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微配网多端柔性多状态开关载荷负荷控制系统
1
作者 钱海 曾乔迪 +1 位作者 许士锦 岑宝仪 《电子设计工程》 2025年第2期112-115,120,共5页
微配网多端柔性多状态开关具有多端灵活多态切换等特性,该特性造成载荷负荷具有不确定性和随机性,易出现负荷不均衡情况。为此,设计双层嵌套负荷均衡控制系统。设计多状态开关载荷主控子系统模块,在开关载荷负荷控制微处理单元,控制接... 微配网多端柔性多状态开关具有多端灵活多态切换等特性,该特性造成载荷负荷具有不确定性和随机性,易出现负荷不均衡情况。为此,设计双层嵌套负荷均衡控制系统。设计多状态开关载荷主控子系统模块,在开关载荷负荷控制微处理单元,控制接收外部发送命令。通过负荷控制多端通信接口,实现多端接入通道的多源数据传输。构建供区层和馈线层的双层嵌套加权最小目标函数,充分考虑开关两端等效损耗约束目标函数,避免损耗影响系统控制效率。设计双层负荷动态分配方案,使得开关载荷负荷达到均衡状态。由系统应用仿真结果可知,该系统控制核心三维坐标为(2,6,200),能够达到相对理想的控制目标。 展开更多
关键词 微配网 多端柔性多状态开关 双层嵌套 均衡控制
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配电网故障下柔性多状态开关平滑切换策略
2
作者 李洋滨 粟时平 +1 位作者 龙坤 刘毅博 《现代电力》 北大核心 2025年第1期12-18,共7页
随着分布式能源和微电网的快速发展,配电网控制面临诸多挑战。针对配电网故障失电所造成的微电网停电问题,提出一种柔性多状态开关端口控制切换策略。首先,构建对配网正常并网与故障离网过程的数学模型,并解析柔性多状态开关(flexible m... 随着分布式能源和微电网的快速发展,配电网控制面临诸多挑战。针对配电网故障失电所造成的微电网停电问题,提出一种柔性多状态开关端口控制切换策略。首先,构建对配网正常并网与故障离网过程的数学模型,并解析柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)在配电网正常与发生故障两个不同运转工况下的控制策略及其工作机理;其次,研究FMSS在各种不同工况下的控制策略的平滑切换,并在原有理论的基础上引用状态跟踪控制补偿法,解决现有策略存在的局限性,进一步提出一种具有相位预同步控制的自适应控制策略,能够有效缓解配电网故障断电带来的冲击;最后,在Matlab/Simulink仿真软件中通过仿真验证了该文所提出的控制策略的有效性。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 平滑切换 状态跟踪 相位预同步 配电网
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新能源高渗透配电网柔性多状态开关的多目标优化控制策略
3
作者 刘文军 董伟杰 +3 位作者 陈远扬 何书耘 陈剑 贾东强 《中国电力》 北大核心 2025年第1期85-92,共8页
利用柔性多状态开关(soft open point,SOP)提升配电网的分布式能源(distributed generation,DG)消纳能力,提出了配电台区SOP的多目标优化控制策略。通过分析配电网SOP的接入模式,考虑其在分布式电源消纳与削峰填谷的作用,构建了分布式... 利用柔性多状态开关(soft open point,SOP)提升配电网的分布式能源(distributed generation,DG)消纳能力,提出了配电台区SOP的多目标优化控制策略。通过分析配电网SOP的接入模式,考虑其在分布式电源消纳与削峰填谷的作用,构建了分布式能源日消纳量最大、控制成本最低和馈线日净负荷偏差最小的多目标模型。以改进的配电网算例进行仿真对比验证。结果表明:SOP接入有利于提升新能源消纳,并实现负载均衡。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 配电台区 分布估计 多目标优化
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基于直流电压动态修正的柔性多状态开关自适应下垂控制 被引量：1
4
作者 马文忠 刘晓丽 +3 位作者 王玉生 孟繁丞 刘星宇 李佳慧 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2673-2681,共9页
为了满足配电网的多种互联需求,柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)已衍生出多种互联应用的技术形态,多端FMSS与双端FMSS相比更具经济性和可靠性,已成为研究热点。传统下垂控制通过改变直流侧电压实现不平衡功率的消纳,... 为了满足配电网的多种互联需求,柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)已衍生出多种互联应用的技术形态,多端FMSS与双端FMSS相比更具经济性和可靠性,已成为研究热点。传统下垂控制通过改变直流侧电压实现不平衡功率的消纳,但直流侧电压的偏离会影响系统安全可靠运行。针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的多端FMSS系统,提出了一种改进型下垂控制策略,根据换流器消纳的有功功率实时动态改变直流电压的参考值和下垂增益,实现了直流电压的无偏差运行,既能避免换流站过载,又能解决不平衡功率消纳引起的电压偏离问题,提高了系统的稳定性。另外,由于MMC自身结构特性和PI参数整定困难,将传统的电流内环改为模型预测控制,并采用典型的二阶Runge-Kutta法对状态方程进行离散化,提高了控制精度。最后基于MATLAB/Simulink仿真软件搭建了四端FMSS系统模型,验证了所提控制策略的可行性与有效性。 展开更多
关键词 柔性多状态开关(FMSS) 模块化多电平换流器(MMC) 直流电压动态修正 自适应下垂控制 改进型下垂控制 协同优化控制
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基于线性自抗扰控制的柔性多状态开关直流电压控制策略 被引量：1
5
作者 王正齐 徐浩 王德全 《电力电容器与无功补偿》 2024年第2期107-116,共10页
为提高柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)的抗干扰能力,以保证在系统干扰的情况下维持直流电压稳定,该文提出一种基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的FMSS直流电压控制策略,其控... 为提高柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)的抗干扰能力,以保证在系统干扰的情况下维持直流电压稳定,该文提出一种基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的FMSS直流电压控制策略,其控制策略可以将作用于研究对象的不确定因素整合成系统总扰动,并对扰动进行实时跟踪估计和补偿,以此抑制系统干扰。通过Matlab/Simulink对FMSS建模,并设计线性自抗扰控制器模块来替换电压外环和电流内环中的PI控制器模块。在系统干扰的情况下,对FMSS的抗干扰能力进行实验验证。仿真结果表明,与传统PI双环控制策略相比,基于LADRC的控制策略能更好地应对系统干扰,能有效提高系统干扰抑制的能力,维持FMSS直流电压稳定。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 线性自抗扰控制 MATLAB/SIMULINK 干扰抑制 直流电压稳定
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基于LADRC的柔性多状态开关平滑切换策略 被引量：1
6
作者 刘一琦 孙明哲 +2 位作者 胡存刚 李振杰 班明飞 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1663-1671,I0080,共10页
为实现多端口柔性多状态开关(flexible multi-state switches,FMSS)在所连馈线发生故障时的平滑切换,该文提出一种基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的平滑切换策略,使用LADRC代替比例积分(propor... 为实现多端口柔性多状态开关(flexible multi-state switches,FMSS)在所连馈线发生故障时的平滑切换,该文提出一种基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)的平滑切换策略,使用LADRC代替比例积分(proportional integral,PI)控制器的直流电压外环并设计解耦状态观测器以便控制器参数调节,引入内环电流指令值反馈以减小其在控制模式切换时的变化幅度,实现FMSS控制模式的平滑切换。通过MATLAB/Simulink仿真,验证了馈线故障出现在PQ或UdcQ控制端口的连接处时,采用基于LADRC的平滑切换策略均可显著减小FMSS的直流电压偏移率,使端口有功功率过渡平滑,迅速恢复稳定,更好地实现了多端口FMSS控制模式的平滑切换。 展开更多
关键词 柔性配电网 线性自抗扰控制 柔性多状态开关 馈线故障 平滑切换
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基于递归径向基神经网络滑模的多功能柔性多状态开关控制方法 被引量：1
7
作者 廖江华 高伟 +1 位作者 唐钧益 杨耿杰 《电气技术》 2024年第5期11-21,共11页
近年来,新能源和电动汽车的渗透比例逐渐增高,给配电网的潮流优化和电能质量治理带来严峻挑战。针对分布式电源的随机性和间歇性问题,设计一种基于递归径向基神经网络(RRBFNN)滑模的多功能柔性多状态开关(FMS)控制方法,在实现功率交互... 近年来,新能源和电动汽车的渗透比例逐渐增高,给配电网的潮流优化和电能质量治理带来严峻挑战。针对分布式电源的随机性和间歇性问题,设计一种基于递归径向基神经网络(RRBFNN)滑模的多功能柔性多状态开关(FMS)控制方法,在实现功率交互和多端单相接地故障柔性消弧的同时,增强FMS的抗扰能力。首先考虑扰动的影响,设计一种改进RRBFNN滑模控制方法,以克服传统滑模控制固有的抖振现象和对系统精确数学模型的依赖,并减小并网暂态冲击;柔性消弧控制采用微积分型滑模面,理论推导出0轴电压控制律,提高故障电流抑制率;进一步通过李雅普诺夫定理证明所设计方法的稳定性和收敛性。最后,在Matlab/Simulink中搭建三端口FMS及其控制系统的仿真模型,通过对比仿真验证了所提策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 配电网 柔性多状态开关(FMS) 单相接地故障 柔性消弧 径向基神经网络(RBFNN) 滑模控制
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三端口柔性多状态开关多模式平滑切换控制策略
8
作者 张錾 李岚 +3 位作者 霍群海 李宁宁 王文勇 韦统振 《现代电力》 北大核心 2024年第4期775-785,共11页
光伏整县推进和电动汽车快速发展造成配电网末端电压偏高等电能质量问题,基于区域柔性互联的柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)技术成为解决方案之一。针对柔性多状态开关PQ模式与VF模式间切换的波动及冲击性问题,提出... 光伏整县推进和电动汽车快速发展造成配电网末端电压偏高等电能质量问题,基于区域柔性互联的柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)技术成为解决方案之一。针对柔性多状态开关PQ模式与VF模式间切换的波动及冲击性问题,提出在状态跟随控制器之后添加惯性环节,并改进相位预同步环节,可实现FMSS并离网工作模式的平滑切换。针对FMSS直流母线控制端的馈线故障导致系统运行崩溃问题,提出一种引入权值调节的控制策略,可实现系统稳定运行情况下,有功控制和直流母线电压控制的平滑切换。在MATLAB/Simulink环境下搭建了三端口FMSS仿真模型,对提出的控制策略进行了仿真验证,仿真结果实现了任意馈线故障下三端口FMSS无缝转供电功能。最后搭建物理实验平台,进一步验证了所提平滑切换策略的有效性。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 工作模式切换 平滑切换 惯性环节 改进预同步控制器 权值调节
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基于RBFNN稳态逆模型的多端柔性多状态开关平滑切换策略
9
作者 任洁 刘桂英 +1 位作者 粟时平 蔡明君 《电测与仪表》 北大核心 2024年第10期167-174,共8页
直流母线电压的稳定是柔性多状态开关正常运行的关键。柔性多状态开关(FMS)多工作模式的硬切换会导致直流母线电压产生剧烈波动,而采用平滑切换是实现母线电压稳定的最有效途径。文章详细分析了稳态逆模型平滑切换的原理,然后,针对其不... 直流母线电压的稳定是柔性多状态开关正常运行的关键。柔性多状态开关(FMS)多工作模式的硬切换会导致直流母线电压产生剧烈波动,而采用平滑切换是实现母线电压稳定的最有效途径。文章详细分析了稳态逆模型平滑切换的原理,然后,针对其不足,深入研究了径相基函数神经网络(RBFNN)稳态逆模型平滑切换技术,给出了运用RBFNN改进稳态逆模型平滑切换的原理,进行了详细的实验验证。理论分析和实验结果显示,通过RBFNN控制修正PI输出来补偿扰动对系统的影响,将修正后的PI输出与稳态逆模型输出叠加生成内环参考值,有效平缓切换瞬间母线电压的振荡,能够实现直流母线电压波动小、响应速度快、动态特性佳、适应工况广等优点。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 平滑切换 稳态逆模型 RBFNN
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电网电压不平衡下基于超级电容储能的柔性多状态开关多目标控制策略
10
作者 何东 张文 +2 位作者 邹玉新 蔡需同 兰征 《高电压技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期5482-5494,共13页
当电网电压不平衡时,传统电压电流控制策略下含柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)的交直流混合配电网交流侧易发生有功和无功功率波动、并网电流畸变以及直流侧直流母线电压波动等电能质量问题。基于此,首先分析了含FMS... 当电网电压不平衡时,传统电压电流控制策略下含柔性多状态开关(flexible multi-state switch,FMSS)的交直流混合配电网交流侧易发生有功和无功功率波动、并网电流畸变以及直流侧直流母线电压波动等电能质量问题。基于此,首先分析了含FMSS的交直流混合配电网拓扑及电压不平衡特性,并提出一种基于超级电容储能的FMSS多目标控制策略。该方法通过调整调节系数D,实现FMSS在输出电流平衡、有功功率和无功功率恒定不同控制目标间的灵活切换。同时利用直流侧超级电容储能系统吸收不平衡功率以稳定直流母线电压,实现电网电压不平衡条件下FMSS的多目标控制。最后利用MATLAB/Simulink仿真软件和硬件在环实验平台搭建含FMSS的交直流混合配电网模型,验证了所提策略的有效性和可行性,确保了交直流互联系统的安全可靠运行。 展开更多
关键词 电网电压不平衡 柔性多状态开关 正、负序分量 超级电容储能 多目标控制
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柔性多状态开关应用场景分析 被引量：32
11
作者 霍群海 李梦菲 +4 位作者 粟梦涵 杨欢 李达义 陆翌 韦统振 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期13-21,共9页
随着配电网负荷、分布式能源及电动汽车的快速增长,传统的配电网结构与调控方式面临巨大挑战,馈线功率失衡、变压器重过载、城市输配电增容困难等问题日益突出。配电网柔性多状态开关技术为解决上述问题带来了可能。文中以配电网区域柔... 随着配电网负荷、分布式能源及电动汽车的快速增长,传统的配电网结构与调控方式面临巨大挑战,馈线功率失衡、变压器重过载、城市输配电增容困难等问题日益突出。配电网柔性多状态开关技术为解决上述问题带来了可能。文中以配电网区域柔性互联典型应用场景为切入点,分析了柔性多状态开关适用的不同应用场景,研究了不同应用场景下柔性多状态开关的应用背景和优势,并对典型应用场景下功能需求、技术支撑情况、示范应用以及研究难点进行了分析,给出了不同应用场景面临的关键问题和挑战,并展望了柔性多状态开关未来的研究方向。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 应用场景 功能分析 拓扑结构
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柔性多状态开关新型复合控制策略 被引量：42
12
作者 霍群海 粟梦涵 +2 位作者 吴理心 韦统振 王鹏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期166-170,共5页
分布式电源的大量接入和电动汽车的快速普及成为现今配电网面临的双重挑战,同时当前配电网普遍存在闭环设计、开环运行的现象,导致配电网内馈线功率失衡现象严重。为解决上述问题,文中研究了用于配电网馈线互联的柔性多状态开关控制技... 分布式电源的大量接入和电动汽车的快速普及成为现今配电网面临的双重挑战,同时当前配电网普遍存在闭环设计、开环运行的现象,导致配电网内馈线功率失衡现象严重。为解决上述问题,文中研究了用于配电网馈线互联的柔性多状态开关控制技术。基于柔性多状态开关接入方式和拓扑分析,分析了柔性多状态开关与两侧馈线进行功率交换的原理。然后提出了一种新型复合控制策略,直流母线电压由所有变流器共同控制,能够实现装置同时独立进行有功潮流调节和无功补偿两种功能。搭建了仿真模型和原理样机实验平台,进行了配电网两条馈线潮流控制和无功补偿功能验证。仿真和实验结果显示,所提出的控制策略有效可行。 展开更多
关键词 配电网 柔性多状态开关 馈线互联 有功潮流 无功补偿
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基于柔性多状态开关的主动配电网双层负荷均衡方法 被引量：30
13
作者 王灿 吴耀文 +3 位作者 孙建军 查晓明 丁凯 李伟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期77-85,共9页
分布式电源(DG)的大量接入使得配电网源荷不确定性与随机性增大,而柔性多状态开关(FMS)的应用使得供区间互联不再受制于电压等级和相位,主动配电网(ADN)多供区联合优化运行将成为新常态,也为改善负荷不均衡现象、提高供电水平提供了基... 分布式电源(DG)的大量接入使得配电网源荷不确定性与随机性增大,而柔性多状态开关(FMS)的应用使得供区间互联不再受制于电压等级和相位,主动配电网(ADN)多供区联合优化运行将成为新常态,也为改善负荷不均衡现象、提高供电水平提供了基础。利用FMS灵活互联的特点,以供区层和馈线层负荷均衡指数加权最小为目标函数,建立了ADN双层嵌套负荷均衡模型,并采用改进粒子群和二阶锥规划的混合优化算法求解网络重构拓扑方案与FMS出力。整体算法外部对合环配电网进行简化和等效,减小网络重构的粒子群算法的粒子规模,加快计算速度;内部采用最佳等距分段线性逼近法(OEPLAA)对目标函数进行线性化,将FMS出力优化问题进行二阶锥转化。最后,通过某实际配电网对所提出的负荷均衡方法进行了分析和验证。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 负荷均衡 主动配电网 网络简化 最佳等距分段线性逼近法
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交直流配电网柔性多状态开关电压自适应控制策略 被引量：17
14
作者 窦晓波 皇甫霄文 +3 位作者 全相军 胡秦然 肖小龙 吴在军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期68-76,共9页
交直流配电网中受端弱交流配电网电压调节能力较弱,需要直流配电网提供功率支撑,而直流配电网受到自身和交流配电网的双重影响,导致直流电压偏差较大且低惯性特征更加明显。对此,文中引入柔性多状态开关(SNOP),并提出一种交直流电压自... 交直流配电网中受端弱交流配电网电压调节能力较弱,需要直流配电网提供功率支撑,而直流配电网受到自身和交流配电网的双重影响,导致直流电压偏差较大且低惯性特征更加明显。对此,文中引入柔性多状态开关(SNOP),并提出一种交直流电压自适应控制策略。首先,分析交流电网电压扰动对直流电压动态响应和惯性调节过程的影响机理,通过设计电压前馈控制方法有效抑制了扰动作用。其次,针对弱交流配电网调节能力不足的问题,设计自适应功率补偿控制方法,使得SNOP能够根据工作点处电压变化量自适应地补偿功率缺额,同时分析了该功率需求对于直流电压偏差的影响;在此基础上针对直流系统,综合考虑直流电压偏差与电压变化率设计了改进的自适应虚拟惯性控制方法,并分析主要控制参数变化对直流系统稳定性的影响,提升了直流系统惯性。最后,在MATLAB/Simulink中搭建交直流混合配电网仿真模型,验证了控制策略的有效性。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 交直流混合配电网 电压自适应控制 电压扰动 虚拟惯性控制 功率补偿
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柔性多状态开关与分布式储能系统联合接入规划 被引量：20
15
作者 黄志强 陈业伟 +2 位作者 毛志鹏 孙建军 查晓明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期29-37,共9页
随着分布式电源渗透率的提升,配电网运行面临着源荷强随机波动带来的挑战。柔性多状态开关(SOP)和分布式储能系统(DESS)可分别在空间和时间上实现潮流的灵活调节,进而提升配电网运行的灵活性。建立了基于时空特性的SOP和DESS双层规划模... 随着分布式电源渗透率的提升,配电网运行面临着源荷强随机波动带来的挑战。柔性多状态开关(SOP)和分布式储能系统(DESS)可分别在空间和时间上实现潮流的灵活调节,进而提升配电网运行的灵活性。建立了基于时空特性的SOP和DESS双层规划模型,其中上层为选址定容层,考虑系统经济性,以配电网年综合运行成本最小作为优化目标;下层为运行优化层,以配电网网损费用和电压偏移之和最小作为优化目标。通过社区挖掘算法和改进负荷矩方法确定规划方案待安装节点集合,并采用自适应粒子群优化和二阶锥规划的混合算法求解规划模型。以IEEE 33节点系统进行算例分析与对比验证,结果表明SOP和DESS联合接入能有效改善配电网电压时空分布,且运行安装成本最低。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 分布式储能系统 时空特性 自适应粒子群优化 二阶锥规划
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基于柔性多状态开关的配电网电压波动平抑策略 被引量：20
16
作者 赵国鹏 刘思远 +3 位作者 周昕炜 王栋 杨勇 许烽 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1152-1160,共9页
由于分布式电源出力的波动性与随机性,其接入配电网后会造成电压波动问题。为此,提出了基于柔性多状态开关(flexiblemulti-stateswitch,FMSS)的电压波动平抑策略,利用柔性多状态开关的灵活调控能力对电压波动进行抑制。首先通过分析分... 由于分布式电源出力的波动性与随机性,其接入配电网后会造成电压波动问题。为此,提出了基于柔性多状态开关(flexiblemulti-stateswitch,FMSS)的电压波动平抑策略,利用柔性多状态开关的灵活调控能力对电压波动进行抑制。首先通过分析分布式电源与柔性多状态开关出力对配电网电压分布的影响,阐述了柔性多状态开关抑制电压波动的原理。然后建立了以配电网和柔性多状态开关运行状态为约束条件、以电压波动最小为目标函数的含柔性多状态开关的配网运行模型,通过粒子群算法(particleswarm optimization,PSO)进行优化求解,并提出了一种考虑时序电压变化量的电压波动指标。以三端口柔性多状态开关连接3个IEEE33节点网络为算例,通过仿真实验实现并验证了所提策略,检验了所提指标的可行性。仿真结果表明,所提策略在分布式电源接入情况下对配电网电压波动有良好的抑制效果。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 电压波动抑制 粒子群算法 配电网 分布式电源
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柔性多状态开关模型预测协同控制策略 被引量：37
17
作者 张国荣 彭勃 +3 位作者 解润生 杨勇 裘鹏 陈骞 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第20期123-129,137,共8页
柔性多状态开关(FMSS)作为一种新型电力电子装置能够部分替代配电网中传统联络开关,实现潮流的不间断灵活调控,优化电压分布。探讨了三端FMSS在配电网中的几种可能接入拓扑及工作模式,建立了三端FMSS的动态数学模型,结合三端控制约束提... 柔性多状态开关(FMSS)作为一种新型电力电子装置能够部分替代配电网中传统联络开关,实现潮流的不间断灵活调控,优化电压分布。探讨了三端FMSS在配电网中的几种可能接入拓扑及工作模式,建立了三端FMSS的动态数学模型,结合三端控制约束提出了三端FMSS模型预测协同控制策略。该策略具有原理清晰、实现简单、动态响应速度快等优点,避免了传统比例—积分(PI)双闭环控制策略存在的控制结构复杂、PI参数较多且整定困难的问题。基于模型预测控制对各端口UdcQ控制模式、PQ控制模式,以及Uacf控制模式进行了具体算法实现。为了验证所提方案的有效性,在MATLAB/Simulink环境下搭建了三端FMSS仿真模型,不同工况下的仿真结果验证了所提三端FMSS模型预测协同控制策略能够有效实现多端口间的协同控制,发挥FMSS的调节功能,为FMSS的配电网应用提供灵活的解决方案。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 模型预测控制 潮流调控 配电网
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基于并查集的柔性多状态开关定容方法 被引量：3
18
作者 林湘宁 李卓 +4 位作者 叶雨晴 马啸 王子璇 许烽 王朝亮 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1-7,共7页
柔性多状态开关(FMSS)作为配电网改造中的重要电力电子元件,因成本较高和相关技术的不成熟,尚未得到广泛应用。为合理规划FMSS的容量,同时兼顾配电网经济性和供电可靠性,以年均总成本最小为优化目标,建立了含新能源配电网的综合成本评... 柔性多状态开关(FMSS)作为配电网改造中的重要电力电子元件,因成本较高和相关技术的不成熟,尚未得到广泛应用。为合理规划FMSS的容量,同时兼顾配电网经济性和供电可靠性,以年均总成本最小为优化目标,建立了含新能源配电网的综合成本评价模型,并应用粒子群优化算法进行求解。为考虑FMSS运行模式的动态切换,等效简化了复杂工况下FMSS的工作模式,引入并查集算法以快速、有效地确定FMSS实时运行模式,大幅提升了定容问题的求解速度,克服了现有优化配置方案对FMSS运行策略多样性和动态性考虑不够充分的缺陷。IEEE 14节点和IEEE 33节点互联配电系统的多组对比仿真结果表明,所提方法在求解速度上有一定的优越性,优化所得方案能促进新能源消纳,提高配电网供电可靠性,且具备良好的经济效益。 展开更多
关键词 配电网 柔性多状态开关 容量规划 并查集 经济性 可靠性
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馈线故障下柔性多状态开关的平滑切换策略 被引量：33
19
作者 张国荣 沈聪 +3 位作者 彭勃 朱一鸣 王朝亮 郑眉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期3050-3058,共9页
为实现馈线故障情况下柔性多状态开关(flexible multi-state switch, FMSS)工作状态的平稳过渡,以主从控制为基础并结合配电网信息,提出一种适用于FMSS的直流电压协调策略和控制端口选择方法;同时基于PI调节器和稳态逆模型相结合的改进... 为实现馈线故障情况下柔性多状态开关(flexible multi-state switch, FMSS)工作状态的平稳过渡,以主从控制为基础并结合配电网信息,提出一种适用于FMSS的直流电压协调策略和控制端口选择方法;同时基于PI调节器和稳态逆模型相结合的改进控制结构,提出一种端口模式平滑切换策略;此外,通过在锁相环上增加离网锁定和并网预同步环节设计了相位平滑控制结构。仿真结果表明,不同情况下的切换过程中,FMSS直流侧电压波动≤0.2%额定电压、稳定时间约为10 ms,各端口交流侧电压电流过渡平稳,其中Udc-Q端口有功超调≤3.5%额定值。因此本文所提策略能够实现多种条件下FMSS的平滑切换。 展开更多
关键词 柔性多状态开关 平滑切换:馈线故障 稳态逆模型 协调控制
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柔性多状态开关反馈线性化滑模控制 被引量：25
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作者 张国荣 侯立凯 +3 位作者 彭勃 李继红 陆翌 许烽 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期126-133,共8页
柔性多状态开关(SOP)能够实现配电网馈线潮流灵活的调控,改善电压分布水平,提升配电网消纳分布式电源的能力,已成为配电网领域的一个研究热点。文中以三端口SOP为研究对象,建立了三端口SOP的数学模型。针对SOP数学模型体现出的非线性及... 柔性多状态开关(SOP)能够实现配电网馈线潮流灵活的调控,改善电压分布水平,提升配电网消纳分布式电源的能力,已成为配电网领域的一个研究热点。文中以三端口SOP为研究对象,建立了三端口SOP的数学模型。针对SOP数学模型体现出的非线性及强耦合的特点,通过坐标变换得到反馈线性化模型,对该模型设计了滑模控制器。文中将反馈线性化控制和滑模控制相结合,并用该复合控制取代传统比例-积分(PI)双环控制的电流内环,与传统PI双环控制相比,可以减少PI控制环节,降低PI参数整定的难度。根据SOP不同运行模式的要求,分别实现了各端口定直流电压和定无功功率模式、定有功功率和无功功率模式、定交流电压模式下的反馈线性化滑模控制算法。在MATLAB/Simulink中搭建三端口SOP仿真模型,仿真结果表明,与传统PI控制相比,所提出的控制策略动态性能好、鲁棒性强。最后,通过几种典型工况的仿真,进一步验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 配电网 柔性多状态开关 反馈线性化 滑模控制
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