内容概要:本文详细介绍了如何利用物理信息神经网络(PINN)进行电力系统动态分析,特别是在单机无穷大系统中的应用。通过将电力系统的微分方程直接嵌入神经网络,实现了高效的瞬态稳定性计算。文中展示了具体的Python代码实现,包括神经网络架构设计、物理约束嵌入、损失函数构建以及训练策略。实验结果显示,相比传统数值解法,PINN能够显著提高计算效率,减少计算时间达87倍以上。此外,PINN还能够在不同工况下快速适应系统参数的变化,提供精确的动态状态估计。 适合人群:从事电力系统研究和开发的技术人员,尤其是对机器学习和深度学习感兴趣的电网工程师。 使用场景及目标:适用于需要高效进行电力系统瞬态稳定性和动态状态估计的场合。主要目标是替代传统数值解法,大幅缩短计算时间,提高仿真效率,同时保持较高的精度。 其他说明:尽管PINN在大多数情况下表现出色,但在极端非线性系统中仍可能存在局限性。因此,在实际应用中应结合具体情况选择合适的方法。
2025-09-17 15:31:49 206KB
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在电力系统领域,随着电网规模的不断扩大和复杂程度的日益提升,对整个电力系统进行详细潮流计算和稳定性分析变得非常耗时且费力。因此,进行有效的电力系统等值化简成为了研究的重点之一。等值化简的目的是通过简化外部系统,缩小研究系统的规模,同时保留原系统的动态特性和计算结果的准确性。 EPRI E’等值法是PSASP(电力系统分析综合程序)中的一种重要的等值方法,它既适用于静态行为的研究,也适用于动态行为的分析。在等值化简的过程中,系统可以被划分为研究系统和外部系统两部分。研究系统即分析人员感兴趣的或需要详细计算模拟的电网部分,而外部系统则是可以使用等值方法进行简化的部分。此外,研究系统还可以进一步细分为边界系统和内部系统,其中边界系统是指内外系统联系的边界点集合,内部系统与边界系统的连接部分称为联络线。 等值化简技术的核心在于保留内部系统的同时,将外部系统划分为若干等值子系统,并用低维模型进行代替。动态等值技术不仅需要保持研究系统的初始潮流不变,还要确保在内部系统发生故障时,等值前后的摇摆曲线相似度高,振荡模式保持不变。 EPRI E’等值法的基本思想是选取动态行为相似的机组、负荷和线路,将它们组成一个子系统,然后用一台等值机和与之相连的网络来表示。在确定等值系统的惯性中心时,通过公式计算等值机的等值惯性常数、等值电势角和恒定电势值,以便模拟原系统中的发电机行为。等值网络参数的确定则是通过将等值惯性中心电压源转换为电流源,进而化简网络为内部无源网络,并得出边界节点上电流源的表示式。这样可以通过已知的结构参数和实际系统等值前后的比较,来确定等值网络参数与实际参数之间的关系,以保证等值前后系统行为的一致性。 在实际应用中,EPRI E’等值法已通过IEEE39节点系统的发电机等值计算得到验证。通过比较等值前后在不同故障条件下系统的发电机功角曲线,验证了该方法的合理性和优越性。这表明EPRI E’等值法不仅可以有效地应用于静态分析,还可以准确地进行动态稳定分析。 文中提到的PSASP中的常规Ward静态等值法,其主要应用于稳态计算,而EPRI E’等值法则同时适用于稳态和暂态稳定计算。这使得EPRI E’等值法在处理电力系统复杂问题时,能够提供更为全面和深入的分析,对于提高电力系统的经济性和可靠性具有重要意义。
2025-09-15 19:43:22 626KB 首发论文
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一个基于IEEE 33节点配电网的Simulink模型,涵盖了从建模到数据分析的全过程。首先,文中解释了如何利用Simulink平台搭建符合IEEE标准的配电网模型,包括节点和支路的具体参数设定。接着,阐述了如何通过仿真获得关键电气量(如电压、电流)的数据,进而执行潮流计算,评估电力传输效率和网络稳定性。最后,讨论了在此基础上引入风能和太阳能发电装置的可能性,研究它们接入电网后的表现及其带来的变化。 适合人群:从事电力系统研究的专业人士,尤其是关注配电网优化和新能源整合领域的学者和技术人员。 使用场景及目标:①作为教学材料,帮助学生掌握电力系统仿真的基本技能;②为科研项目提供技术支持,特别是在智能电网规划和可再生能源接入方面。 其他说明:文中引用了丰富的参考资料,确保所有使用的数据和方法都有据可依,增强了研究成果的可靠性和权威性。
2025-09-09 09:51:24 1.12MB
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内容概要:本文档详细介绍了西南空管局动力专业的资质能力排查学习资料,涵盖UPS、蓄电池、STS、柴油发电系统、ATS、一次设备和二次设备等七个章节。文档从基本概念、工作原理、技术参数、故障排查与定位、维护测试等多个维度进行了详尽阐述,确保相关人员能够全面掌握这些设备的运行和维护要点。特别强调了各类设备的选型配置原则,确保在实际应用中能够实现高效、可靠、安全的供电保障。 适用人群:适用于空管系统的动力维护人员、技术支持工程师、系统管理员及相关管理人员,特别是从事动力设备运行维护、故障排查和设备选型配置的专业人员。 使用场景及目标:①帮助动力维护人员深入了解UPS、蓄电池、STS、柴油发电系统、ATS、一次设备和二次设备的工作原理和维护要点;②为技术支持工程师提供详细的故障排查与定位方法,提高故障处理效率;③为系统管理员和管理人员提供设备选型配置的指导原则,确保系统稳定运行;④为相关人员提供定期维护和测试的参考依据,保障设备长期可靠运行。 阅读建议:本文档内容详实,涉及面广,建议读者在阅读过程中重点关注各设备的基本原理和技术参数,结合实际工作场景进行理解和应用。同时,对于故障排查与定位部分,建议读者结合实际案例进行演练,提高实际操作能力。此外,文档中提到的选型配置原则和维护测试方法,建议读者在设备采购和日常维护中严格执行,以确保系统安全稳定运行。
2025-09-08 17:15:09 7.14MB UPS系统 柴油发电机组 电力系统保护
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2017年8月国家能源局发布的最新电力系统调度自动化设计规程(DL/T 5003-2017)
2025-09-01 23:15:09 15.68MB DL/T 调度自动化 设计规程 国家标准
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PSD(BPA)电力系统分析软件是一种电力系统潮流计算的重要工具,它的发展历史可以追溯到上世纪60年代,最初由计算方法开发组开发,经历了从早期的小型机应用,到70年代末和80年代初的引进和形成版本,直至90年代随着Windows平台的发展逐步完善,形成了当前的PSD精选2021版。该软件的主要功能包括调度运行方式的安排、规划设计中的潮流计算,以及一系列高级应用,比如模拟自动发电控制、节点电压控制、曲线求解、灵敏度分析(Q-V、P-V、P-Q),以及网络阻抗快速调整模拟、网络简化等值、系统合并、开断模拟、确定系统网络极限传输水平等。PSD-BPA潮流程序能够处理的计算规模已经超过10000节点,支路数达到40000条,包括100条直流线路和50条多端直流线路,100个交换功率区域,300个分区,各分区间有500条功率交换联络线。 PSD(BPA)电力系统分析软件的性能特点表现在其计算速度快、收敛结果贴近系统实际运行情况,并且输出信息丰富,调试方便,功能强大。软件的基础应用包含潮流计算的数据结构和基本条件,以及潮流计算结果的输出。软件使用三级控制语句来指导潮流计算:第一级控制语句标志潮流计算的开始和结束;第二级控制语句用于指定二进制结果文件名或其他相关控制参数;第三级控制语句则进一步指定了第二级控制语句的功能。例如,“POWERFLOW”语句用于定义潮流方式名和工程名,“/NEW_BASE”用于指定二进制结果文件名,“/OLD_BASE”用于指定二进制结果文件作为输入文件。软件还具备网络数据的基本概念,包括节点、支路、分区、区域和所有者等信息。节点和支路构成了整个网络的基础结构,节点代表的是发电机端点、不同线路连接点、变压器端点等,而支路则包括线路和变压器等。软件中的分区和区域将网络分组,便于进行潮流控制和输出统计。BPA潮流程序能够通过无功功率及变压器变比灵活控制本地节点或远方节点的电压,拥有多种电压控制节点类型,如PQ节点、PV节点和Vθ节点等。 PSD(BPA)潮流程序的网络数据主要通过B卡、L卡或E卡、T卡或R卡来进行定义,其中B卡用于定义节点参数,L卡或E卡用于定义线路参数,T卡或R卡用于定义变压器参数。程序还可以根据需要将节点参数进行详细分类,包括普通的B(PQ)节点、BE(PV)节点、BS(Vθ)节点、BQ节点以及BF节点等,以适应不同类型的电力系统分析需求。通过这些控制语句和网络数据的组合使用,PSD(BPA)电力系统分析软件成为电力工程师在电力系统规划、设计和运行中不可或缺的工具。
2025-09-01 14:47:11 904KB
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100A有源电力滤波器(APF)在MATLAB V2011环境下的仿真模型,主要探讨了全阶补偿和选阶补偿模式下的LCL滤波器I型三电平拓扑仿真。文中涵盖了谐波检测方法、重复控制算法、直流电压和中点电位控制等方面的技术细节。谐波检测采用了软件锁相环(SPLL)和FFT分解技术,能够精确提取基波并进行不同模式的谐波补偿。重复控制算法通过累积历史误差信息来提高补偿精度,而直流电压和中点电位则分别通过双闭环控制和SPWM调制中的零序分量注入来保持稳定。最终,仿真结果显示全补偿模式将THD从25%降至3.2%,选阶模式降至4.8%,同时减少了40%的开关损耗。 适合人群:从事电力电子、电力系统谐波治理的研究人员和技术人员,以及对MATLAB仿真感兴趣的工程技术人员。 使用场景及目标:适用于需要理解和掌握有源电力滤波器(APF)的工作原理及其仿真的场合,特别是在谐波治理方面寻求优化解决方案的专业人士。目标是帮助读者深入了解APF的设计和实现,提升实际应用中的性能。 其他说明:本文提供了详细的代码片段和注释,方便读者进行进一步的学习和移植应用。特别强调了在实际应用中需要注意的关键参数设置和调试技巧。
2025-08-28 11:34:16 886KB
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电力系统短路故障是一种常见的电力系统故障现象,通常会导致电力系统电流的异常增大,对电力系统设备造成严重破坏。为了更准确地计算和分析短路故障,研究者们开发出各种计算机算法来模拟和预测短路电流。本文档介绍了一种使用Matlab开发的电力系统短路故障的算法程序设计。 电力系统短路故障的计算程序设计需要掌握相关的数学模型。这些数学模型通常是基于电力系统中各元件参数之间的相互关系所建立的数学方程式。在建立模型时,需要突出主要问题,忽略次要因素,以确保模型既能反映实际情况,又不会过于复杂。 在计算电力系统短路故障时,通常可以选择对称短路计算或简单不对称短路计算。对称短路是电力系统中最为严重的一种短路形式,其特点是三相电流完全平衡,而简单的不对称短路则是指在三相系统中出现的单相或两相故障。 编程语言的选择是算法开发中的重要一环。Matlab作为一种工程计算和算法开发的高效语言,因其强大的数学计算能力和便捷的矩阵操作功能,在电力系统的计算仿真中得到了广泛的应用。文档中提到,学生陈飞虎在进行课程设计时,确定了Matlab作为编程语言,并在随后的时间里学习Matlab编程以及用Matlab解题。 在具体程序设计方面,文中提到了节点阻抗矩阵的支路追加法,这是一种实用的电力系统短路电流计算方法。通过建立节点阻抗矩阵并在此基础上进行计算,可以得到电力系统中任意点发生短路时的三相短路电流及其分布情况。该方法适用于各种复杂结构的电力系统,能够有效地展示计算机技术在电力系统分析中的应用潜力。 电力系统短路故障的研究不仅有助于提高电力系统的稳定性和可靠性,还能为电力系统继电保护装置的设计和选择提供科学依据。继电保护装置的设计必须能够确保在发生短路故障时迅速切除故障线路,从而保护电力系统中的电气设备免遭严重损坏。 电力系统短路故障的计算和分析对于电力系统的规划和运行维护具有重要意义。通过计算机算法和仿真程序,可以提前预测和分析可能出现的短路故障情况,为电力系统的安全稳定运行提供支持。同时,这对于工程师和研究人员来说,是一项必须掌握的重要技能。 此外,文档还提到了编写程序时数据输入输出的格式要求。程序应能够通过文件格式接收输入数据,并输出计算结果。这有助于提高程序的通用性和实用性,便于在不同的电力系统模型和实际应用中进行数据处理。 总结来看,电力系统短路故障的Matlab算法程序设计是一个涉及电力系统分析、数学模型建立、编程语言选择和计算方法应用的综合性课题。通过此类研究,可以更好地理解和预测电力系统短路故障,为电力系统的运行和维护提供有力的工具和方法。
2025-08-27 12:45:56 59KB
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内容概要:本文介绍了一种创新的电力系统安全约束机组组合模型,该模型特别考虑了火电机组、海上风电和储能共同参与调频的问题。模型不仅关注传统的经济调度,还将频率安全约束纳入优化目标。通过GAMS平台进行数学建模,利用MATLAB进行数据分析和可视化,展示了如何在IEEE 39节点系统上实现这一复杂的优化问题。文中详细解释了模型的关键组成部分,如频率响应方程、调频资源分配、储能充放电策略等,并提供了具体的代码示例。此外,作者还提出了几个潜在的研究方向,如风电调频能力的概率建模、储能寿命损耗与调频收益的博弈等。 适合人群:从事电力系统研究的专业人士,尤其是对机组组合优化、调频技术和多能互补感兴趣的学者和技术人员。 使用场景及目标:适用于希望深入了解电力系统调频机制及其优化方法的研究人员。主要目标是通过实际案例和代码实现,帮助读者掌握如何构建和求解考虑频率安全约束的机组组合模型,从而提高系统的稳定性和经济效益。 其他说明:本文提供的模型和代码可以在GitHub上找到,鼓励有兴趣的读者在此基础上进行进一步的研究和发展。
2025-08-21 13:31:14 1.14MB
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基于GAMS和MATLAB平台的多能源调频安全约束机组组合优化模型——整合火电机组、海上风电与储能系统的协同应用,《融合GAMS与MATLAB的电力系统安全约束机组组合模型:火电机组、海上风电及储能调频的优化研究》,GAMS+MATLAB代码:《考虑火电机组、海上风电、储能共同参与调频的电力系统安全约束机组组合》,模型很创新,可改进发文,本人biye了用不着文章,本来打算融合其他求解算法发EI,有idea一起送给有缘人,懂得来,同行勿扰~ 在传统机组组合模型中考虑频率安全约束,考虑了火电机组 海上风电 和储能参与调频,题材新颖,优化模型基于GAMS平台编程,算例分析在IEEE 39节点系统上进行,画图基于MATLAB平台 ,核心关键词: 考虑火电机组; 海上风电; 储能调频; 电力系统安全约束机组组合; GAMS代码; MATLAB画图; IEEE 39节点系统; 优化模型; 创新模型; 融合其他求解算法。,GAMS-MATLAB融合模型:创新电力调频策略
2025-08-21 13:29:27 3.87MB paas
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