随着大容量风电场集中接入电网,有必要研究含不同风电机组参数和类型的风电场暂态特性及对电网的影响。在分析笼型异步和双馈异步风电机组暂态模型的基础上,分别建立了含不同风电机组的风电场容量加权等值模型。从风电机组不同容量比、风电场不同短路容量比以及电网联络线不同阻抗比角度,对含不同风电机组的风电场暂态运行特性进行仿真。仿真结...
失去电压稳定电力系统就会发生电压崩溃,鉴别接近电压稳定极限的节点和尽可能通过采取控制措施避免电压崩溃的发生是电力系统稳定分析的重要任务。以电压稳定为前提,对辐射型配电网进行等值分析,提出基于不同负荷模型的辐射型系统电压稳定线性负荷指数评估法（VSL）。以此线性负荷指数为基础,经启发选择找出辐射型配电网最弱馈线及其最弱节点,以...
阐释了小电流接地系统中不平衡电流产生的原因及危害,从理论上对电流互感器、三相负荷、电源以及对地电容引起的不平衡电流做出分析,明确了不对称负荷、电源产生不平衡电流的条件。运用Prony分析方法,提取故障前后零序电流的基波分量和自由震荡分量,分析其在暂态过程和稳态过程中幅值和相位的差别。阐明了不平衡电流对选线装置的影响,提出故障前...
提出了基于扩展潮流模型计算系统输电断面最大输电能力的新思路。在扩展潮流模型中考虑了调速器和励磁系统等动态元件对系统输电能力的影响,从而打破了在以往输电能力求解过程中发电机端电压维持不变的假设,使计算结果更符合实际。建立了基于扩展最优潮流的最大输电能力计算模型,采用线性规划法进行求解,求解过程中采用了基于信赖域思想的整体步...
采用多指标非线性控制方法对电池储能系统（Battery Energy Storage System,BESS）与汽轮发电机的励磁进行协调控制设计。相比于其他的灵活交流输电系统（Flexible Alternating Current Transmission System,FACTS）器件,BESS的优点在于能够同时对电力系统的有功和无功功率进行快速且有效的控制。设计表明采用多指标非线性控制设计方法能很好地...
风电并网规模的扩大增加了电力系统运行中的不确定性,使电力系统调度决策的复杂性增强。在此背景下,就风电场输出有功功率随机扰动对支路潮流的影响问题进行了探讨,推导出准实时运行条件下节点注入有功功率扰动量对支路潮流变化量的扰动转移分布因子（Disturbance Shift Distribution Factor,DSDF）。并以此说明对于超前调度所计及的直流潮流约...
对在abc坐标下空间矢量PWM（SVPWM）算法实现方法进行了研究。在abc坐标下,直接根据三相相电压值大小判断出空间矢量所在扇区,同时对三相电压值进行简单的加减除法计算可以得到两个非零矢量的导通时间。abc坐标下的SVPWM算法避免了αβ坐标变换,实现方式简单快速,同时大大降低了SVPWM算法实现对硬件的要求,在工程应用上具有一定的现实意义。仿真和...
在对电力市场现货电价的变动规律综合分析的基础上,提出了一种含预测误差校正的粒子群优化GM（1,2）短期电价预测方法。该方法对采用滑动平均法处理后的电价序列建立基于粒子群优化灰色背景值的GM（1,2）模型,利用时间序列分析的ARMA方法对灰色残差序列建立ARMA预测模型,并用ARMA模型的预测值修正GM（1,2）模型的预测结果。对PJM电力市场历史数...
继电保护装置的运行可靠性对电力系统有重要影响,在检修管理中应将一次设备及其保护作为统一整体来考虑。提出基于一次设备和保护协同检修的一次设备最佳消缺期限的计算模型。分析一次设备和保护的协同检修安排;建立了基于协同检修的单一保护系统的状态空间模型,提出系统的可靠性经济分析法。在协同检修的状态空间模型下,算例应用可靠性经济分析...
针对电力负荷预测,论述了一种基于双向差分计算的GM（1,1）建模方法,采用向前差分与向后差分建模的拟合误差平方和最小的原则进行参数估计。为了进一步提高GM（1,1）模型的拟合及预测精度,利用拟合值和原始值误差平方和最小的原则对预测模型的初始值进行了优化,摆脱了原有模型的初始值必经过历史数据中的某一点的束缚。以太原地区电力负荷和重庆...
将马尔可夫理论应用于配电网的可靠性评估中,将一台虚拟的故障主变和一条虚拟的故障线路作为负荷失电时候的状态,视为当供电线路故障,并且转供不成功的情况下,状态转移至由这条虚拟的故障线路供电。利用主变和线路间的联络关系,充分考虑了系统发生N-1故障时的转供成功率,并且综合了系统的元件故障率,形成马尔可夫转移概率矩阵。采用经典的马尔可...
针对电气化铁路牵引负荷具有的非线性、单相独立性和随机波动性的特点,提出一种基于Monte Carlo抽样的电铁电能质量预测方法,从而分析新建电气化铁路对电网电能质量的影响。对于新建的电铁牵引变电所,该方法在适当的边界条件下选取匹配的牵引变电所实测数据作为基础样本,在容量等效后建立其负荷电流的基波及各次谐波的概率分布模型,然后生成一组...
电力系统动态经济调度（DED）问题是一个高维、非凸、多约束的优化难题,风电场并网进一步增加了问题的难度。针对风功率波动性和随机性的特点,模型中引入了风电场出力爬坡约束条件,考虑了含风电场的系统上、下旋转备用量。在大规模风电场并网的基础上,根据电力系统所能提供的最大备用容量,适时优化风机出力,既满足了系统可靠运行,又实现风电最大...
谐波检测是有源电力滤波器非常关键的一环,只有准确地检测到了谐波才能进行合理的补偿。针对现阶段有源电力滤波器谐波电流检测方法存在的计算量大、需要低通滤波环节等不足,提出一种基于离散傅里叶变换的滑窗迭代算法。区别于已有的滑窗迭代算法,新算法通过迭代可以直接输出谐波电流,不需要反变换或波形重构过程,进一步缩短了计算时间。此算法...
针对传统有源Boost-PFC的功率开关器件开关导通损耗大,承受较高的电压、电流和热应力的不足之处,提出了一种新型的无桥有源PFC电路（BLPFC）结构。该电路用两个IGBT取代了传统整流桥下桥臂的两个整流二极管,并采用双闭环平均电流控制策略,使之具有传统PFC提高功率因数和降低电网谐波的特点,又具有提高系统开关器件效率,降低系统损耗,发热和成本...
为了兼顾配电网故障定位的速度和容错性,提出了一种先故障定位后信息畸变判断的新方法。根据馈线终端单元（FTU）反馈的故障信息,采用基于子节点数搜索的基本定位算法,得到故障区段向量;对故障区段向量进行逆运算得到期望故障信息;将期望故障信息和FTU反馈的故障信息进行比较,根据信息畸变数最小和故障区段最少原则确定最佳故障区段。仿真结果表...
针对华北电网部分220kV母线单相短路电流超过其三相短路电流问题,分析了华北网的网架结构、电网特性和变压器的结构特点,以及220kV单相短路电流急剧增加的原因。根据华北电网2009年冬季大负荷数据,选择在华北电网的安定站、顺义站、滨海站和保北站,运用电力系统分析综合程序软件（PSASP）,做主变中性点经小电抗接地的短路电流计算。根据短路电流...
同步是极控冗余系统的重要要求,非同步冗余极控系统会给整个输电系统带来扰动。总结了极控系统对同步的四个需求：参数传递、控制算法、外部激励输入和控制输出。提出了通过极控系统设计、后台设计及极控应用软件设计等实现极控冗余系统同步方法;其中最核心的部分需要从平台的软硬件设计入手,采用CPU＋FPGA设计、固定时延＋锁相同步等环节,保证...
由于电流互感器拐点电压不断升高,常规的电流互感器特性试验方法难以满足试验要求。研制了一台互感器综合特性测试仪样机,其基于低频电源法,并采用低频补偿算法,能够在较低电压下完成试验,扩大了仪器的适应性和测量能力,有效减轻工作强度,提高试验效率。样机采用了SPWM、功率因数补偿（PFC）、软开关等先进技术,功能完善,综合性能优异。对样机的...
面对电力系统对同步时钟的迫切需求,如何保证同步时钟的精度和可靠性成为重要问题。基于GPS和IEEE-1588协议,主要利用FPGA技术研制了一种时钟同步装置。该装置可同时进行IEEE-1588同步和接收GPS、IRIG-B码同步源发送的秒同步信号,可供选择的同步方式保证了同步的可靠性;在以太网物理层和MAC层之间的MII处检测和标记1588报文是实现高精度同步的关...
为了简化故障录波器下位机的设计,将故障录波装置的启动判据模块集成到单片FPGA中。采用CORDIC算法在圆周坐标系统下的两种工作模式：旋转模式用于实现离散傅里叶变换,将复杂的复数乘法转化为简单的移位和加减运算,避免了正余弦值的计算;向量模式则是将复数的实部、虚部形式转化为幅值、相角的矢量形式。启动判据采用硬件电路结构,通过对CORDIC...
紧急停运顺序（ESOF）和旁路开关操作的协调配合是特高压直流输电控制保护策略的关键技术。针对±800kV云广特高压直流输电工程双12脉动阀组串联的接线特点,通过对紧急停运启动因素归纳总结,提出极紧急停运和阀组紧急停运的控制时序,设计了紧急停运过程中旁路开关的控制策略,并增加了特殊硬件回路保证控制系统故障时可靠隔离故障阀组。利用云广工...
分析了绝缘子闪络故障对电力系统暂态稳定和事故处理速度造成的不利影响,阐述了实现绝缘子闪络快速监测的必要性,根据Rogowski线圈原理和电子技术理论设计了一种变电站绝缘子闪络快速监测系统。通过分析可知当本系统与二次系统配合使用时,可以在闪络故障瞬间作用于跳闸,避免由微机保护采样数据窗带来的10～20ms延时,同时,还可以向运行人员告警故...
为了能够更好地评估和认识变压器纵联差动保护是否能满足升压变压器高压Yn侧接地短路的灵敏度和可靠性,正确配置升压变保护,从高压Yn侧经接地电阻的接地短路计算出各侧短路电流,结合变差保护的实际整定值验算了变差保护的接地故障灵敏度。计算结果表明在升压变高压侧发生经接地电阻接地短路,变压器纵联差动保护能正确动作反应,无须再增设配置零...
针对分布式发电并网对于配网网损的影响程度缺乏一个衡量标准的问题,提出了包括网损分配率和网损贡献度在内的网损影响因子概念模型。网损分配率表征分布式电源并网使得配网网损变化程度;网损贡献度表征并网后,分布式电源单位发电量中引起的配网网损所占比重。通过对某电网典型线路上不同分布式发电的并网与解列数据进行潮流计算,得出不同分布式...
机组停运检修是降低其故障率、确保系统可靠运行的重要措施。电力工业的市场化改革,产生了追求效益最大化的发电厂商和负责系统运行的独立调度机构（ISO）等市场主体,机组检修规划模式应由以系统运行为中心转向在发电厂商的经济效益和系统可靠、经济运行之间取得均衡。围绕机组检修规划问题,从规划模式、应考虑的不确定性因素、检修安排的评判指...
配电网故障恢复是智能配电网自愈功能实现的重要保证,对满足用户供电需求以及降低网损等都具有十分重要的意义。概述了国内外配电网故障恢复研究的历史和发展现状,分别从数学优化方法、启发式搜索方法、人工智能方法三类方法进行了详细阐述,分析了各个算法的自身特点以及亟待解决的问题。最后指出了配电网故障恢复值得进一步研究的问题,并结合配...
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