数据驱动建模方法改变了发电机传统的建模范式,导致传统的机电暂态时域仿真方法无法直接应用于新范式下的电力系统。为此,该文提出一种基于数据-模型混合驱动的机电暂态时域仿真(data and physics driven time domain simulation,DPD-T...数据驱动建模方法改变了发电机传统的建模范式,导致传统的机电暂态时域仿真方法无法直接应用于新范式下的电力系统。为此,该文提出一种基于数据-模型混合驱动的机电暂态时域仿真(data and physics driven time domain simulation,DPD-TDS)算法。算法中发电机状态变量与节点注入电流通过数据驱动模型推理计算,并通过网络方程完成节点电压计算,两者交替求解完成仿真。算法提出一种混合驱动范式下的网络代数方程组预处理方法,用以改善仿真的收敛性;算法设计一种中央处理器单元-神经网络处理器单元(central processing unit-neural network processing unit,CPU-NPU)异构计算框架以加速仿真,CPU进行机理模型的微分代数方程求解;NPU作协处理器完成数据驱动模型的前向推理。最后在IEEE-39和Polish-2383系统中将部分或全部发电机替换为数据驱动模型进行验证,仿真结果表明,所提出的仿真算法收敛性好,计算速度快,结果准确。展开更多
针对燃气-蒸汽联合循环且余热锅炉不补燃的热电联产机组(combined power and heat unit,CHP),首先,基于能量守恒建立天然气流量与电力电压、电流的等值关系,进而考虑功率进行变换的物理特性,构建CHP的气电变换等效电路;考虑功率进行传...针对燃气-蒸汽联合循环且余热锅炉不补燃的热电联产机组(combined power and heat unit,CHP),首先,基于能量守恒建立天然气流量与电力电压、电流的等值关系,进而考虑功率进行变换的物理特性,构建CHP的气电变换等效电路;考虑功率进行传递、释放的物理特性,构建CHP的气热转换、烟气排放及运行热损失方程;据此,确立CHP的物理特性等值模型,并定义该模型“以热定电”和“以电定热”策略下的控制参量。其次,利用牛顿法和管网水力计算基本原理,推导电潮流和气、热能流的修正方程及其雅可比元素表达式,提出计及CHP固有特性参数随系统运行状态变化的气-电-热混合能流统一分析方法。最后,通过具有不同CHP控制策略的气-电-热混合系统,验证所提方法的有效性及可行性。展开更多
文摘针对燃气-蒸汽联合循环且余热锅炉不补燃的热电联产机组(combined power and heat unit,CHP),首先,基于能量守恒建立天然气流量与电力电压、电流的等值关系,进而考虑功率进行变换的物理特性,构建CHP的气电变换等效电路;考虑功率进行传递、释放的物理特性,构建CHP的气热转换、烟气排放及运行热损失方程;据此,确立CHP的物理特性等值模型,并定义该模型“以热定电”和“以电定热”策略下的控制参量。其次,利用牛顿法和管网水力计算基本原理,推导电潮流和气、热能流的修正方程及其雅可比元素表达式,提出计及CHP固有特性参数随系统运行状态变化的气-电-热混合能流统一分析方法。最后,通过具有不同CHP控制策略的气-电-热混合系统,验证所提方法的有效性及可行性。
