张博
- 作品数：19 被引量：334H指数：11
- 供职机构：中国农业大学信息与电气工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家电网公司科技项目国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>
- 适应高比例户用光伏的中低压配电网集中–分布式协调控制被引量：20
- 2020年
- 大量户用光伏并网使得中、低压配电网的电压越限、电压波动以及三相不平衡问题日益突出,该文研究中低压配电网多目标协调控制策略。首先,结合中、低压配电网的通信和计算能力,提出一种"中压集中式–低压分布式"的新型分层协调控制架构。其次,在中压层面基于三相最优潮流建立分钟级优化控制模型,以网损、三相不平衡度为目标,对中压分布式电源、静止无功发生器及PCC的有功无功输出进行优化。此外,在低压层面考虑PCC有功无功优化指令的快速跟踪与波动抑制、改善低压三相不平衡以及避免电压越限,提出秒级多目标分布式控制模型;同时,结合节点量测能力、指标状态以及指标优先级,建立多目标自适应协调策略。仿真结果表明,所提策略能协调低压储能和光伏逆变器为中压提供有功、无功灵活性,降低95%以上的PCC功率波动率(平均波动率不超过0.5%),将电压偏离度和三相不平衡限制在允许范围之内,同时改善了网络损耗。
- 蔡永翔唐巍张博王照琪张璐李天锐
- 关键词：中低压配电网集中式控制
- 基于TrueTime的光伏-通信联合仿真模块设计被引量：2
- 2020年
- 针对现有电力通信协同仿真方法普遍存在时间同步难、数据交互接口复杂、动态仿真精度不足等问题,综合考虑操作简易性与光伏并网系统动态仿真精确性,采用模块化思想设计了一种基于TrueTime工具箱的光伏-通信联合仿真模块。所设计联合仿真模块可在同一个Matlab/Simulink仿真环境下实现,无须考虑复杂的时间同步机制与数据交互接口设计,为研究人员仿真分析已知的通信网络对光伏并网系统性能的影响提供了一种简单的分析手段。最后通过典型的测试系统验证了基于该模块的联合仿真方法的有效性。
- 陈璐王越唐巍张博蔡永翔
- 关键词：光伏并网系统控制性能联合仿真
- 考虑微能网聚合整形和资产利用率提升的配电网规划
- 2023年
- 市场环境下,微能网聚合商可通过调节内部各微能网能源设备出力以调整向配电网的购售电功率,从而获取整形补偿。针对当前配电网规划成本高、设备资产利用率有待提升以及未充分挖掘微能网聚合商功率调节潜力的问题,提出一种考虑负荷曲线整形的配电网线路选型规划方法。考虑微能网聚合商内部源荷不确定性以及配电网负载率和峰谷差率约束,提出微能网聚合商整形潜力评估方法和配电网整形需求计算方法。以此为基础,建立考虑微能网聚合整形的配电网优化规划二层模型。上层模型以配电网与微能网聚合商综合效益最优为目标,下层模型以微能网聚合商调节成本最低为目标,实现社会效益最佳和整形功率最优分配;上、下层模型分别以带精英保留策略的遗传算法和分支定界法利用商业软件CPLEX求解。算例仿真结果表明,所提方法可以提高配电网资产利用率和规划方案的经济性。
- 唐巍张志刚张璐张博张筱慧佟博
- 关键词：配电网规划资产利用率
- 基于优化分网策略的有源配电网多速率并行暂态仿真分析被引量：4
- 2020年
- 随着配电网元件种类日益丰富和分布式电源渗透率不断提高,网络动态过程更加多样化,配电网暂态仿真的难度进一步加大。针对目前有源配电网并行暂态仿真方法未考虑元件动态响应速度对仿真计算量的影响和仿真步长需求的问题,提出了一种基于优化分网策略的自适应变步长多速率并行仿真方法。考虑不同元件暂态响应速度和计算量的差异,提出了以CPU多核心计算均衡和核心间交互数据量最小为目标的有源配电网优化分网策略;在此基础上建立了元件接口等效模型和子任务协调模型,提出了CPU子任务间多速率并行、子任务内部仿真步长自适应调整的并行仿真方法,达到加速暂态仿真的目的。通过对变电站同一母线的12条出线进行仿真测试,验证了所提并行仿真方法能够满足配电网暂态的仿真需求,在保证仿真精度的同时大幅提高计算速度。
- 王照琪唐巍张博蔡永翔王越张璐张涵
- 关键词：暂态过程自适应变步长
- 基于区间线性规划的区域综合能源系统日前优化调度被引量：69
- 2017年
- 针对区域综合能源系统在市场环境下的优化调度中未充分考虑多个系统互联及光伏/负荷的预测误差等不确定性的现状,研究基于区间线性规划的区域综合能源系统日前优化调度方法。采用区间数对光伏出力及负荷的不确定性进行区间描述,以能源服务公司利益最大化为目标,综合考虑多能互补和网络互联及环境效益,并采用分时电价制度,建立基于区间线性规划的区域综合能源系统日前经济优化调度模型,其目标函数及优化变量均以适宜区间来表示。采用强化区间线性规划方法进行求解,能够保证解空间的绝对可行性。通过算例分析验证了该方法的可行性与合理性,仿真结果表明:在多个能源服务公司参与交易的背景下,区域综合能源系统及配网的互联可提高能源服务公司总盈利,区间形式的最优解为决策者提供了选择空间,可以反映系统中不确定因素对能源服务公司盈利的影响。
- 白牧可王越唐巍吴聪张博
- 关键词：优化调度不确定性网络互联
- 基于三相四线制最优潮流的低压配电网光伏-储能协同控制被引量：27
- 2020年
- 大规模户用光伏不平衡接入低压配电网会造成严重的电压越限、网损和三相不平衡。针对当前户用光伏消纳控制技术对三相四线制低压配电网不适用的问题,提出了一种基于三相四线制最优潮流的低压配电网光伏-储能协同控制方法。考虑电压、电流的幅值和相角,采用三相四线制节点导纳矩阵建立了低压配电网的网络拓扑结构;综合考虑网损和三相不平衡度最小,建立了储能元件有功功率和光伏逆变器无功功率的三相四线制线路多时段协同控制模型;通过复数变量拆分和模型凸化以降低三相四线制模型的求解难度,采用CPLEX算法包求出模型全局最优解。仿真结果表明,所提出的基于最优潮流的控制方法在大规模光伏和负荷不对称接入条件下能够有效抑制电压越限,同时达到降低网损、改善电网三相不平衡的目的。
- 唐巍李天锐张璐蔡永翔张博王照琪
- 关键词：低压配电网最优潮流电压越限三相不平衡网损
- 新型配电系统多层级交直流互联理念、关键技术与发展方向被引量：16
- 2023年
- 随着“双碳”政策的推进与新型电力系统建设的深化,以分布式光伏与电动汽车为代表的新型源荷发展迅速,占比达到新高度。新型源荷功率的波动性和随机性对配电网的安全运行和灵活性提出了新的要求和挑战。针对柔性配电网建设的多样性、差异化特点,剖析了配电网各层级对交直流互联的需求,介绍了其在低压台区内实现源荷高效接入、低压台区间互联实现功率转移与故障支援、中压馈线实现供电能力与灵活性提升、区域层面实现新型源荷“大时空”匹配与区域间的互联互济4个层次的核心作用和研究进展。围绕交直流混合配电系统结构、优化规划、运行控制和故障恢复,对未来交直流混合配电系统的技术发展方向进行了展望。
- 唐巍张起铭张璐张博张宇菁
- 关键词：灵活性
- 含高比例户用光伏低压配电网集中-就地两阶段电压-无功控制被引量：28
- 2019年
- 高比例户用光伏接入低压配电网导致电压越限和波动。为了弥补集中控制无法快速响应光伏随机性、就地控制难以实现整体协调的问题,提出了一种光伏逆变器集中–就地两阶段电压–无功控制方法。就地控制采用变斜率下垂控制模型,利用电压灵敏度理论整定关键控制参数,确保极端场景下能有效抑制电压越限;集中控制以网损最小为目标,不同于一般集中控制对具体无功输出进行优化,根据光伏和负荷预测数值对就地控制的电压–无功下垂斜率进行优化;集中控制阶段在分钟级尺度上进行全网优化,就地阶段则根据实时量测动态调整本地无功输出。仿真结果表明所提控制方法在光伏和负荷预测误差较大情况下也能有效抑制电压越限,降低电压波动并改善网络损耗。
- 蔡永翔唐巍张博李天锐王照琪高博
- 关键词：低压配电网电压越限电压-无功控制
- 面向高比例户用光伏消纳的储能系统与通信网络协同规划被引量：23
- 2018年
- 当前大规模户用光伏接入低压配电网已成为必然趋势,然而高渗透率户用光伏并网将引起电压越限等严重的电压问题。在低压配电网中合理配置储能可以有效缓解上述问题,同时信息通信技术是储能消纳光伏的重要保证。针对目前信息系统和物理系统分开进行规划的现状,该文提出了一种基于二层优化模型的协同规划方法对含高比例光伏低压配电网的储能系统与通信网络进行优化配置。上层以年费用最小为目标优化配置储能和无线通信终端,其中储能采用分布式控制策略;下层根据上层的结果进一步对通信拓扑进行优化,提高控制性能的同时降低通信网络的复杂度。通过算例仿真验证了所提信息系统与物理系统协同规划方法的经济性和有效性。
- 张博唐巍蔡永翔王越陈璐
- 关键词：低压配电网电压越限信息物理系统分布式控制
- 云数据机密性保护和完整性验证方案被引量：2
- 2016年
- 针对云存储服务的安全需求,提出一种同时保护云数据机密性和完整性的安全方案。该方案应用基于XOR指令的高效秘密共享算法和随机置换函数,实现对云数据机密性的保护。方案在异或运算和置换运算上具有同态性,即对密文的操作可以映射到明文,这种同态性可以实现信息聚合,进而满足数据完整性验证常用的"挑战-应答"机制,达到低带宽的验证效果。分析表明,以异或运算和置换运算为主体,即可满足保护数据机密性和完整性的目的。
- 申长虹张博曾子川刘瑜吕春利
- 关键词：完整性机密性秘密共享异或
