PICIMOS電力數(shù)字孿生平臺利用三維空間高精度重建、三維渲染、虛擬現(xiàn)實、多源數(shù)據(jù)精確配準等技術(shù),融合多時態(tài)空間的數(shù)據(jù)和信息,在電力設(shè)備高度逼真虛擬重現(xiàn)的前提下展現(xiàn)多維狀態(tài)感知和仿真分析結(jié)果,形成多維度展示、高精度的電力設(shè)備數(shù)字孿生體,以滿足新型電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)精細分析對空間信息的需求。
平臺綜合考慮電力設(shè)備的幾何形狀、物理參數(shù)、狀態(tài)信息和標準規(guī)則等,建立多物理場、多尺度、多區(qū)域的設(shè)備數(shù)字孿生仿真模型??紤]到計算效率和邊界條件,不同時間尺度、不同物理場仿真時采用的數(shù)值計算方法不同,構(gòu)建多時間尺度耦合的高精度混合仿真技術(shù)體系。
平臺通過構(gòu)建設(shè)備不同運行工況及典型缺陷(局部放電、發(fā)熱、機械異常等)的數(shù)值模擬和仿真計算模型、狀態(tài)參量產(chǎn)生和傳播模型以及傳感器感知模型,實現(xiàn)不同運行工況下多物理場耦合故障過程的仿真復(fù)現(xiàn)和缺陷診斷的虛擬試驗,為設(shè)備智能診斷及精細定位提供案例樣本和分析依據(jù)。 運用先進技術(shù),電網(wǎng)模擬設(shè)備可模擬短路、負載變化等異常情況,檢測設(shè)備的應(yīng)對能力。江蘇戶外電網(wǎng)模擬設(shè)備設(shè)計
(1)在執(zhí)行一鍵順控操作時,一是,通過調(diào)用程序化操作票庫中的操作票進行操作,不需要運行人員現(xiàn)場編寫操作票。二是,通過監(jiān)控后臺智能實現(xiàn)操作模擬,不需要人工在現(xiàn)場圖板模擬預(yù)演。三是,五防邏輯通過現(xiàn)場五防后臺及現(xiàn)場監(jiān)控后臺雙重校驗,不需要人工在五防后臺校驗。以上智能化措施,節(jié)省了大量的操作準備時間,有效縮短了停送電操作時間。(2)采用監(jiān)控后臺順序控制,由計算機按照程序自動執(zhí)行操作票的遙控操作和狀態(tài)檢查,不會出現(xiàn)操作漏項、缺項,操作速度快、效率高,節(jié)省了操作時間,降低了操作人員的勞動強度,也提高了變電站操作的自動化水平。(3)采用“按鈕”操作模式,一鍵順控與設(shè)備狀態(tài)可視化系統(tǒng)緊密結(jié)合,進一步完善設(shè)備狀態(tài)檢查功能。在操作開關(guān)、閘刀等一次設(shè)備時,圖像監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動調(diào)出將要操作設(shè)備的畫面,使集控站或調(diào)度能夠遠方監(jiān)控相關(guān)一次設(shè)備操作情況,不用運行人員再去現(xiàn)場實際核查。在一定程度上節(jié)約了人力資源,解決運行人員不足的問題。 大功率電網(wǎng)模擬設(shè)備電網(wǎng)模擬設(shè)備能準確模擬電網(wǎng)中的電壓、頻率波動,用于評估電力設(shè)備的穩(wěn)定性。
摘要:目前風電平抑控制策略大多單一地以儲能備用來減小并網(wǎng)功率波動,未綜合考慮電力系統(tǒng)內(nèi)部多種備用資源的靈活性。引入輔助服務(wù)市場機制,提出了基于事件優(yōu)化理論的“風-儲-荷”聯(lián)合單元日前比較好平抑控制策略。根據(jù)事件優(yōu)化理論中事件的基本概念,定義風電不確定事件,構(gòu)建新的事件Q因子,以貪婪事件優(yōu)化理論下的策略作為初始平抑控制策略,并采用Softmax函數(shù)將策略表示為動作空間上的概率分布。構(gòu)建聯(lián)合單元的不確定事件平抑模型,基于儲能備用匹配度,以平抑動作效益比較大為優(yōu)化目標建立收益函數(shù),并基于收益函數(shù)求解策略下的系統(tǒng)性能。提出一種策略梯度迭代在線算法,以初始平抑控制策略梯度迭代求解比較好策略參數(shù),同時考慮平抑效果和平抑效益,得到“風-儲-荷”聯(lián)合單元的比較好平抑控制策略。通過算例仿真驗證了所提策略的有效性。
二、 電網(wǎng)模擬設(shè)備是一種用于模擬電力系統(tǒng)運行情況的設(shè)備,它通過軟件和硬件結(jié)合的方式,能夠模擬電力系統(tǒng)的各種參數(shù)和運行狀態(tài),以及各種負荷情況和異常事件。電網(wǎng)模擬設(shè)備的主要功能包括以下幾個方面:
1. 電網(wǎng)模擬設(shè)備是一種用于模擬電力系統(tǒng)運行情況的設(shè)備,它通過軟件和硬件結(jié)合的方式,能夠模擬電力系統(tǒng)的各種參數(shù)和運行狀態(tài),以及各種負荷情況和異常事件。電網(wǎng)模擬設(shè)備的主要功能包括以下幾個方面:
2. 故障模擬:電網(wǎng)模擬設(shè)備能夠模擬電力系統(tǒng)中的各種故障情況,例如短路故障、接地故障和設(shè)備損壞等。用戶可以設(shè)定故障模型,以評估電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
3. 控制策略驗證:電網(wǎng)模擬設(shè)備可以用于驗證電力系統(tǒng)的控制策略,例如自動發(fā)電機組啟動與停機策略、無功補償與電壓控制策略等。用戶可以設(shè)計和測試不同的控制策略,并觀察模擬結(jié)果。
電網(wǎng)模擬設(shè)備廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)規(guī)劃、運行調(diào)度、新能源接入研究、設(shè)備測試與驗證、教育培訓等領(lǐng)域。它可以幫助研究人員、工程師和運營人員對電力系統(tǒng)進行仿真分析,優(yōu)化設(shè)計和決策支持,以提高電力系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和效率。 電網(wǎng)模擬設(shè)備特點:外置零電壓穿越同步觸發(fā)信號干接點,方便用戶測試;
大規(guī)模風電經(jīng)LCC-HVDC送出的送端電網(wǎng)頻率協(xié)同控制策略
摘要:針對大規(guī)模風電經(jīng)電網(wǎng)換相型高壓直流(LCC-HVDC)送出的送端電網(wǎng)所面臨的嚴峻高頻問題,充分挖掘風電潛在調(diào)頻能力,提出一種風電與直流頻率限制器(FLC)參與送端電網(wǎng)調(diào)頻的協(xié)同控制策略。分析直流FLC參與送端電網(wǎng)調(diào)頻的響應(yīng)特性,刻畫送端電網(wǎng)頻率與風電機組功率的下垂關(guān)系,設(shè)計風電機組變轉(zhuǎn)速與變槳距角相結(jié)合的一次調(diào)頻控制方法。建立包括常規(guī)機組一次調(diào)頻、風電機組下垂控制和直流FLC的頻率響應(yīng)綜合模型,結(jié)合電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定要求,采用靈敏度方法整定風電機組與直流FLC的調(diào)頻參數(shù),設(shè)計風電與直流FLC共同參與的頻率協(xié)同控制策略。算例仿真結(jié)果表明:所提頻率協(xié)同控制策略可有效降低高頻切機、直流過載運行風險,提高送端電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定性。 電網(wǎng)模擬設(shè)備都提供300V的相電壓檔位,以便覆蓋測試電壓的要求。河北精密電網(wǎng)模擬設(shè)備優(yōu)點
電網(wǎng)模擬設(shè)備特點:測量精度高,適用電流正弦半波及其類似的帶直流分量的各種波形的測試。江蘇戶外電網(wǎng)模擬設(shè)備設(shè)計
計及安全穩(wěn)定約束的多直流送出電網(wǎng)新能源極限滲透率估計方法
摘要:基于電網(wǎng)換相換流器的高壓直流系統(tǒng)是大型能源基地電力外送的重要技術(shù)手段,然而新能源滲透率的提高會降低送端電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。為保證多直流送出電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,提出一種計及安全穩(wěn)定約束的多直流送出電網(wǎng)可承受新能源極限滲透率估計方法。推導各類安全穩(wěn)定約束的表達式,包括短路電流約束、多直流短路比約束以及頻率穩(wěn)定約束;在考慮安全穩(wěn)定約束的情況下建立多直流送出電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度模型;給出優(yōu)化調(diào)度模型分段線性求解方法,并基于該方法提出新能源極限滲透率估計方法。修改的IEEE 39節(jié)點系統(tǒng)仿真結(jié)果驗證了所提方法的有效性。 江蘇戶外電網(wǎng)模擬設(shè)備設(shè)計