随着大型发电机组大量投运，失磁故障对系统的危害日益增大。在厂网分开的背景下，如何同时确保发电机和电网的安全稳定运行是一个值得关注的研究课题。针对发电机失磁保护在系统振荡时容易误动或拒动的问题，研究了失磁和振荡两种情况下系统电气量变化规律的不同特征，并结合不同失磁类型的特点，提出了电压、无功和时间三种新型判据，进而设计...
在电网发生严重事故处于紧急状态时，电网自愈功能的主要任务之一是防止电压失稳。针对发生严重故障的电力系统，为维持系统的电压稳定，首先根据系统电压稳定性指标和电压幅值，将电压自愈分为恢复电压稳定和提高节点电压两阶段，然后针对每一阶段，分别根据故障前潮流和故障后潮流，基于图论法确定待切除负荷，并采用二分法逐次切除，直至系统...
在配电网的谐振接地系统中，如果线路发生单相接地故障会在故障暂态中呈现充电和放电现象。对此故障暂态现象进行了深入分析，将充放电暂态特征引入到配电网单相接地故障定位算法中。在35kV经消弧线圈接地的3馈线配电网拓扑模型的基础上，仿真分析了故障暂态的频率特征，将故障暂态频率分为充电频率和放电频率。其中，充电过程中包含的充电频率...
汽轮发电机组轴系在次同步频率范围内往往存在多个扭振模态。目前对高压直流输电引起的多模态次同步振荡尚缺乏行之有效的抑制策略，系统中多次出现应用次同步振荡阻尼控制器后轴系依然存在明显振荡的现象。应用状态空间法对轴系机械系统进行分析，建立了次同步振荡模态的可观测度与可控度的概念。在设计次同步振荡阻尼控制器时，基于次同步振荡...
紧急状况下，优化包含动态负荷的系统切负荷量，以保证系统电压快速恢复正常状态是系统安全的关键。利用PMU测量信息推导了电压稳定动态线性化指标的灵敏度，将其作为实施切负荷的作用因子。建立了以切负荷量最小为目标函数和电压指标偏差量为约束条件的切负荷优化模型。首次实现了分区多步切负荷的算法，在实时计算得到的动态电压稳定指标超标...
为最大限度实现可再生资源的合理利用和有效平缓可再生能源的波动性，实现发电的连续性和平滑性，定义了不可调资源之间的自然互补特性的定量评价指标——互补率：定义了可调资源和不可调资源之间的人工互补特性的定量评价指标——平滑度。应用互补率和平滑度指标分别研究了风、光的自然互补特性和风、光、储的人工互补特性。综合利用上述两个指...
针对并联接入系统的电压型逆变器提出一种专用于抑制次同步振荡的次同步电压调制策略。基于复转矩系数法推导了采用该方式抑制由串补引发的次同步谐振时提供的近似电气阻尼。分析结果表明，当接入点系统电压与电压型逆变器输出的次同步电压之间的相位差满足一定条件时，可使得逆变器提供正的电气阻尼。分析了影响此正的电气阻尼大小的相关因素。...
为了提高动态电压恢复器的响应速度和稳态精度，提出了基于模型预测控制的控制策略，详细分析了控制器参数设计方法。在分析动态电压恢复器主电路模型的基础上，采用内环电流控制器对模型进行改进，得出模型预测控制所需的被控对象一步预测模型，设计了模型预测控制器。所提控制算法克服了基于非参数预测模型的模型预测控制由于算法复杂、参数调...
在大规模风电并网的环境下，许多电力系统使用机会备用约束来代替传统的约束进行备用计划的安排以平衡系统的成本和风险。这种方法在有效的提高风电利用率的同时增加备用计划会面临的巨额小概率损失，因此提出采用保险机制对备用计划的小概率尾部风险进行转移的策略。将风电波动和单位停电损失都视为随机变量，用三种具有代表性的预测误差分布描...
为了了解电能质量评估结果的稳定性，即评估结果对指标参数变化的敏感性，引入了电能质量评估灵敏度分析的概念和方法。通过定义绝对最优和最劣方案，利用汉明距离计算式代替欧氏距离计算式，对传统密切值法进行了改进。基于改进密切值法，推导了灵敏度分析中两个方案优先序的充要条件，在此基础上推导了电能质量指标属性值和权重值的灵敏度区间...
变步长爬山法能不依赖风速检测或风机功率一转速特性曲线而实现风力发电系统的最大风能跟踪，具有良好的应用前景。首先根据风机运行特性给出了直流机模拟风机方案，详细论述了变步长爬山法的原理及在双馈风力发电系统中的实现方法。然后将该方法应用于基于定子电压定向的双馈发电机矢量控制策略中，搭建了带直流机模拟风机的双馈风力发电系统实...
针对配电网负荷特点，提出了一种基于负荷曲线形状相似度与人体舒适度指数的配电网短期负荷预测方法。研究了负荷曲线形状相似的特点，依靠各时刻负荷差值期望，给出了一种负荷曲线形状相似度计算方法。针对气象因素对负荷的影响，引入了人体舒适度指教，并根据日最高气温与最低气温，给出了一种日人体舒适度指数相似度计算方法。根据配电网负荷...
针对LCL滤波器存在谐振、需要采取有源阻尼控制的特点，在推导功率与网侧电流关系的基础上，提出一种三相电压型LCL滤波PWM整流器的新型准直接功率控制策略。交流侧采用功率外环和电流内环的双环结构，功率环为电流环提供电流指令，电流环引入电容电流反馈，实现有源阻尼。介绍了控制系统的结构，详细分析了控制器的设计过程。所提方法具有原理...
针对水库天然径流的不确定性，在描述径流随机过程的基础上，建立了混合式抽水蓄能水电站水库发电量期望值最大的中长期随机优化调度的数学模型。以发电流量和抽水时间为决策变量，采用双决策变量随机动态规划对模型进行求解。以白山混合式抽水蓄能电站为例进行实例计算，发现抽水时发电量的期望值从不抽水时的2．165×10^9kW·h增加到2．463×10^9...
针对电压跌落随机预估中蒙特卡洛法（MC法）静态性、计算效率低、耗时长的缺陷，提出基于马尔可夫链蒙特卡罗法（MarkovchainMonteCarlo，MCMC）对电压跌落进行随机预估。研究建立了电压跌落故障状态变量的数学模型，并利用Matlab建立了IEEE-9节点测试系统模型，使用Gibbs抽样法得到故障模型的状态变量。通过分析电压跌落幅值的概率分布，并用MC...
针对传统的配电网无功优化调节手段离散化、难以实现电压的连续调节等问题，研究了含风电场的配电网无功优化模型和算法，分析了双馈感应电机的无功发生能力，将风电场作为连续的无功调节手段参与配电网无功优化。并针对风电出力随机性的特点，用场景功率描述风电的随机出力，使之更具代表性。考虑了配电网的网损、电压偏差以及电压稳定性指标，...
发电厂商为获取更多收益，在市场竞争中有时会采取类似“串谋”的结盟报价行为抬高市场报价。以我国实际运营的华东电网跨省集中交易的实际数据为例研究了发电厂商结盟报价行为。首先对部分月份发电厂商的报价数据进行概率分析，确认其为结盟报价。在此基础上，基于合作博弈的基本原理分析了发电厂商结盟报价的内在机理，给出了市场规则与结盟报...
变压器匝间短路特别是少匝数短路时，现有保护很难检测并发现故障。基于变压器绕组两侧电流比值与两侧绕组匝数比值之间的对应关系，提出了一种电流比变化量匝间保护方法，构建了保护动作判据。该方法不仅能躲过变压器内部相间故障及变压器外部短路的影响，还能区分匝间短路故障相，具有很高的保护灵敏度。通过对试验变压器进行的内部匝间短路试...
网络安全是使信息系统可靠运行的重要保障。根据电力信息系统安全态势在线评估分析的实际需求，提出了适合该需求的网络安全态势分析指标体系。重点讨论面向电力信息系统的攻击态势量化方法和设备资产受攻击的严重度修正方法。结合电力信息系统各业务应用和网络的实际情况与自身特点，定义了电力信息系统安全态势评估框架，设计电力信息系统安全...
针对变压器故障诊断中的故障漏判、误判和某些故障无法判断的问题，将Petri网和油中气体增长速率相结合，提出一种基于模糊Petri网来构建变压器故障诊断模型，它通过分析油中溶解的气体浓度来判断变压器的故障类型。该方法首先利用通过气相色谱法得到各气体的浓度值，使用建立起来的Petri网模型，推理出每种故障类型的可能性大小。用这种方法能...
随着智能变电站的建设及其状态监测系统的发展，电力设备状态信息数据规模逐渐增大。针对现有电力数据仓库在海量状态数据存储查询和分析处理方面的不足，提出基于Hive的电力设备状态信息数据仓库及其多维数据快速查询与分析方法。通过对状态监测系统与生产管理系统（PMS）的分析，将电力设备静态信息与状态监测信息存储到Hive数据仓库中。设计...
针对电力线信道特性和噪声特性以及现有技术在鲁棒性和可靠性方面的不足，提出了一种适用于电力线环境的多带时频扩展OFgM（Multi-Band Time-Frequency Spreading OFDM，MB-TFS-OFDM）系统。该系统利用时频二维扩频技术来抵抗电力线信道的时变性和脉冲噪声，引入多带技术来克制脉冲噪声和窄带噪声，采用OFDM技术以抵抗符号间干扰、满足对速率的...
在深入研究物联网及其体系结构的基础上，提出一种面向输变电设备监控体系的物联网应用方案，分析了方案中基于设备标识码的设备信息感知与监控。采用面向服务的全景信息集成及信息协同方法，构建了具有数据层、中间层和应用层的全景信息集成平台。采用功能模块化思想，设计了平台中的物联网中间件，并对其功能结构进行了设计说明。与传统监控方...
阐述智能变电站中组网传输采样值系统结构，分析了基于组网方式传输采样值的电子式互感器采样时序及站内采样同步的关键技术，在此基础上提出一种基于组网传输采样值的纵联光纤差动保护同步方案。该方案将纵联光纤差动采样同步下放至合并单元中完成，根据计算出的两侧采样时刻偏差和本侧重采样时刻对对侧采样数据进行重采样，最终在合并单元中完...
电网互联规模的扩大在提升供电能力与经济效益的同时也一定程度上增加了连锁故障风险，近年因故障扩散导致的大规模停电时有发生，详细整理电力系统连锁故障分析理论及其功能特点与适用场景，是一项十分有意义的工作。经过多年发展，在此研究领域已出现了一系列兼具理论性与实用性的理论模型与分析方法。从连锁故障过程的普遍特点入手，深入分析...
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