控制模型.分析了在不同控制下线路发生短路故障时IBDG侧与线路侧的故障特性,比较分析了微网不同运行控制模式下故障保护受到的影响,为含IBDG的微网保护策略提供依据.

摘要： 微网中含有大量的逆变型分布式电源(IBDG),其运行控制及故障特性与传统同步发电机不同.分析了IBDG的逆变器控制方式,在DIgSILENT仿真软件上建立了微网在不同运行控制模式(并网、孤岛)下IBDG的控制模型.分析了在不同控制下线路发生短路故障时IBDG侧与线路侧的故障特性,比较分析了微网不同运行控制模式下故障保护受到的影响,为含IBDG的微网保护策略提供依据.

摘要： 微网中含有大量的逆变型分布式电源(IBDG),其运行控制及故障特性与传统同步发电机不同.分析了IBDG的逆变器控制方式,在DIgSILENT仿真软件上建立了微网在不同运行控制模式(并网、孤岛)下IBDG的控制模型.分析了在不同控制下线路发生短路故障时IBDG侧与线路侧的故障特性,比较分析了微网不同运行控制模式下故障保护受到的影响,为含IBDG的微网保护策略提供依据.

摘要： 本发明涉及一种用于运行孤岛电网(1)的方法，所述孤岛电网包括一组电压控制转换器(9a，9b)，所述一组电压控制转换器用于以对应于频率‑功率特性曲线(20a，20b)的方式将再生功率源(3a，3b)的功率转换为AC功率。所述孤岛电网(1)进一步包括负载(6)以及控制单元(11)，所述负载取决于所述孤岛电网(1)的交流电压的电压振幅

摘要： 一种考虑源荷运行特性的有源配电网孤岛运行方法：根据选定的配电系统，输入配电系统结构及参数；建立考虑源荷运行特性的有源配电网孤岛运行问题的数学模型，包括：设定在故障时间内配电系统恢复的有功负荷量最大为目标函数，分别考虑孤岛主电源唯一性约束、系统潮流约束、运行电压约束、支路电流约束、不可控分布式电源运行约束和可控分布式电源运行约束；将得到的数学模型采用原对偶内点法进行求解得到：目标函数值、各节点电压幅值、各节点负荷恢复系数、分布式电源的运行策略及分段开关开断状态；输出求解结果。本发明建立一种考虑源荷运行特性的有源配电网孤岛划分模型，其数学本质是非线性规划问题，采用原对偶内点法进行求解，得到供电恢复方案。

摘要： 一种考虑源储荷运行特性的有源配电网孤岛运行方法：根据选定的配电系统，输入配电系统结构及参数；依据配电系统结构及参数，建立考虑源储荷运行特性的有源配电网孤岛运行问题的数学模型，包括：设定一段时间内配电系统恢复有功负荷最大为目标函数，分别考虑储能系统运行约束、孤岛主电源唯一性约束、系统潮流约束、运行电压约束、支路电流约束、不可控分布式电源运行约束和可控分布式电源运行约束；将数学模型采用原对偶内点法进行求解，得到目标函数值、各节点电压幅值、各节点恢复负荷系数、分布式电源的运行策略、分段开关开断状态、储能系统的充放电功率值、储能系统的荷电状态；输出求解结果。本发明能够提高配电系统负荷恢复水平。

摘要： 本发明公开了一种微电网并网运行模式切换孤岛运行模式的调控方法及系统，方法包括：根据实际应用需要对微电网内的设备按照重要程度进行投入和退出以及调控的优先级排序；并网时，实时采集微电网的运行数据信息和潮流分布信息，预先计算一旦微电网进入孤岛，失去主网电能功率后的功率平衡缺口数值，并按照设备优先级顺序，推演计算可瞬间投切或调节的分布式电源、负载设备、储能设备的功率调控动作，使在孤岛发生时瞬间可以建立新的功率平衡，生成针对不同设备的孤岛调控预案，并预先下达给相应设备的控制终端；当监测到孤岛时，将孤岛状态变化信息传送给控制终端，触发可控设备自动执行相应的孤岛调控预案，通过合理调控，使电能得到合理利用。

摘要： 本发明公开了一种微电网孤岛运行转并网运行的电压再同步检测方法，采用最高可达10kHz采样频率的超采样单元对微电网公共耦合点两侧三相电压持续采样，再通过软件锁相环实时计算两侧电压和角度，通过对比两侧电压角度之差的大小判定微电网是否满足再同步并网的条件，为微电网的再同步并网提供检测判据，使复杂微电网在储能单元发生故障时，仍可以有效判定并网条件，为复杂微电网在孤网转并网运行过程中提供客观冗余的依据，避免因储能单元检测故障导致非同步并网情况的发生，思路新颖，安全可靠，具有良好的应用前景。

摘要： 本发明公开一种柔性直流输电系统孤岛运行转联网运行的方法，包括：检测电流电气量判据及网侧电压辅助判据，当两者同时满足触发柔直系统孤岛转联网运行，否则继续孤岛模式运行；若触发柔直系统孤岛转联网运行，则临时闭锁换流阀，并持续预设临时闭锁时间ttemp；临时闭锁开始后T时刻，检测网侧三相电压有效值是否均大于第二电压阈值；若满足，则临时闭锁时间结束后以联网方式解锁运行；若不满足，则认为误判联网转孤岛，临时闭锁时间结束后以孤岛方式解锁运行。本发明的方法，可以减少柔直系统对交流电网开关状态的需求，降低成本；通过临时闭锁可以避免孤岛转联网过程中过流跳闸，避免柔直系统停运。

摘要： 本发明实施例公开了一种小水电站孤岛运行和并网运行的识别方法和系统。该方法包括：检测小水电站所在的电网频率并作为第一频率；向电网引入扰动信号预设时间后，检测电网的频率并作为第二频率；根据第一频率与第二频率的大小关系确定小水电站的运行状态，其中运行状态包括孤岛运行和并网运行。本发明实施例提供的技术方案，通过向小水电站所在的电网加入扰动信号后，根据第一频率和第二频率的大小关系来确定小水电站的运行状态，能够及时处理小水电站电网频率过高或过低影响用户供电效率的问题，且不需要维护人员手动修改功率定值，能够避免手动调节小水电站的输出功率过高或过低使小水电站解列装置出现误动或拒动的现象。

摘要： 一种考虑源储荷运行特性的有源配电网孤岛运行方法：根据选定的配电系统，输入配电系统结构及参数；依据配电系统结构及参数，建立考虑源储荷运行特性的有源配电网孤岛运行问题的数学模型，包括：设定一段时间内配电系统恢复有功负荷最大为目标函数，分别考虑储能系统运行约束、孤岛主电源唯一性约束、系统潮流约束、运行电压约束、支路电流约束、不可控分布式电源运行约束和可控分布式电源运行约束；将数学模型采用原对偶内点法进行求解，得到目标函数值、各节点电压幅值、各节点恢复负荷系数、分布式电源的运行策略、分段开关开断状态、储能系统的充放电功率值、储能系统的荷电状态；输出求解结果。本发明能够提高配电系统负荷恢复水平。

摘要： 一种考虑源荷运行特性的有源配电网孤岛运行方法：根据选定的配电系统，输入配电系统结构及参数；建立考虑源荷运行特性的有源配电网孤岛运行问题的数学模型，包括：设定在故障时间内配电系统恢复的有功负荷量最大为目标函数，分别考虑孤岛主电源唯一性约束、系统潮流约束、运行电压约束、支路电流约束、不可控分布式电源运行约束和可控分布式电源运行约束；将得到的数学模型采用原对偶内点法进行求解得到：目标函数值、各节点电压幅值、各节点负荷恢复系数、分布式电源的运行策略及分段开关开断状态；输出求解结果。本发明建立一种考虑源荷运行特性的有源配电网孤岛划分模型，其数学本质是非线性规划问题，采用原对偶内点法进行求解，得到供电恢复方案。

摘要： 本发明公开了一种微电网并网运行模式切换孤岛运行模式的调控方法及系统，方法包括：根据实际应用需要对微电网内的设备按照重要程度进行投入和退出以及调控的优先级排序；并网时，实时采集微电网的运行数据信息和潮流分布信息，预先计算一旦微电网进入孤岛，失去主网电能功率后的功率平衡缺口数值，并按照设备优先级顺序，推演计算可瞬间投切或调节的分布式电源、负载设备、储能设备的功率调控动作，使在孤岛发生时瞬间可以建立新的功率平衡，生成针对不同设备的孤岛调控预案，并预先下达给相应设备的控制终端；当监测到孤岛时，将孤岛状态变化信息传送给控制终端，触发可控设备自动执行相应的孤岛调控预案，通过合理调控，使电能得到合理利用。