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电热综合能源系统中热力管网动态建模及协调运行研究综述 [PDF]
全球能源互联网, 2021 电热综合能源系统中的热力管网由于较强的热惯性而具备被动储热能力，可以提高电力系统的调节能力，为大规模可再生能源并网消纳提供空间。利用热力管网储能的方法可在不增加额外设备与投资的前提下，仅通过电力、热力系统的协调优化，达到平抑可再生能源波动性与间歇性、提高可再生能源使用率的目标。该方法已成为目前较具潜力的灵活性提升手段之一，逐渐受到国内外广泛关注。热力系统本身具有多变量、非线性、时延性等特点，且热力管网运行调节独立于电力系统调度之外，导致在刻画评估热力管网所具备的调节能力时，面临电热系统动态建模难以兼容 ...
徐飞 +6 more
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基于系统动力学模型的电力系统等效惯量时空演变趋势研究 [PDF]
全球能源互联网随着风电、光伏等新能源发电渗透率的不断提高，电力系统等效惯量水平不断下降且空间分布不均的特性日益凸显。而电力系统维持频率稳定的能力与系统等效惯量水平息息相关，因此明确电力系统等效惯量时空演变趋势具有重要意义。基于系统动力学模型，对电力系统等效惯量的时空演变趋势进行了分析。首先，明确新能源电力系统等效惯量概念及有效惯量组成，并分析惯量响应过程；其次，基于系统动力学模型，在考虑地域、技术进步率、综合成本等多因素影响下，对中国各地区光伏、风电、火电、水电、核电2025—2060年间的装机容量进行预测；最后 ...
刘学成 +7 more
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全球能源互联网, 2020 随着电动汽车的普及和电池技术不断成熟，电动汽车作为分布式储能的应用前景日益受到关注。通过对电动汽车充放电功率的合理引导和调度，电动汽车可向电力系统提供调频、调峰等功率及能量型调节服务，从而提高电力系统对波动性可再生能源的利用水平。然而，各国对电动汽车储能潜力的定量评估研究较少，以往有限研究对不同车型种类、车主用车行为等因素的影响分析不足。因此，基于中国未来电动汽车发展预测，结合各类车型出行及停车行为特征，预测了未来大规模电动汽车储能潜力，并对电动汽车储能与可再生能源协同的效果进行了评估。此外 ...
刘坚
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考虑配电网与电化学储能交互耦合关系的异常运行状态预警方法 [PDF]
全球能源互联网配电网稳定性直接关系到终端用户侧储能的运行质量。针对配电网异常运行场景下用户侧储能系统的安全问题，提出了一种热失控预警方法。该方法通过确立从配电网异常状态到用户侧储能的完整传导路径，识别了锂离子电池热失控的关键特征量，包括异常电流值/电压值和异常状态持续时长。进而建立了用户侧储能的状态演化模型，分析了这些特征量对储能安全运行状态的影响。仿真结果揭示了不同异常电气量变化对储能安全的具体影响，如异常电流值/电压值与储能异常温度的高正相关性，以及异常状态持续时长的强正相关性。基于此 ...
范培潇 +6 more
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计及需求响应潜力的电动汽车聚合商多主体日前投标策略 [PDF]
全球能源互联网针对电动汽车这一新型储能资源大规模接入后电力市场多主体竞争格局，提出一种计及需求响应潜力的电动汽车聚合商多主体日前投标策略。以实现削峰填谷、保障电网安全稳定运行等为目标，促使电网与聚合商等多方市场主体可持续发展，探索其未来商业模式。首先，根据电动汽车用户出行特性进行电动汽车集群分类，考虑出行时间、到达时间及荷电状态等因素，模拟集群内用户随机充放电选择。结合聚合商整体充电功率上限值与电能波动区间值等主要因素，基于历史数据评估聚合商需求响应潜力。然后，考虑多个聚合商投标问题，建立日前市场投标模型 ...
侯慧 +6 more
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基于谐波电压突变与盲区识别的自适应混合式孤岛检测法 [PDF]
全球能源互联网孤岛检测技术是分布式光伏规模化接入配电网的关键技术。正反馈主动移频法 （active frequency drift with positive feedback，AFDPF） 是目前应用最广泛的主动式孤岛检测法之一，针对其存在的对电能质量影响大、可靠性差的问题，提出一种基于谐波电压突变与盲区识别的自适应混合式孤岛检测法。首先，提出以突变量检测加延时的方式替代传统谐波电压检测法的总谐波失真 （total harmonic distortion，THD） 值整定，构建孤岛保护启动判据；其次，基于过 ...
冯德品 +5 more
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广东电网遭台风泰利侵袭的输配电设备受损分析及评估 [PDF]
全球能源互联网近年来致灾台风频率呈增加趋势，以2023年影响广东电网约百万用户的第4号台风“泰利”为例，分析广东电网遭台风侵袭受灾情况，建立输配电杆塔受损预测模型，识别关键特征变量与因素，为电网防灾减灾提供支持。首先，分析台风“泰利”气象特征，具有“台前对流活跃，风力强度大，降水范围广”等特点，对输配电设备均产生一定程度破坏。其次，利用随机森林、支持向量机、梯度决策树、神经网络等4种机器学习算法建立输配电杆塔受损预测模型，并对比部分算法针对不平衡样本优化前后模型表现。算例表明，随机森林优化后提升最大 ...
侯慧 +5 more
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全球能源互联网电池健康状态（state of health，SOH）是保证系统安全稳定运行的关键，健康状态估计不准将影响电池的使用性能，甚至引发电池滥用等问题。电池电化学阻抗谱通过宽频范围内电池的阻抗特征来反映其内部的电化学过程，蕴含了大量电池老化信息，已经逐渐成为分析锂离子电池性能的有力工具。然而，传统的电池阻抗谱测试方法耗时长、成本高昂。为此，以实现锂离子电池的精细化检测与健康状态快速评估为目标，围绕基于电化学阻抗谱重构技术的电池健康状态估计方法展开研究。通过逆重复最大长度序列设计多频电流激励信号 ...
侯林涛 +5 more
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全球能源互联网, 2019 为解决高电动汽车渗透率下充电需求受到配电设施容量限制的矛盾，提出了基于充电权在“微市场”中进行交易的电动汽车集群运行控制技术。在配电网中某一特定区域内某一时间段充电桩集群总充电功率受限时，通过电动汽车充电权在“微市场”机制下交易的市场化手段，实现在用户参与下的电动汽车充电需求自动调整，从而减少用电高峰时段的总充电功率，实现配电网特定区域内用电负荷削峰填谷。应用该策略，安装于一个配网变压器下的充电桩的总功率可以大于变压器容量与其它负荷用电尖峰的差值，大幅增加充电桩安装数量，满足更多用户的充电需求 ...
张纲 +7 more
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全球能源互联网, 2020 区域电网的黑启动能力是电力系统安全运行的重要保障之一。随着风电和光伏发电在系统中占比越来越高，特别对于风电装机占比高但水电少、甚至无水电的地区，风电结合储能能否作为黑启动电源受到研究者关注。结合黑启动方案规范，设计了基于多储能系统的风电场黑启动方案，提出风-储联合系统黑启动过程的4个主要阶段，并提出以持续有效出力概率计算风电汇集地区全年能满足黑启动的时段占比，衡量地区风电黑启动成功概率。最后基于PSCAD对简化的风-储联合系统仿真储能自启动、风电场启动及火电机组辅机启动3个过程，初步从暂态层面验证了风 ...
李翠萍 +6 more
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