【摘 要】
:
随着光伏电站的大规模投入使用,光伏电站并网所引起的电能质量问题成为一个研究热点。然而大部分的研究集中于如何监测光伏电站的电能质量,而研究从电站电能质量异常来溯源造成电能质量异常的因素,对于方便指导光伏电站运维人员排除电站异常具有更重要的工程意义。论文着眼于光伏电站并网电流的电能质量分析,探究引起电能质量异常的源头,主要工作及创新如下:(1)首先调研了光伏电站电能质量监测以及核心设备逆变器的故障诊断
【基金项目】
:
分布式光伏系统智慧运维技术,国家重点研发计划资助(编号2018YFB1500800);
论文部分内容阅读
随着光伏电站的大规模投入使用,光伏电站并网所引起的电能质量问题成为一个研究热点。然而大部分的研究集中于如何监测光伏电站的电能质量,而研究从电站电能质量异常来溯源造成电能质量异常的因素,对于方便指导光伏电站运维人员排除电站异常具有更重要的工程意义。论文着眼于光伏电站并网电流的电能质量分析,探究引起电能质量异常的源头,主要工作及创新如下:(1)首先调研了光伏电站电能质量监测以及核心设备逆变器的故障诊断的研究现状,为后续工作打下基础。(2)针对光伏电站中的核心设备并网逆变器,以LCL滤波的NPC三电平并网逆变器为研究对象,对三种常见异常状态:逆变器中开关管故障、直流侧共模干扰、交流侧滤波器谐振,进行了建模与仿真分析,对比不同异常状态下并网电流电能质量的特点,发现开关管断路时并网电流中含有大量的低频谐波,滤波器谐振则含有谐振频率处的中高频谐波,而共模干扰则会使得并网电流中含有大量的高频谐波。(3)通过第二章分析的结论,由于三类不同的异常源引起并网电流谐波频段不同,结合实际光伏电站情况,提出一种小波包-BP神经网络的电站异常源识别方法,针对不同异常状态下电能质量异常特征的不同,对电流信号的小波包能量特征进行重构,从而以较少的向量维数同时反映电流信号的高低频特性;将重构后的小波包能量作为BP神经网络的输入,并通过神经网络进行电能质量异常源的识别,可有效判别逆变器处于开关管断路状态、共模干扰状态还是滤波器谐振影响,以指导光伏电站运维人员快速定位电能质量异常的源头,提高运维靶向性和运维效率。最后通过Matlab搭建神经网络仿真验证模型,证明了方法的可行性。(4)设计了一套光伏电站的监测平台,包含基于DSP 28335的下位机平台软硬件设计,以及基于Matlab/Labview的上位机展示程序的设计,并通过实验平台验证了相关程序的功能。
其他文献
近年来,世界范围内都呈现化石能源短缺和电力需求持续增长的趋势,全球气候变暖现象也日益显著,大力发展可再生能源发电技术一方面为改善这一现象提供了解决思路,另一方面也给电力系统安全稳定运行带来了巨大的挑战,甚至导致全球范围内大停电事故频发。尽管如此,停电事故发生后,制定合理有序的电力系统恢复应急响应预案能够明显降低因停电事故带来的直接经济损失和社会影响。由于电力系统自身的复杂性,制定电力系统恢复策略本
有源中点钳位(ANPC)逆变器由于开关损耗小和损耗分布均匀得到了广泛应用,使用SiC器件可以进一步提高效率;提高开关频率可以提高SiC逆变器的功率密度,但是当开关频率提高到几百千赫兹(kHz)时,开关损耗显著增加,限制了功率密度的进一步提高,所以使用软开关技术来降低高频ANPC逆变器的开关损耗十分有意义。首先分析了硬开关逆变器的换流原理,给出了主电路元器件的设计及选型依据,建立了损耗模型,根据损耗
红层作为一种特殊性岩土体,遇水具有易崩解、软化的致灾特性,并在皖南地区广泛出露,研究不同埋藏深度下红层的工程地质特性以及红层路堑边坡的稳定性,对该地区的工程建设尤其是深基础工程及高速公路建设有着极为重要的影响。本文依托于中国地质调查局南京地质调查中心的“城市地质调查工程”项目,通过室内试验与数值模拟相结合的方法,开展了不同埋藏深度下红层物质组成、微观结构特征、物理力学性质、水理性质的研究,同时,通
退役锂电池通过回收后再梯次利用,可最大化其生命周期和资源利用率,对电池模组级甚至电池包级的检测并应用可获得比电芯级更高的效率和经济效益。电池的健康状态(SOH)是梯次利用筛选和重组的重要依据,交流阻抗谱是评估SOH的重要手段,变频电流源作为锂电池模组交流阻抗测试系统的激励显得尤为重要。论文选用SiC MOSFET为开关器件,通过整流、逆变电路实现了频率可变、幅值可调的正弦电流输出。主要内容如下:整
双主梁钢-混凝土组合梁桥,由于主梁间距较大,剪力滞后现象明显。本文以双主梁钢-混凝土组合梁为研究对象,探究界面滑移效应对组合梁剪力滞后效应以及极限承载力的影响。主要研究内容和成果如下:1.基于能量变分原理,推导出了双主梁钢-混凝土组合梁在不同荷载工况下,不考虑滑移效应时的应力解析解。建立了不考虑界面滑移效应的双主梁钢-混凝土组合梁的有限元模型,并利用有限元数值模拟结果对所推导的公式进行了验证。2.
近年来,车辆碰撞桥墩事故时有发生。桥墩在车辆碰撞下可能损坏或失效,进而造成交通中断、桥梁倒塌等严重后果。因此,研究桥墩的抗车辆撞击性能具有重要的工程实际意义。目前,已有许多学者对钢筋混凝土桥墩的抗车撞性能进行了研究。然而,对于钢管混凝土桥墩的研究却较少。而且,已有桥墩抗车撞性能研究中尚存在如下问题:建立的桥墩有限元模型均进行了不同程度的简化,但准确性未知;在有限元模拟研究前的桥墩设计中,均未按照规
桥墩局部冲刷是造成桥梁破坏失事的重要原因,冲刷防护措施是局部冲刷研究的重要内容,已有防护措施主要是基于河床抗冲刷提出,而改变水流结构降低冲刷危害应是可行的思路,但目前研究成果较少,采用气流改变水流结构更是未见研究成果。论文拟基于气流对水流结构影响相关研究成果,开展基于气流调节水流结构桥墩局部冲刷试验研究,应具有一定理论意义和工程实践价值。本文基于桥墩局部冲刷机理,气流对水流流动影响研究和工程实际应
车辆荷载作为桥梁服役期间承受的重要荷载,当车辆行驶于桥面时会产生冲击作用,这种冲击作用一般用冲击系数来度量。冲击系数的合理取值不仅影响着桥梁建设的安全性与经济性,还可为桥梁服役期间的安全检测与评定提供依据。目前大多数冲击系数的研究只考虑桥梁跨中位置或极少数的几个位置,然而冲击系数最大值并不一定在桥梁跨中,考虑冲击系数沿全桥的分布情况会更符合实际。基于上述原因,本文研究了不同影响因素下简支梁桥和连续
新能源的大力发展为全球碳减排提供了一种有效可靠途径,以此为基础的微电网技术得到了广泛研究,其中交直流混合微电网因能整合新能源发电单元、储能以及不同类型负载而受到研究重视。本文以交直流混电网的协调控制研究为立足点,分析了交直流混合微电网拓扑类型以及交直流混合微电网目前研究的难点和重点,并针对交流和直流微电网中多储能荷电量均衡控制方法,无法适用于交直流混合微电网问题,提出了一种基于ILC的自适应系数双
严密防控环境风险、壮大节能环保、清洁能源、生态环境等产业是实施可持续发展的必经途径。近几十年来,风能、太阳能等可再生能源已经在众多国家得到广泛的关注与高效利用。然而新能源并网系统引入大量电力电子器件,由此带来的谐波谐振问题不容忽视。研究计及多逆变器并网谐振问题的等值模型成为当今电力系统暂稳态分析的重点。因此,本文针对光伏电站接入配电网的谐振抑制优化和多机并网等值建模分别进行了详细的研究分析。首先,