提出并建立了交直流系统可利用传输能力（ATC）模型。该模型采用两端直流混合系统,考虑电压稳定性、节点电压水平、热稳定、N-1故障等安全约束条件。应用连续潮流法求解过程中,将交流和直流系统方程分解计算,通过直流网络状态量与换流器交流母线电压和给定直流控制量之间关系方程组来简捷地计及交直流系统间耦合关系。对IEEE30节点系统进行的仿...
配电网络由于分支多,发生故障后,过渡电阻大,不容易正确选线和准确测距。利用一套高采样率的电流互感器和一套常规的电压互感器实现多馈线系统选线和测距。在所有线路的长度已知的情况下,利用小波变换获取电流暂态行波,根据暂态行波波头计算出各个波头对应的距离;根据已知的线路的长度进行排除,找出故障线路;给出故障点的位置和故障线路。ATP仿...
通过增加畸变相位闭环控制环节准确锁定基波正序电压初相角,提出了一种能在电网电压不平衡或畸变时准确检测出基波正序有功电流和无功电流的谐波和无功电流检测算法,且可直接适用于三相三线或四线系统;给出了一种能在电网电压不平衡或畸变时对基波正序无功功率进行独立补偿的解耦控制方案。基于所提检测方法及控制方案,四桥臂三相四线并联型APF-...
就黑启动最后阶段的负荷恢复问题,以全局恢复量最大为目标,计及负荷投载后系统暂态约束,构建了一种新的最优负荷恢复模型。通常依据发电侧调节能力增加一定的出力进行优化分配,缺乏对系统物理特性和运行工况的考虑,所增加量不一定是实际可恢复的最大量。提出在负荷侧求取最大可恢复量,同时将原动机响应特性用于算法初始化,提高寻优效率。所提方...
基于MAS技术设计了一个新的配电网保护和控制方案,结合现代IT技术和自动化设备,可以有效地进行配电网的故障探测,隔离和重组。设计了智能的行为规则,定义了的预备知识,描述了的运行状态和重组算法,论述了通信行为。通过一个案例仿真,结果表明其具有异步协同工作的能力,也验证了所提出方案的有效性和合理性。
在分析超高压各种故障类型模分量的特征基础上,通过提取信号暂态波头能量,提出了一种利用数学形态学梯度提取暂态电流故障特征进而识别故障类型的新方案。通过一个典型500 kV双端系统进行大量的ATP/EMTP仿真计算表明,在不同位置、过渡电阻、故障初始角的情况下发生各种故障均能正确、快速地识别故障相,与传统算法相比具有较少的计算量,且具有更...
高压直流输电给电力系统电压稳定的研究带来了新的挑战,适合于在线电压稳定评估的快速算法的开发显得尤为重要。针对发电机故障情况下采用线性灵敏度快速算法进行交直流系统电压稳定评估。在直流系统典型控制方式下,应用内点法求取故障前崩溃点处的负荷裕度,在崩溃点处将潮流方程线性化,快速求取除平衡节点发电机以外所有可能发电机故障情况时的...
当前短距离（通常输电距离在100 km以内）同杆并架输电线路面临的最大问题是由于不换位引起的三相参数不对称问题,进而导致三相电流不对称。以某实际220 kV环网系统作为算例,采用三相潮流计算和电磁暂态计算进行了三相不平衡现象模拟,验证了三相电流注入潮流计算方法在不平衡分析中的有效性。对不换位输电环网三相不平衡现象进行分析,提出采用逆...
针对电力系统中存在的间谐波问题,提出了一种基于APES（Amplitude and Phase Estimation,APES）算法的间谐波检测方法。该方法是在误差功率最小化目标下的非参数估计方法。分析了该方法在加权最小二乘解释及滤波器组解释下与其他谱估计方法的联系,说明了该方法是对信号频率的渐近无偏估计。通过实验仿真对比了在不同采样时间及信噪比条件下APES...
提出一种用于电力系统短期负荷预测的量子神经网络方法。量子神经网络模型作为单一预测模型对负荷进行预测。利用神经网络,非线性回归模型对预测的历史误差和预测时点的外界影响因素进行分析建模,建立每个模型的可信度评价模型。采用证据理论对每个模型的可信度进行分析评价和合成,确立最终的模型组合预测权值。通过该权值对相应的预测结果进行...
变压器传统电流差动保护在反映接地故障及匝间故障时灵敏度存在着不足,由此提出了在变压器区内弱故障时仍能可靠动作的基于零序电流的纵差保护方案,不同于目前所说的零序电流差动只是针对变压器Y侧绕组应用,利用Y以及△侧绕组中的零序电流构成差动保护。按照典型的电流互感器配置方案,△侧绕组电流未知,采用零序等值电路计算△侧绕组中的零序环...
针对普通遗传算法在解决配电网重构问题时容易出现过早收敛和产生无效解现象,提出一种配电网重构的蜜蜂进化型遗传算法。该算法利用种群的蜂王与雄蜂个体分别进行交叉操作,并在每代进化过程中引入一个随机种群防止过早收敛。在编码方法上,提出一种简化配电网络的染色体两阶段编码解码策略,以prim算法寻找简化网络的连支作为要断开的支路组,再选...
介绍了基于时间维的灾害损失评估的几种评估方式,针对其中的预评估在电力应急体系中的应用展开分析,提出了在电力应急体系中进行灾害损失预评估计算方法。具体介绍了该计算方法中灾害损失数值和电力系统相关系数两个具体参数的确定方法,针对国家和上海市中最严重的台风灾害损失,根据已有的数据资料具体推导计算,得到预估台风针对电力系统造成的...
在电力系统继电保护装置内部,采用FlexRay作为背板总线解决方案,构建网络化硬件平台,装置内的各模块作为FlexRay节点通过总线方式互连通信。根据保护装置内节点的不同功能需要,提出了FlexRay通信节点的三种实现方案,并讨论了FlexRay通信节点软硬件设计中的若干技术要点。以FlexRay总线构建的网络化硬件平台易于扩展,可以优化继电保护装置硬件结...
对工频变化量距离元件的特性进行了研究,指出原理上其与自适应电流速断保护是一致的,在实际的判据中,浮动门槛下保护判据和固定门槛下保护判据都与自适应电流速断保护的判据是近似的。同时对沿线电压分布、电容电流对保护范围的影响进行了研究。理论分析了浮动门槛下区外金属性故障时保护的性能,得到保护不会发生误动的结论。
变压器零序电流保护的引线取自中性点套管电流互感器和中性点间隙电流互感器,在主变端子箱内容易接错且不易发现,造成主变零序电流保护在线路故障时误动跳闸。通过对区内外故障特性的分析和推断、主变压器继电保护配置的阐述,指出变压器零序电流保护用开关电流互感器自产零序电流代替中性点套管电流互感器的零序电流,可以彻底杜绝此类事故的发生...
针对酒泉大规模风电基地送出750 kV输电线路,提出了一种适用于带串补和可控电抗器输电线路的故障分量综合阻抗纵联保护新原理。通过计算线路故障分量差动电压与差动电流的比值得到综合阻抗,外部故障时,综合阻抗反映线路的并联容抗,模值很大;内部故障时,综合阻抗反映系统阻抗,模值很小,并分析指出补偿相间电容后再分相计算综合阻抗判据,可以增强...
从系统阻尼特性出发,从理论上推导了联络线阻抗值对互联电网阻尼的影响。通过小干扰稳定分析法和时域仿真法分析新疆-西北电网联网前后系统阻尼特性的变化,并采用Prony分析法校验联网前后的主振模式,结果表明联网后系统阻尼比减小,动态品质明显下降。增加新疆-西北电网省际间联络线降低互联阻抗后,仿真计算表明,互联电网动态稳定性大大提高。建...
积分器是基于Rogowski线圈的电子式电流互感器的关键环节。传统数字积分如梯形积分,因不能抑制低频干扰而无法工程应用。提出将模拟积分转换为数字积分,解决了直流饱和问题。并就工程中小信号误差大的问题,提出了应用可编程增益放大器（PGA）,通过切换量程提高精度的解决方法。该做法已在TMS320F2812C上具体实现,在小信号时仍能达到0.2 S级精度...
在对传统断线潮流计算研究基础之上,提出一种基于灵敏度-补偿法的电力网络开断潮流计算新方法,以节点注入功率模拟支路开断影响,根据线路灵敏度迅速计算潮流。支路潮流既是节点电压相角的函数,又与各节点注入功率有关,将潮流等式线性化后导出新的计算支路潮流关于节点注入功率的灵敏度公式。通过对传统补偿法进行研究,推导出简单易求的模拟支路...
详细介绍了高压直流输电系统中电容器组（容性负载）和换流变压器（感性负载）的跳合闸等效电路及跳合闸时刻产生的暂态过程。通过介绍分析西门子跳合闸装置主要功能,可以根据不同的负载特性,做相应的延时和调整,即理想的跳合闸时刻总是在电流或电压过零点时刻,保证断路器各相在理想时刻动作,从而做到对电力系统冲击最小。
针对当前负荷建模中存在的负荷时变性问题,提出了基于自适应模糊C均值聚类的电力负荷动特性分类方法。探讨了聚类分析方法在负荷动特性分类中的应用,包括聚类特征向量的选取和分类方法研究两个方面。对原始模糊C均值聚类算法中的聚类数c进行了研究,在原始算法中融入新的聚类有效性函数,对算法进行了改进,改进算法不需要预先选择类的数目作为先验...
设计了一个包含牵引供电调度、牵引变电所、接触网、电力机车运行的模拟仿真实验系统。该系统完成牵引供电系统各组成部分的基本功能,实现了从微机远动的遥控、遥信、遥测、遥调,变电所的控制与运行操作到接触网的结构、电力机车运行模拟仿真等综合实验功能,可实现系统化的教学实验功能和职业培训作用。
嵌入式实时操作系统（Real-Time Operating System,RTOS）以其实时性、可靠性、易维护性和易扩展性等诸多优点,在工业控制领域中得到越来越广泛的应用。采用TI公司生产的TMS320F2809DSP处理器作为嵌入式数据处理主芯片,在其周围扩展了简单的器件,并移植了源码公开的uC/OS-Ⅱ实时操作系统内核。在此软硬件基础上开发了功能完善、结构相对简单...
描述了张家口供电公司建立的开放、标准、通用的电力通信网告警综合管理系统,介绍了其软件结构和功能实现的相关技术。系统强调可扩充性和规范性,利用模拟建立管理模型,实现基于SNMP的告警综合管理系统,利用Trap传输告警信息。该系统已顺利投运,充当了电力通信网外部审计、监视的角色,缩短了故障处理时间,减轻了运行值班压力和劳动强度。
传统仿真方式下建立的保护模型通常是离线、开环的,无法满足对微机保护实时交互测试与研究的要求。分析了微机保护实时闭环数字仿真系统的意义,说明其可以作为研究平台、事故分析平台、试验测试平台以及教学培训平台。提出了微机保护仿真系统的两种典型应用方式并分析了其优缺点。根据IEC 61850标准中对保护功能的划分方法,开发了丰富的保护实时...
针对目前变压器差动保护存在的不足,在对差流形成的原因及其各自的特征进行深入分析的基础上,将信息检索和模糊数学的有关理论应用于变压器励磁涌流和故障电流的判别,提出了一种基于模糊信息检索识别变压器故障的新判据。仿真试验结果表明：所提方法能够使各判据优势互补,克服了传统保护中的某些不足,改善了变压器保护的性能;利用信息检索法不仅...
针对现有的电能质量信号发生装置普遍存在的体积大、结构复杂、功能单一、难以实现大功率等缺点,采用电力电子技术和计算机控制技术,设计了一种基于ARM7控制器、主电路用电力电子器件实现的电能质量信号发生器。采用单相交-直-交为主电路结构、正弦脉宽调制（SPWM）为逆变控制策略,并通过闭环控制实现电压的稳定输出。制作了一台单相原理样机进...
分析了以太网两种常见的通信技术应用模式：基于数据链路层的应用及基于IP层的TCP/UDP传输方式应用,比较了他们之间的差别,给出了各自的应用场合,并针对变电站自动化系统的主要业务进行了通信层面的业务分析,结合CBZ-8000A系统中IEC 60870-104及IEC 60870-103/TCP的通讯网络技术应用情况进行了具体说明,对数字化、智能化变电站围绕IEC 61850的通...
针对电厂侧AVC子站安全约束控制策略存在的缺陷,提出了一种新的优化方案,采用远方控制与就地调节相结合的方式。正常情况下,电厂侧AVC子站由主站远方控制;当发电机组的一些重要参数越限时,开放机组的就地调节权限,允许AVC子站反向调节机组无功。该方案改善了电厂侧AVC子站的电压调节性能,消除了功率耦合问题带来的隐患,提高了发电机组的安全稳定...
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