电网中某一停电事故可能导致多个备自投动作,制定备自投的投退控制策略时要充分考虑多个备自投之间的组合以及上下级配合问题。针对此问题,提出了2个全新矩阵模型,通过分析各备自投装置在电网中的位置建立了备自投实时分级矩阵模型,区分其上下级关系;通过分析故障原件位置与备自投装置动作特性建立了备自投实时关联矩阵模型,给出预想故障与应动...
为实现高母线电压、大容量的城网储能,结合链式DC/AC变流器拓扑及多重化双向DC/DC变流技术,提出一种适合于大容量、多储能模块的电池储能系统结构。该储能系统可以不通过升压变压器直接接入10 kV以上电压等级母线,并可在较低开关频率下达到良好的输出谐波特性;系统中每个串联单元的直流电压可在电池组端电压的基础上进一步提高,并允许多组电池并...
通过引入LC低通滤波器来滤除逆变器产生的高次电压谐波,以提高向无源网络供电的VSC-HVDC系统的供电质量。在同步旋转坐标系下,包含LC低通滤波器的VSC-HVDC系统表现出强耦合、非线性特性,不利于控制器设计。首先采用逆系统方法将原系统线性化解耦成伪线性系统,再利用变结构控制理论设计伪线性系统的闭环控制器,既可以降低设计控制系统的难度,又可...
通过对系统电路结构的分析获得了多变量、强耦合、非线性的系统模型。提出一种配电网静止同步补偿器（DSTATCOM）的非线性控制方法,不仅实现了交流侧瞬时电压与交流侧瞬时电流之间强耦合关系的消除,而且解决了直流侧电压因其非线性特性而存在难以快速稳定的问题,并保证了DSTATCOM交流侧瞬时电流和直流侧瞬时电压均能稳态无差地跟踪各自的期望值...
详细分析了两端带并联电抗器输电线路的内外部故障特征,指出线路内部故障可等效为电感模型,但外部故障不再满足电容模型。通过建立包含电抗器参数的故障模型,在理论上可以精确等效外部故障,但难以在目前的实际装置中应用。进一步理论分析指出,用电容模型等效两端带并联电抗器线路的外部故障时,模型误差主要由电压中的高频分量造成,且频率越高、...
船舶电力系统网络重构本质上是带约束的多目标组合优化问题。针对船舶电网重构问题的特点,建立了船舶电力网络的无向图模型;在此基础上,进一步建立了以负荷恢复量、开关操作次数和发电机效率均衡性为优化目标的船舶电力系统多目标重构模型;提出了一种结合＂背包策略＂和模拟退火算子的改进粒子群算法进行求解。其中＂背包策略＂可以明显提高粒子...
通过分析舰船电力系统暂态稳定性的特点,并结合陆地电力系统暂态稳定性分析的理论,提出了适用于舰船电力系统暂态稳定性分析的发电机六阶数学模型、电动机二阶动态模型和恒功率静态模型相结合的综合负荷模型,以及具体的分析步骤。在舰船电力系统暂态稳定性分析中采用了适用于舰船电力系统暂态稳定的判据,并同时考虑了原动机、调速器和励磁器的动...
对电力电缆故障冲击高压闪络测试（简称冲闪测试）系统的放电响应进行了研究。在只考虑暂态低频分量信号的条件下,利用电缆的均匀传输线T型等效网络,建立了冲闪测试放电回路的集中参数电路模型。根据电缆的结构和材料参数,以及电缆集中参数与其分布参数之间的关系,推导了模型的电流、电压响应近似表达式,以及电流响应的衰减系数和振荡频率表达式...
利用电力网络两母线等值模型进行电压控制方法的研究,通过控制系统等值电势实现系统电压协调控制。基于此构建电压控制问题的模型及控制策略,并给出了电压稳定在线预警及控制系统的结构。该方法在线监视系统电压稳定性并选择较危险的节点,同时能获得各电压源点对危险节点等值电势影响的大小,与电压控制节点剩余控制能力相结合来选择合理的电压控...
提出一种基于连续潮流的电力系统在线电压稳定评估方法,该方法考虑了不均衡区域负荷增长模式和发电计划。负荷增长系数由区域短期负荷预测数据得出,区域短期负荷预测考虑多种因素对负荷变化的影响,预测未来24小时区域的负荷情况,根据此负荷情况使用经济调度安排发电计划,在此基础上用连续潮流计算P-U曲线和负荷裕度。在IEEE 118节点系统上的仿真...
针对传统的三相AC/AC变频电路特点,提出了一种新的电路拓扑,仅用6个功率器件即可实现三相AC/AC变频功能。提出基于脉冲阻塞原理的等脉宽斩波控制策略,取代传统的移相控制策略施加于该电路拓扑,实现了三相输出电压幅值、频率分别可调或同时可调。对等脉宽斩波控制策略进行了详细的理论分析,根据期望输出电压的不同频率和幅值,利用面积等效原则,推...
在整流级无零矢量调制的双级式矩阵变换器（TSMC）中,各个PWM周期内整流级输出平均直流电压为时变量,增加了逆变级的控制难度。将常规矩阵变换器双空间矢量调制技术推广到TSMC中,分析了整流级有零矢量的TSMC双空间矢量调制原理。由于整流级输出的直流平均电压在一个PWM周期内为恒值,逆变级的调制系数不需要在每个PWM周期内进行调整,简化了逆变级...
为了快速确定配电网故障点的位置,并给出故障处理方案,通过分析地理信息系统（GIS）平台配电网拓扑结构,在基于空间搜索技术的故障诊断基础上,引入了关键设备的简化结构及其数学模型。运用矩阵描述了开关状态及拓扑关系,利用基于矩阵运算的电网故障诊断算法,设计了基于GIS平台的故障诊断模块。工程应用中结合现有GSM/GPRS通信方式,实现了开关状...
提出了由12脉冲小容量静止同步补偿器（STATCOM）与多级并联固定有级电容组成大容量高压交流异步电动机动态无功无级柔性补偿技术最佳电路结构。通过计算机仿真,研究了补偿系统各级投切电容和STATCOM容量的选择计算方法。分析了两重STATCOM的主电路结构和工作原理,以及12脉冲STATCOM的控制方法。通过仿真研究表明,所提出的补偿技术方法具有大范...
针对二极管箝位三电平逆变器在不同负载及调制比的条件下,传统的空间矢量调制方法中点电压存在不能平衡的区域,而利用虚拟空间矢量的调制方法,在输出三相电流之和为零时,即能实现对中点电压的完全控制,但需要进行大量的三角函数运算及扇区判断,增大了控制器的计算工作量和实现难度。提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法。通过虚拟矢量空间尺度的...
结合罗杰斯比值法,基于自适应PSO算法和最小二乘支持向量机（LS-SVM）,提出一种牵引变压器绝缘故障诊断模型。该模型提出一种自适应PSO算法,即根据群体的收敛程度和个体的适应值来调整惯性权重,加快训练速度,利用该算法迭代求解LS-SVM中出现的矩阵方程,避免矩阵求逆,节省内存;为了快速和准确地区分牵引变压器12种绝缘故障,该模型构建12个自适应P...
针对适用于动态电压恢复器的电压暂降检测进行了分析研究,提出一种基于p-q-r变换和数学形态滤波的快速检测方法。利用单相电压构造三相系统,通过坐标变换将电压的基波分量转换成直流分量,通过数学形态滤波器对非直流量进行滤波,得到相应的暂降幅值和相位跳变。由于改进的方法中用参考电压代替了PLL环节,从而减少锁相过程中的延时以及误差;同时利...
某牵引变电所TCR型动态无功补偿装置在进行设备投运时,发生2次谐波放大现象,导致牵引变电所继电保护装置频繁跳闸。结合SVC投切试验现象,对投切故障进行了分析。在工频频率下,SVC滤波支路的容抗远大于系统感抗,不会产生并联谐振。但对谐波频率而言,系统感抗大幅增加而滤波支路容抗大幅减小。当电力系统短路容量过小时,系统阻抗和滤波支路参数构...
通过理论分析和仿真验证得到特高压线路三相故障后相关暂态电气量的特点：特高压线路故障电流中除有一很大的衰减直流分量外还存在高频分量;故障电压中也含有较大的高频分量但没有直流分量;故障高频分量的初始值与短路角（以电压角为基准）有关,当故障角为90°时,高频分量的初始值最大;高频谐波的频率与故障距离和系统运行方式有关,系统方式越小,...
利用新型储能器件超级电容器可短时快速大功率充放电的特性,并结合四象限电压源型变流器有功功率和无功功率解耦控制策略,抑制风电场输出有功功率和无功功率波动,稳定风电场输出母线电压。将双向直流变换器作为超级电容器的电压适配器,解决其端电压波动并维持放电时直流母线电压稳定。在电力系统仿真软件DigSILENT/PowerFactory中对采用超级电容...
基于对风机泵类高压变频改造前后不同调节方式以及不同调节方式的性能曲线、管路特性曲线的研究,比较分析了不同调节方式的节能原理、对节能的影响及节能效果。从风机泵类变频调速系统整体角度考虑,针对不同工况研究了风机泵类变频调速前后节能效果的理论计算方法。以电厂风机泵类高压变频改造试验和实际运行数据为例,验证了该计算方法的准确性...
提出一种新颖的火电厂厂级负荷优化分配系统的设计与解决方案。采用OPC服务器与IEC60870-5-104远动通信方式替换了传统负荷分配系统方案中的硬接线,简化了系统硬件结构。同时软件上增加了机组负荷指令偏置调整和手动功能,分配方式更加多样。通过分析基于动态规划的多目标负荷优化分配算法,同时要求兼顾负荷响应快速性和电厂经济性指标,使其在满...
基于故障行波理论和IEC61850标准,研制了中性点非有效接地系统数字化变电站中的单相接地故障行波选线装置。介绍了单相接地故障行波选线原理,故障线路电流初始行波幅值最大,极性与非故障线路相反。建立了符合IEC61850标准的数字化变电站中通用选线装置模型,一个包括3个逻辑节点的逻辑设备。设计了基于故障电流初始行波的选线装置硬件方案和软件...
介绍了一种基于改进的快速独立分量分析（FastICA）算法,并将其引入到谐波检测中。该算法在FastICA算法的基础上对牛顿迭代法进行了改进,使其满足三阶收敛,同时依据负熵极大的独立性准则实现了谐波信号的盲分离。为了更好地逼近真实信号,对分离后的信号进行幅值修正,从而完成谐波的检测。仿真实验结果表明了该算法相对于FastICA算法的优点在于减...
汽温控制一直是火电厂模拟量控制系统的难点,主要是因为汽温控制对象具有大延迟、大惯性、非线性和时变性等特点,采用常规和简单的控制规律难以获得较好的调节效果。针对以上特点,提出采用西门子公司主汽温度控制策略控制主汽温。该策略是一个具有导前温度信号的双回路汽温调节系统,内回路采用导前温度为反馈信号,通过计算进入过热器的蒸汽具有...
分析了目前电力直流控制电源存在的缺陷及蓄电池组早期失效的原因,论述了均充操作对蓄电池组造成损害的现状及解决方法。提出将蓄电池组串联充电改为每只蓄电池独立充电的方法解决蓄电池过充和欠充问题以及蓄电池单只更换问题,通过为每只蓄电池设置备用通路的方法解决故障蓄电池自动旁路问题;提出将蓄电池充电模块数字化方法在不增加蓄电池接线...
大型汽轮发电机较多地采用2套完全相同的＂零序电压＋3次谐波＂式定子接地保护,某百万千瓦级机组采用了国产注入式定子接地保护,实现了不同原理的保护双重化配置。阐述了注入式定子单相接地保护的原理,详细介绍了机组的保护静态调试、发电机静止状态下的现场调试、发电机30%额定电压下的现场调试内容并给出实验数据。针对机组启动调试期间发生的...
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