本文根据低压差稳压器的行为,演示了如何使用数值模拟数据,基于加速退化测试数据进行可靠性性能评估。该稳压器采用 Cadence Virtuoso 软件和 180 nm AMS CMOS 技术设计,并通过模拟评估其输出电压随温度和输入电压的变化。输出电压退化数据是根据环境参数(输入电压和温度)约束生成的,这使得我们能够利用数值模拟模型和所提出的退化模型定义加速条件下的故障阈值。采用退化路径模型确定指定故障标准(5%)下的伪故障时间。然后,我们推导出加速度定律模型,通过执行最大似然估计法来估计可靠性模型参数,不仅可以分析,还可以预测不同电压和温度应力条件下稳压器的寿命数据分布。
摘要 — 本文介绍了一种新颖的数值方法,旨在寻找一种可防止未来拥塞和电压问题的配电网扩建计划。预测的热和电压违规事件的持续时间和强度用于确定基础设施(即线路/电缆)升级、电压调节器和储能系统安装的潜在候选池。该方法还补充了一种算法,用于获得这些候选者的最低成本列表,该算法使用二进制线性规划解决所有约束违规事件。通过大量高分辨率准静态时间序列模拟,使用改进的 IEEE 33 总线网络和爱尔兰西部的真实 1171 总线馈线验证了该方法。考虑了三个候选池和三个成本预测,以探索该方法对不同场景的敏感性。结果表明,所提出的方法是设计师、规划人员和政策制定者的多功能工具。该方法可以确保投资计划解决所有预测的违规事件。尽管如此,我们表明接受边际违规程度是可以接受的,并且可以大大降低投资成本。
摘要 — 光伏是满足日益增长的能源需求的最重要可再生能源之一。这导致了微电网的出现,揭示了许多问题,其中最重要的是管理和监控其运行,本研究主要通过使用依赖于人工神经元的最大功率跟踪算法并将其与独立直流微电网中的能量管理算法相结合来做出贡献,以控制功率分配并维持直流总线电压水平。使用基于 ANN+PID 的最大功率点跟踪 (MPPT) 算法。其中 ANN 通过使用温度和太阳辐射等实时数据估计参考电压来跟踪最大功率点。PI 控制器减少了测量电压和参考电压之间的误差,并进行了必要的调整以控制连接到光伏板的升压转换器。而控制直流总线电压水平的过程是通过电源管理算法控制电池充电和放电过程并根据电池的充电状态控制双向转换器开关来完成的。利用MATLAB Simulink进行仿真结果表明,所采用的MPPT算法实现了最大功率和最小波动,效率为99.92%,准确度为99.85%,并且电源管理算法成功控制了电池的充电/放电过程,并在不同的工作场景下将直流电压水平维持在指定值。
摘要:在低碳能源系统中,由于高比例可再生能源接入会导致系统电压调节能力下降,因此一旦发生电压超标现象,容易造成大面积可再生能源脱网、停电事故。为了提高低碳能源系统的电压调节能力,本文提出了一种两级送端电网过电压抑制策略。首先,研究高比例可再生能源接入低碳能源系统送端电网过电压现象的发生原理,提出一种由整流站集中控制和分布式电源电网灵活资源控制两级组成的过电压控制策略。然后,利用PSO算法和一致性算法对建立的控制模型进行求解。最后,基于实际运行电网数据建立仿真系统,通过仿真验证所提出的控制策略。结果表明,本文提出的控制策略在各种运行工况下,均能有效抑制交流母线暂态过电压,提高高比例可再生能源送端电网的运行稳定性。此外,在白天过电压调节过程中,可以充分发挥柔性调节设备的潜力,缩短电压超限持续时间,降低电压超限峰值,有助于降低电网可再生能源浪费率。
可再生能源 (RES) 在配电网中的日益普及已将传统电压调节推向极限。为了在这种新环境下开发先进的电压控制技术,需要在输电系统运营商 (TSO) 和配电系统运营商 (DSO) 之间进行充分且实时的协调和通信。本文提出了一种分散的 TSO-DSO 协调方法,用于在 DSO 边界内调度和部署最佳无功功率交换,从而改善 TSO 网络中的电压控制。所提出的方法通过标准化业务用例 (BUC) 实现。通过在国际电工委员会 (IEC) 通用信息模型 (CIM) 标准系列 IEC61970、IEC61968 和 IEC62325 的框架内设计和开发 BUC,解决了 TSO、DSO 和其他利益相关者之间的互操作性。鉴于缺乏现场试点测试,所提出的标准化 BUC 在真实的斯洛文尼亚 TSO 和 DSO 网络上进行了演示。本文介绍的模拟实验有两个方面。一方面,基于标准化 BUC 的所提出的数据交换机制证明了以 CIM 通用电网模型交换标准 (CGMES) 格式在 TSO、DSO 和其他利益相关者(例如重要电网用户 (SGU) 和电表运营商)之间成功交换数据的可行性。另一方面,通过对不同网络拓扑、DG 运行场景和电容器组的大小和位置进行灵敏度和稳健性分析,验证了所提出的分散式 TSO-DSO 协调方法通过管理不同 RES(例如电容器组和不同的分布式发电机 (DG),即水电、光伏 (PV) 和热电联产单元)注入的无功功率来调节高压 (HV) 的能力。模拟结果表明,所提出的方法可以管理分布式发电,使其贡献额外的(正或负)无功功率,以减少电网中的电压偏差,通过减少从 TSO 到 DSO 网络的无功功率流动(反之亦然)来改善 DSO 边界的电能质量,并将高压电压保持在安全值内。不幸的是,对于电容器组来说情况并非如此,所提出的方法管理其注入的无功功率以调节高压电压的能力高度依赖于其大小和位置,需要根据具体情况进行研究。
摘要 — 随着不稳定的可再生能源发电和网络物理中断的日益普及,确保大容量电力系统的安全运行已变得前所未有的具有挑战性。由于通信和计算成本限制了集中式系统调度只能每隔几分钟调用一次,而且纯本地方案已被证明是不够的,因此人们提倡使用分布式控制来实时处理意外的系统状况。然而,分布式控制方案的适用性从根本上受到其需要广泛通信和模型认知的限制。在这种情况下,我们提出了一种混合、低通信、饱和驱动的协议,用于协调分布在物理系统上的控制代理,并允许通过“热线”通信网络与对等代理通信。根据该协议,当代理根据本地测量观察到约束违规时,它们会在本地做出响应,直到其控制资源饱和,在这种情况下,它们会向对等代理发送信标以寻求帮助。该方案确保通过快速的本地控制有效缓解轻微违规行为,而严重违规行为则可以通过相对较小的代理集之间的协作来处理。我们通过 IEEE 14 总线测试馈线上的数值测试来评估该方案的性能,其中代理在负载变化和严重低压/高压事件的各种场景下根据噪声测量采取行动。
摘要 — 在本文中,提出了一个模型预测调度框架,利用储能系统 (ESS) 来调节配电系统的电压。目标是利用 ESS 资源协助调节电压,同时减少有载分接开关 (OLTC)、电容器组等传统设备的使用率。所提出的框架是两阶段解决方案的一部分,其中次级层根据 1 小时的发电和负载预测每 5 分钟计算一次 ESS 调度,而主层将处理实时不确定性。在本文中,制定了调度 ESS 的次级层。仿真结果表明,通过提供有功和无功支持来调度 ESS 可以最大限度地减少配电网中的 OLTC 移动,从而延长传统机械设备的使用寿命。索引词 — 有源配电网、分布式能源、储能、模型预测控制、电压调节。
摘要 - 发电机上的恒定输出电压对于产生预期的电源非常重要。发电机的输出电压的变化受各种令人不安的因素的影响,其中之一是每分钟的负载和旋转(rpm),并不总是恒定的。因此,我们需要一种特殊的调节设备来保持发电机输出电压恒定。必须克服负载变化期间电压不稳定性的问题,以保持电压恒定,以便需要设备可以控制电压稳定性。此工具是自动电压调节器(AVR)。本研究的目的是在单相轴向发生器系统中设计电压控制装置。使用的研究方法包括3个阶段,即:1)。工具的设计和设计,2)。制造工具的阶段,3)。测试工具的阶段。当内部气隙为0.4 cm,外部0.5 cm和rpm 2589的轴向发生器时,获得了研究的结果。发电机的输出电压开始显着降低,直到达到-70伏,RPM也降至-200。相比之下,当使用AVR操作发生器时,还原仅达到-30伏。但是,当发电机使用AVR操作时,RPM的减小更大,直到达到-220。
连接到公用设施 将设备插入 3 线接地插座。如果交流输入为端子类型,请按照端子标记连接电源线。 连接设备 将设备插入 AVR 后面板插座。然后按下前面板电源开关至“RESET”位置以打开设备。注意:插入 AVR 的所有设备的总功耗不得超过其容量(请参阅规格)。否则可能会导致断路器故障(熔断)。
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