分析了傅里叶算法中衰减直流分量引起的误差,推导了精确的误差计算公式,并据此对传统傅里叶算法的计算结果进行修正,提出了改进的傅里叶递推算法。算法递推计算基波和谐波参数,不需计算衰减直流分量的幅值和衰减时间常数,数据窗仅为一个周期再加两个采样点。对电力系统中含有两个衰减直流分量的故障电流进行分析和仿真,结果表明,算法得到的基波...
基于多域特征提取（multi-domain feature extraction）和自适应神经-模糊推理系统（Adaptive Neuro-Fuzzy Inference system,ANFIS）提出了电能质量扰动类型识别的一种新方法。基于波形包络阈值线对扰动进行检测;在时域、频域和小波域进行多域特征提取,选取扰动信号的基波均方根（RMS）幅值、总谐波畸变率、次谐波幅值和小波包能量熵共同组成输...
分析了目前电网故障诊断的研究进展和问题,将信息融合思想引入到故障诊断辅助决策过程中,通过将信息融合中的数据、特征、决策概念对应于电网故障诊断中的具体对象,构建了基于多层信息融合的电网故障诊断辅助决策架构。将概率Petri网的故障诊断方法和WAMS数据故障匹配方法结合用于辅助决策中的特征层融合,并通过案例实践了多层信息融合电网故障...
针对拓扑模型下的电网脆弱性分析问题,提出了基于P、Q网分解的电网有向加权拓扑模型。在分析电网物理与运行特性的基础上,对有功网络和无功网络进行分解建模,给出两种网络拓扑模型下线路方向选取与线路权重大小的计算方法,由此应用复杂网络理论对电网脆弱性进行分析。IEEE-14节点系统算例结果表明：在不同网络拓扑模型下,单元脆弱强度存在显著差...
通过对被保护元件的区内、区外故障分析,分别建立区内故障模型及区外故障模型,采用时域中短数据窗,分别计算故障实测信号与两种模型的匹配程度,判别内、外部故障,从而构成模型识别的保护新原理。物理分析指出,对与实测故障信号相匹配的故障模型,计算出的模型方程系数由真实元件参数所决定,唯一稳恒,其模型误差恒为零;对不匹配的故障模型,计算出...
针对求解多极值点目标函数的电磁场逆问题,提出了一种改进的禁忌搜索算法。为提高算法的全局寻优能力和减少寻优计算的时间,改进算法在结构上提出了不同状态的新转移规则：步长向量选取原则和不同循环起始点选择的新规则。避免了重复或无意义中间点的产生,使算法能够有效地跳出局部极值点,迅速收敛到全局最优点。给出的典型数学函数验证了算法的...
提出了一种针对广域后备保护的故障区域的概念和新的基于广域测量系统（Wide Area Measurement System,WAMS）的故障区域界定方法。应用多元统计分析方法中的均值是否相等的F检验方法界定出：后备保护加速区和后备保护闭锁区。该方法基于新的电力系统监控平台,利用电压、电流向量等电气量信息,区域界定准确有效,具有实时性、全局性等特点,可在故...
对风电场安装使用超导磁储能装置增强风电场暂态稳定性进行了研究。在建立超导磁储能装置模型的基础上,提出了改善并网风电场暂态稳定性的超导磁储能装置控制策略,采用以网侧电压定向的矢量控制方案并通过附加前馈项实现其输出有功功率、无功功率的解耦控制。在电力系统分析软件DIgSILENT/PowerFactory中建立了超导磁储能装置及其控制的仿真模型...
启动元件的选择以及起动门槛值的大小直接影响到整套继电保护装置的性能,而目前尚未对继电保护装置的启动元件性能进行自动在线分析评价。提出了一种基于故障录波数据和小波变换的继电保护装置起动性能监测方法,通过利用故障录波数据和继电保护信息实现对继电保护装置启动元件性能的监测。应用该方法能够对继电保护装置启动元件性能是否满足预定...
将电网投资所取得经济、环境、社会效益分别作为超效率数据包络分析法的输出,电网发展中的人、财、物三方面选取其输入指标,分别计算经济、环境、社会效益的投资子效率。运用熵权法和专家法计算得到的子效率权重计算电网投资综合效率,运用斯皮尔曼等级相关系数对电网投资效率影响因素进行定量分析,找出其中的关键因素,据此制定投资效率优化措施...
结合我国在建的±660kV直流输电线路（银川至青岛）,基于建立的非线性磁模型,对距青岛换流站30km的220kV匡正站一号主变进行了谐波定量分析。结果表明,直流偏磁条件下变压器输出电压的偶次与奇次谐波含量均显著增加,使得变压器成为系统的严重谐波源。通过分析直流偏磁对变压器影响的相关因素,给出了该变压器输出电压偶次谐波含量与中性点注入直流...
基于AGC辅助服务自身的特点,从电厂侧和调度侧两方面研究了AGC成本。其中电厂侧的成本包括投资成本、运行成本、维护成本、调度成本和机会成本;而调度侧的成本有设备投资及维护成本、控制成本与校正成本。给出了电厂侧投资成本的两种量化方法,考虑了变工况运行对维护成本的影响,提出了调度成本的量化公式,分析了机会成本的多种计算思路。调度侧...
为了克服蚁群算法解决配电网规划问题时存在容易陷入局部最优解的缺点,在蚁群算法和云模型基础上,提出了一种改进蚁群算法。该算法利用云模型对蚁群算法的信息素强度参数和信息素挥发系数进行调整,提高配电网规划过程中的收敛速度和全局搜索能力,并利用分层前推回代算法进行潮流计算。通过算例分析,证明了该方法的可行性和有效性。
阐述了抽水蓄能机组对继电保护的要求,介绍了目前蓄能电站的典型保护配置方案及各种配置方案的优缺点。分析了不同蓄能机组保护在电气换相问题所采用的各种策略。针对抽水蓄能机组的发电机、主变压器差动保护在可靠性、保护范围配合、闭锁逻辑等方面进行探讨。最后,对抽水蓄能电站保护设计中存在的普遍问题进行分析、总结。
利用PSCAD/EMTDC软件建立系统模型,仿真了直流接地极电流对组式、三相三柱式和三相五柱式等不同结构变压器的影响。仿真结果表明：组式变压器由于具有独立的磁通回路,磁阻小,受直流偏磁影响最大;三相三柱式变压器铁芯中无直流通道,磁阻大,受直流偏磁影响较小;而三相五柱式变压器虽有磁回路,但铁芯面积比单相变压器小,受直流偏磁影响介于前二者之...
静止无功补偿器（SVC）和静止同步补偿器（STATCOM）都是无功补偿的重要装置,在故障下的电压支撑、提高暂态稳定极限、阻尼功率振荡等方面对两者进行分析比较。仿真指出在输电通道上安装大容量无功补偿装置,单个节点上安装SVC和STATCOM对维持节点电压的能力一般,STATCOM好于SVC;在提高暂稳极限方面,STATCOM的效果好于SVC;在增强系统阻尼效果上,...
利用供给函数均衡模型分析发电侧竞价市场均衡的性质。求解出市场均衡下市场出清电价、发电商上网电量和收益等市场出清结果的解析解,通过推导这些市场出清结果相对需求价格函数参数和发电商成本函数参数的导数并确定其性质,揭示了电力需求和需求价格弹性及其组合影响市场均衡的规律,结合两种不同发电商成本结构分析了发电商成本特性对市场均衡...
常规断路器主要通过电流幅值判断电力系统中的短路故障,存在检测速度较慢的缺点。利用短路故障时电压跌落、电流增大的特征,提出了一种通过实时检测电网电压幅值和瞬时有功功率来判断短路故障的快速检测方案。详细说明了电压幅值和瞬时有功功率的快速计算方法,并提出了可以反应出短路电流变化的虚拟功率。在Matlab下完成了仿真研究,利用DSP芯片T...
从理论上分析了STATCOM对距离保护测量阻抗的影响,STATCOM的装设使测量阻抗中产生了一个附加阻抗,会使阻抗继电器出现欠范围拒动和超越动作的行为。建立了包含STATCOM的双机保护系统模型,并对不同故障类型和不同补偿度时距离保护的误动进行了仿真,结果表明STATCOM的补偿度越高,距离保护发生误动的情况越严重。根据故障时保护安装处电压幅值的大...
在进行空间负荷预测的过程中,用地类型转换规则的获取对预测的结果产生着深远的影响。提出了一种改进的配电网空间负荷预测方法,采用用地仿真法模拟城市土地动态发展过程,预测规划区域各小区土地的未来使用类型。根据城市发展的实际情况,利用蚁群算法（AntColonyAlgorithm,ACA）的自适应性及其在分类规则挖掘方面的优势,自动获取小区用地类型的...
考虑多个可中断用户的多时段可中断负荷优化调度问题一般是一个多目标的组合优化问题,建立了一个多时段多目标可中断负荷优化调度模型,可考虑中断补偿费用最小化和中断频率最小化等多个优化目标,并计入不同可中断用户的不同中断特性和时段耦合约束。给出了应用离散二元粒子群优化算法的多时段可中断负荷调度问题求解方法。基于一个含19个可中断...
针对电力系统不对称负荷日益多样性的状况,将瞬时无功功率理论应用于提高功率因数和补偿三相不平衡的静止无功功率补偿装置（Static Var Compensator）控制之中,提出了一种基于新算法的SVC补偿控制方法。该算法以对称分量法为理论支撑,通过对负荷电流进行基波有功分量和无功分量的解耦,利用分离出的无功电流计算理想补偿导纳,简化了传统的不对称...
综合考虑中压配电网的技术、经济指标,以中压配电网安装无功补偿装置的单位投资收益最大和电网有功损耗最小为目标,构建了多目标混合无功优化模型。根据网损减小量对无功电流的灵敏度分析确定待补偿点集,利用基于Pareto最优前沿的多目标遗传算法优化无功补偿容量,同时采用精英保留策略、改进的交叉和变异概率策略、自适应编码策略增进算法效率。...
在双层规划的理论基础上,针对电网无功优化中的负荷不确定性问题,建立了以网损最小为上层优化目标、以满足电压约束条件为下层优化目标的电力系统无功优化模型。并将遗传算法和蚁群算法结合起来用于求解,采用遗传算法生成信息素的初始分布,利用蚁群算法求精确解。以IEEE30节点系统作为试验系统,验证了无功优化模型及算法的正确性和有效性。
在大规模电网中,由简单故障触发的系统连锁跳闸可能会导致大停电事故。建立了一种新的电网连锁故障仿真模型,对故障在电网中的传播方式、故障关键元件的识别、系统发生连锁故障的风险和损失评估进行了研究。考虑了系统负荷状况、天气条件、继电保护隐藏故障等因素,可以得到某种运行状态下的连锁故障风险指标,并识别不同情况下引发连锁故障的关键...
根据实际变电站电压无功调度的要求,提出一种计及调节次数的变电站动态电压无功优化控制的新模型。以变压器低压侧母线的电压允许偏差和主变的功率因数为控制目标;考虑变电站动态电压无功控制中控制设备的开关动作过于频繁,不但可能增加系统的故障率,而且会减少设备的使用寿命,约束条件增加变压器的分接头和并联电容器组的控制开关连续调节的时...
在10kV线路上装设无功补偿装置可以有效地改善电压、提高运行经济性的前提下,提出了10kV配电网高低压综合电压无功优化模型,该模型在传统的低压侧补偿、首端电压以及配变分接头调整控制的基础上融入了10kV线路补偿控制,并提出了遗传算法应用于配电网电压无功优化时的初始群体产生两步法,介绍了采用该改进的遗传算法求解该综合优化模型的处理方法...
对高频保护中高频通道的主要问题进行了简单分析,提出了带电线路高频通道状态测试方法,研制了相关测试设备,解决了带电线路的高频通道测试问题。分别对测试方法中高频通道测试判断标准、仿真计算和变电站现场测试的抗干扰问题三个技术关键点做了详细的分析。根据仿真试验得到故障数据,提出了实用的现场测试方法和标准,验证了该测试方法的有效性...
分析了数字化变电站过程层采样值的两种通信传输方式：点对点的IEC61850-9-1方式及网络化的IEC61850-9-2方式,提出了网络化采样值SMV与GOOSE信息共网传输的方案,从技术角度分析了方案的可行性。分析了共网传输模式下的主要业务数据类型：SMV,GOOSE,PTP1588网络报文,对各自的网络数据流量及可能的网络通信时延因素：存储转发延时,交换延时,线路延...
电力系统区间振荡因涉及范围广、影响面积大,已成为严重威胁互联电网安全稳定运行的突出问题。针对目前工程上已有多种抑制措施投入使用,但在不同措施系统评估和综合比较方面存在研究不足的问题,对改变电网结构、增加控制设备和调整运行方式三类基本措施的特点、效果和适用性进行了系统性的评估,并从需要的设施、投资高低、应用条件、对网架和运...
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