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风电机组及场站惯量响应与一次调频调压关键技术与核心装备
随着新能源渗透率不断增加,传统发电份额不断被挤占,导致系统惯量下降,热备用容量减小,降低了电网的安全稳定裕度。已知目前双馈感应风力发电机(DFIG)在最大功率点跟踪控制下,发电机输出功率难以响应电网频率波动,而超速减载控制和变桨距角控制虽然在一定程度上改善风电机组整体性能和一次调频特性,但存在预留一定备用容量而无法实现最大发电效益。目前储能装置已广泛应用于风电场,但大多为风电场集中式储能方案,其安全可靠性风险往往大于分布式模式,故如何提高单台风电机组的致稳性和抗扰性,使其具备一次调节能力显得尤为重要。 图1 实验装置图1 图2 实验装置图2 图3 DFIG的储能配置图 结合上述应用背景,提出以下技术解决方案: 1、结合DFIG直流母线储能装置的优势,从增加控制自由度、平滑源端风功率间歇性波动以及抑制网侧负荷扰动三个维度入手,分别提出基于超级电容器控制的DFIG惯量支撑与一次调频控制,基于变功率点跟踪和超级电容器储能协调控制的DFIG一次调频策略和考虑源-荷功率随机波动的DFIG一次频率平滑调节方法,上述控制可在增大发电效益的同时提升频率调节效果。 2、量化DFIG的一次电压调节能力,制定DFIG的动态无功控制策略,设计DFIG与风场无功补偿装置的综合协调控制方案,从提高系统稳定性和鲁棒性出发,研究自抗扰控制技术等快速提升风电场系统无功响应速度,最大限度地缓解电网电压跌落,提高电网的电压安全稳定性。 3、结合功率密度、可充放电循环寿命以及经济性作为储能介质选择的主要评测指标,确定合适的单一或混合储能介质及变换装置类型,根据频率调节目标计算储能装置的容量,进一步研究混合储能的容量优化方法,设计出一套高充放电效率、低成本的混合储能装置。 4、研究风储联合调频和基于超级电容调频、风机分布式储能和场站集中式储能所组合成的四种储能调频方案的优缺点,通过多复杂工况验证不同技术方案的调频效果,结合储能容量、使用寿命、经济成本和技术性能比较得出最优方案。 5、研究大功率基于单一储能或混合储能控制的风电机组一次调频样机,完成风电机组参与系统惯量支撑与一次调节方案的验证,对新型一次调频控制技术和一次调压控制方案进行大功率样机的试验验证,完成工程应用的基础准备工作。 创新点 1、针对风电机组一次频率调节,分别提出了基于超级电容器储能、变功率点跟踪和超级电容储能协调控制和考虑源荷功率频率调节等方法,提高一次频率调节能力,并优化了储能装置的容量配置。 2、设计双馈感应风力发电机的动态无功协调控制方案,提出了双馈感应风力发电机最小限度降低机组出力下可提高无功极限最大值的最优方法。 3、分别就风储联合调频策略和基于超级电容器调频策略、风机分布式储能和场站集中式储能所组合成的四种储能调频方案的优缺点和拓扑结构进行对比分析,最终得出采用风机分布式储能下的风储协调方案更加具有应用优势。 市场前景 通过本项目的研究,可形成新能源风机技术在大电网中应用效果验证方面的技术成果,有助于进一步体现国家风光储输示范工程的示范引领作用,推动新能源风机储能技术在大规模新能源接入地区的推广应用,为提升新能源发电高渗透率地区电网的安全稳定运行水平,促进建立可再生能源并网的辅助服务机制提供重要依据和借鉴。 应用案例 目前装置依托“双馈感应风力发电机惯量阻尼及一次调节方法的研究”项目,已开发完成380V/10kW实验样机,并预计展开示范应用。 获奖情况 “基于超级电容储能控制的双馈风电机组惯量与一次调频策略”论文获得《电力系统自动化》期刊2020年度优秀论文三等奖。
华北电力大学 2023-08-03
汽车车门开启防撞装置,汽车防误踩油门装置
针对汽车安全性要求及智能化的发展趋势,项目团队开发了汽车车门开启防撞装置、汽车防误踩油门装置等主动安全装置,并可与汽车相关的控制系统对接,实现智能化控制。 
华东交通大学 2021-05-04
一种车辆应急开门装置及具有该装置的汽车
本发明是一种车辆应急开门装置,通过检测单元、动力单元与开门单元相互相同作用,能够实现诸如车辆落水、车辆驾驶室内一氧化碳超标等紧急情况下的车门开启,为驾乘人员的安全提供了有效保证。随着社会的发展和人们生活水平的提高,汽车已成为人们生活、工作不可缺少的工具。但由于汽车溺水、车内高温和二氧化碳中毒等事故造成意外伤害时有发生。本发明是一种车辆应急开门装置,实现车辆在紧急状态下车门能顺利开启,为人们在汽车溺水或车内发生紧急情况下逃生自救提供了有效手段,具有显著的社会和市场效益。
青岛大学 2021-04-13
南京农业大学水稻种质资源国家野外观测研究站杜马斯定氮仪采购项目公开招标公告
水稻种质资源国家野外观测研究站杜马斯定氮仪 招标项目的潜在投标人应在南京市建邺区西城路300号君泰国际大厦C座3楼获取招标文件,并于2022年06月17日 09点30分(北京时间)前递交投标文件。
南京农业大学 2022-05-27
福建省科学技术厅关于组织开展2023年度省野外科学观测研究站申报工作的通知
为推动我省生态学、地学、农学等领域发展,根据《福建省野外科学观测研究站建设管理暂行办法》,经研究,决定组织遴选建设若干个省野外科学观测研究站(以下简称省野外站)。
厅基础处 2023-08-22
爬楼梯机械装置
本实用新型涉及一种爬楼梯机械装置,包括前机身,后机身,机身连接部件,四个五星形轮腿,四个直流伺服电机和轮腿固定部件,其特点是:前机身和后机身通过机身连接部件连接为一体,四个五星形轮腿分别通过轮腿固定部件固定在前,后机身两侧上,且每个五星形轮腿与固定在机身上的直流伺服电机传动连接.每个五星形轮腿包括五个车轮杆,车轮杆之间的夹角相等且外伸长度可以调整,五星形轮腿转过一周,能够实现攀爬五个台阶的楼梯.本实用新型爬楼梯的效率高,同时能够较好的适应室外不平整地形,可以作为灾后搜救,野外搜索,环境探测移动机器人的平台.
上海理工大学 2021-05-04
屋顶风力发电装置
本发明涉及一种屋顶风力发电装置,风力机直径≤3m;1.5~2.5m高矮塔安装生根在楼房屋面梁上或楼板上;固定在矮塔顶部发电机与发电机舱间以两套调向轴承相连,在两套调向轴承间为发电机散热片;发电机舱与机罩连成一体;机罩设计为关于发电机不对称结构,外表面装有定向翼,使进风口总朝向来风方向;避雷针设在出风口上边缘位置;利用辐条将风力机圆筒形齿轮箱固定在机罩内,使风力机定位在机罩内;发电机轴与风力机齿轮箱通过连接轴承相连;发电机轴端二扇齿轮与风力机二扇齿轮啮合,处于齿轮箱内风力机二扇齿轮通过轴分别与两组风轮轴承连接,两组风轮轴承固定在轴承支撑盘上;发电机与楼房电源电连接,配有并网调节器,实现并网发电.
东北电力大学 2021-04-30
工程施工监控装置
成果描述:本实用新型提供了一种工程施工监控装置,涉及监控设备领域,其包括塔吊、多个摄像头和用于接收摄像头采集的数据信息的接收设备,塔吊包括塔吊本体和塔吊套架,塔吊套架包括多根立柱,多根立柱围成长方体,塔吊套架套设在塔吊本体的外部且与塔吊本体滑动连接,摄像头与立柱连接。将摄像头安装于塔吊套架的立柱上,安装位置合理,不影响塔吊的任何操作,摄像头将其采集的数据信息传输至接收设备,施工管理人员通过观察接收设备即可掌握现场的情况,而无需到现场指挥,同时摄像头采集的数据信息被实时、全面的记录,便于后期的问题的分析,并提供相关证据。市场前景分析:本实用新型提供了一种工程施工监控装置,涉及监控设备领域,其包括塔吊、多个摄像头和用于接收摄像头采集的数据信息的接收设备,塔吊包括塔吊本体和塔吊套架,塔吊套架包括多根立柱,多根立柱围成长方体,塔吊套架套设在塔吊本体的外部且与塔吊本体滑动连接,摄像头与立柱连接。将摄像头安装于塔吊套架的立柱上,安装位置合理,不影响塔吊的任何操作,摄像头将其采集的数据信息传输至接收设备,施工管理人员通过观察接收设备即可掌握现场的情况,而无需到现场指挥,同时摄像头采集的数据信息被实时、全面的记录,便于后期的问题的分析,并提供相关证据。与同类成果相比的优势分析:国内先进
成都大学 2021-04-10
湖泊净水景观装置
成果描述:本实用新型提供一种湖泊净水景观装置,包括底座;底座顶部设置有转动电机,转动电机顶部通过转轴与下板相连接,下板顶部设置有竖直的支撑杆,支撑杆上设置有沿支撑杆上下滑动的滑动电机;滑动电机上接有设有通孔的上板,上板底部设置有过滤部件,过滤部件内部设置有尼龙过滤网和炭吸附板,过滤部件底部与积水腔相连通,积水腔底部通过主橡胶管与设置在支撑杆上的吸水泵相连通,吸水泵上接有吸水口;支撑杆顶部接有水平设置的种植盘,种植盘的两侧设置有固定凹槽,固定凹槽内插有用来与支撑杆顶部相固定的上螺丝,种植盘顶部设有至少个植物种植凹槽;上板上设置有吸气泵,吸气泵上接有橡胶软管,橡胶软管的另一端套设有泡沫球。市场前景分析:本实用新型提供一种湖泊净水景观装置,包括底座;底座顶部设置有转动电机,转动电机顶部通过转轴与下板相连接,下板顶部设置有竖直的支撑杆,支撑杆上设置有沿支撑杆上下滑动的滑动电机;滑动电机上接有设有通孔的上板,上板底部设置有过滤部件,过滤部件内部设置有尼龙过滤网和炭吸附板,过滤部件底部与积水腔相连通,积水腔底部通过主橡胶管与设置在支撑杆上的吸水泵相连通,吸水泵上接有吸水口;支撑杆顶部接有水平设置的种植盘,种植盘的两侧设置有固定凹槽,固定凹槽内插有用来与支撑杆顶部相固定的上螺丝,种植盘顶部设有至少个植物种植凹槽;上板上设置有吸气泵,吸气泵上接有橡胶软管,橡胶软管的另一端套设有泡沫球。与同类成果相比的优势分析:国内领先
成都大学 2021-04-10
植物病害预警装置
本实用新型涉及农用机械领域,具体是由控制器、温湿度采集 模块、按键处理模块、存储模块、显示模块、报警模块、电源模块、复位模块 构成的植物病害预警装置。本实用新型通过温湿度、降雨、叶面湿度等气象因 素,综合分析,达到预警的目的,提供了一种结构简单,易于操作,实用性强, 准确性高的便携式植物病害预警装置。 技术特点:植物病害预警装置,其特征在于: 1.电源模块可选 3.7V 锂电池供电、适配器供电或 USB 供电。 2.控制器由 MSP430F 系列单片机和时钟芯片 PCF8563 构成。 3.温湿度采集模块由温湿度智能传感器 DHT21、结露传感器 HDP-07、雨滴 传感器构成。 4.显示模块采用 Nokia5110 手机液晶屏。 5.存储模块采用铁电存储器 FM24CL64。 应用领域及前景:本实用新型涉及农用机械领域,具体是植物病害预警装 置。目前国外广泛应用的植物病害预测方法是建立农业气象模型,它以病源菌 的发育生物学特性为基础,通过与气象因素拟合建立模型对病害发生发展的趋 势进行预测预报。预报因子的选择是影响植物病害预报效果的重要因素,如果 选择不当预测就很难做到准确。
青岛农业大学 2021-04-11
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