将单周控制技术用于级联多电平变换器提高其控制性能。在理论分析的基础上．建立了级联多电平DC／AC变换器单周控制模型，并建立了4个3级H桥三相级联多电平电路仿真实例。在开关频率为2500Hz、滤波电感为4mH、滤波电容为14¨F、每级H桥直流侧电压为500V并在10％范围内变化时，变换器输出交流相电压幅值为1268V，线电压幅值为2193V，输出电压稳定...
为实现配电网络中发生电能质量扰动事件时的扰动源自动、精确定位，提出一种基于链表和矩阵运算的电能质量扰动事件源三级自动定位算法。采用有根树和链表共同描述网络的拓扑结构，并基于遍历搜索算法自动生成系统链路信息表和监测覆盖矩阵。利用链表法进行扰动馈线子区域的快速预判后，基于矩阵算法实现扰动事件源的初步判定，并定义“虚拟电能...
气温变化会引起电力负荷构成的变化，从而会导致负荷模型参数发生改变。采用模型向量基理论，在统计调研郑州地区220kV典型变电站日负荷曲线和负荷模型参数基础上．计算得到了各变电站夏季和冬季负荷模型参数。考虑负荷模型参数的不确定性，引入可信性理论，以所得的不同气温下各变电站负荷模型参数为样本，建立了负荷模型参数随气温变化的随机...
针对计及励磁饱和环节的最优励磁控制系统，揭示了吸引域和系统分岔的物理意义及其相互关系，基于迭代搜索的计算策略，提出了以椭球吸引域体积为指标确定小扰动稳定域边界的新算法。与传统算法相比，该算法将可镇定扰动与状态空间吸引域的大小建立关联．确定的小扰动稳定域能提供注入空间和状态空间等多元信息。算例分析验证了算法的有效性，计...
给出了积温效应的量化公式。提出了考虑积温效应的小波变换与神经网络负荷组合预测方法。该方法首先通过小波变换，把负荷序列分解为不同频段的趋势性负荷子序列和细节性负荷子序列；采用BP神经网络对各子序列分别进行建模和预测，对趋势性负荷子序列加入了积温系数等特征参数；最后由小波重构得到负荷序列的最终预测结果。该方法考虑了积温效应...
通过分析三电平中点箝位式整流器工作原理，建立了基于开关函数的三电平整流器的数学模型，提出了一种基于由轴解耦的控制策略，对解耦后的电流以及电压进行双闭环控制系统设计，实现了有功电流和无功电流的无差调节以及直流侧电压的稳定。在简化三电平空间矢量脉宽调制（SVPWM）算法的基础上，提出了一种根据三相输入电流和中点电位的波动，优...
在分析逆变器控制模型的基础上，将单极倍频和随机脉宽调制技术用于逆变器波形调制，有效提高逆变器等效开关频率，并明显降低开关频率处的离散谐波幅值。分析了随机信号对开关函数功率谱密度特性的影响，据此提出随机脉宽调制技术的实用化设计方法。改进后逆变器输出滤波器的截止频率可以取较高值，保证足够的控制系统带宽，有效提高逆变器输出...
基于传统混合调制策略，在混合多电平逆变器所有调制比范围内，对各单元之间不发生能量流动时的直流电源电压取值问题进行分析．并通过对传统混合调制策略下混合多电平逆变器各单元输出电压的基波分析提出一种新方法：即将2个最低压单元用载波相移调制，使其均工作在高频状态。该方法的突出优点是在各单元不发生能量流动且不出现过调制的情况下...
为提高电站输出电压的瞬态、稳态性能指标和供电系统的安全及整体性能，采用气隙磁链分析的方法，分析了电压瞬间跌落的成因和大小，结合扩展卡尔曼滤波（EKF）、磁链观测技术和交流跟踪励磁控制技术，对同步发电机非线性状态模型的参数观测、无传感器气隙磁场定位和交流跟踪励磁控制，进行了详细的理论分析。根据具体电站供电系统参数，经过仿...
提出一种电力系统稳定器（PSS）参数优化整定方法：以机组有补偿相位特性在整个低频段满足要求为目标，确定PSS相位补偿环节时间常数；在临界增益法的基础上，以振荡过程中机组电磁功率振荡最小为目标，整定PSS控制增益；采用最大一最小蚁群算法求解优化模型。采用该方法。基于机组实测无补偿相位特性，对南方电网辖区多台机组PSS参数进行了校核...
基于线电压补偿的三相动态电压恢复器（DVR），介绍了一种线电压的补偿方法。以单相DVR为例，建立了DVR的数学模型，在此基础上综合分析各种控制策略下的系统传递函数。由分析可知在电网电压和负载电流的影响下，系统始终存在稳态误差。为此提出电网电压加负载电流双前馈和负载电压反馈的复合控制方法，既保持动态响应快速性和系统稳定性，又基...
对飞轮储能系统（FESS）的有功和无功PI控制器参数优化进行了研究，提出了应用加入模拟退火思想的改进粒子群优化（AIPSO）算法优化FESS有功和无功多PI控制器参数。该算法在混沌初始化、迭代中加入混沌扰动和自适应调整惯性权重系数的改进粒子群优化算法基础上，引入模拟退火思想，既能限制位置更新，又能跳出局部最优解，具有更高的效率。以有...
考虑设备故障状态的过渡过程，将正常和完全故障以外的状态归结为不完全故障状态，对设备在电压暂降作用下发生失效的可能性进行了评估。首先通过区间数刻画敏感设备电压耐受能力．结合供电端暂降发生的随机性．确定电压暂降作用下设备可能发生的非正常状态概率区间。为更全面考虑实际存在的复杂不确定性，利用混合熵能综合考虑供电端电压暂降的...
提出以安装在杆塔上的工业摄像机采集的输电线路覆冰前后的图像为研究对象，对其进行图像灰度化、图像增强、图像分割等处理，通过摄像机标定将图像坐标转换为世界坐标，比较覆冰前后图像的边界轮廓来计算输电线路实际覆冰厚度的方法。通过实例分析证明该方法操作方便，误差较小，能够实现输电线路导线和绝缘子覆冰厚度的定量描述。
为解决电弧触发式混合限流熔断器在大电流场合下的应用问题，针对其关键技术开展了深入研究，重点对电弧触发器进行了优化设计。通过建立电弧触发器的热电耦合模型．分析了熔体结构尺寸对其温升和弧前特性的影响，旨在提高其熔体的栽流密度，在满足温升要求的前提下缩短其熔断时间．提高故障检测速度。研制了2000A／640V工程样机，额定通流功耗1...
为了解决电流源型变频器中存在共模电压的问题，提出了一种采用一体化直流电抗器的方法。该方法在传统电流型变频器的直流环节加入共模电感，以减小系统的共模电流和共模电压。对采用一体化电抗器的3种电流源型变频器的共模电压进行了系统分析．并对一体化直流电抗器的共模电感值进行选择。其中将整流器侧电容中性点与逆变器侧电容中性点连接在...
光伏并网发电系统的传统外环控制通过最大功率点跟踪（MPPT）算法给出直流母排参考电压．利用PI调节器调节输出并网有功参考电流。鉴于滑模变结构控制的快速响应和强鲁棒性．提出了一种基于滑模变结构控制的直接电流MPPT算法。在建立系统稳态模型的基础上，由MPPT控制算法直接给定并网有功参考电流。电流内环为￡血滤波三相电压型逆变器的并网电...
为了提高LCL滤波的双馈式风电网侧变流器在电网电压不平衡情况下的工作性能．通过对变流器在上述条件下的数学模型进行理论分析，提出了基于LCL滤波器的不平衡电流指令算法。并提出了在同步旋转dq坐标系下采用PI和重复控制器并联结构的电流复合控制方案。利用所提控制策略，可有效降低电网电流中的低次谐波含量，实现正负序电流的无差跟踪控制，...
给出了海上风电场并网系统结构，提出了一种新型的多模块变压器耦合型VSC-HVDC系统，各模块交流输入端通过多绕组变压器进行相互隔离．直流输出端由多个功率模块串联构成，通过灵活地增减模块数目，以获得不同的直流电压．各功率模块可以独立控制；建立了VSC-HVDC在两相同步旋转坐标系下的数学模型：研究了VSC-HVDC的基本控制策略，即并网侧换流...
分别针对江苏沿海110kV和220kV2个典型并网型风电场，利用PSASP建立场内电气微观模型。结合2009年夏季电网背景情况进行仿真．研究了稳态下风电场无功功率与有功功率、机端功率因数的关系。根据仿真结果可知．当风电场采用定功率因数运行时，并网点的无功功率并没有随着有功功率呈现线性增长，而是先增加到最大值后再减少，甚至需要从外部电网吸...
在分析了光伏逆变器对吸收电路需求的基础上，结合传统IGBT逆变器吸收电路的特点和工作原理，提出了一种新型吸收电路。新型吸收电路通过在放电回路中使用电感元件，能够在不降低过电压吸收效果的前提下，极大缩短吸收电容放电时间。另外，新型吸收电路没有使用明显的耗能元件，所以功耗更低，效率更高，满足了光伏逆变器高频化、电压等级和功率...
针对风电主控系统和变频系统在设计和生产的测试验证环节，提出一种安全、可靠、廉价的半物理试验方案，方案中除了主控系统、变频系统及双馈发电机等物理设备，将输入不可控且可能危及试验安全的风速、风轮机和变速箱用可控的仿真系统来代替。方案还解决了转动惯量差异的问题，引入了转矩修正公式，使仿真系统更加逼近。给出了仿真系统的硬件组...
数字化变电站对通信网络可靠性要求极高，IEC62439—3标准提出了高可用性无缝环网结构。介绍了双连接的交换节点以及处理重复报文的机制．通过删除环网内循环复制的广播报文。能够抵抗广播风暴形成。对几种冗余协议进行了故障恢复时间、可靠性、经济性等性能比较，并设计了应用高可用性无缝环网的变电站三层通信网络结构。高可用性无缝环网技术...
针对电站等电力场所多点谐波动态检测的难点，提出基于多输入、多输出系统测试方法，对输入、输出频响进行复指数拟合，得到全频段的间谐波参数。该方法在研制的并行测试系统中应用，实现了主、从结构测试与分析系统，主站引擎软件作为主控平台协同控制各从站，实现从站的内部多通道同步、从站之间的脉冲同步和远程GPS同步。测试表明该方法能够...
提出了一种基于分布式OPC、组件连接件和Web Service技术的电站远程监控系统的体系结构。在该结构中，测控终端可分布在广大的区域内，在每个终端点上．不同种类的现场数据采集或执行模块与工业控制计算机使用模拟或现场总线方式连接．工业控制机作为终端点的智能端。各个智能端主要由数据服务模块、组件连接件和Web Service模块构成。在数据服...
为解决中小功率电力电子和电力驱动系统的开发测试问题，研制出以dSPACE平台为核心的实时仿真综合平台，其典型实时仿真步长20μs。实时仿真综合平台整体结构采用模块化设计，与Matlab／Simulink实现无缝连接。采用输入一输出描述法建立实时仿真模型库；通过冗余量设计、封锁PWM输出脉冲等多种措施确保硬件电路的稳定可靠。采用PM300DVAl20功率模...
为满足电网对高压电气设备绝缘监测的要求．设计了基于数字信号处理（DSP）的分布式绝缘在线监测系统。采用基于控制器局域网（CAN）现场总线的3层分布式系统结构，解决了集中式在线监测系统模拟信号长距离传输带来的问题。设计了以DSP和高精度AD为核心的现场信号采集单元，集信号调理、数据采集、CPU控制、算法处理、CAN总线通信于一体。系统采...
在局域网中基于快速的UDP协议对海量的WAMS数据进行实时高速可靠传输。提出了若干在应用层提高UDP传输可靠性的机制，包括发送时间间隔机制、数据缺失检查和重发机制、排序机制、实时插值机制、请求应答机制和伪连接机制。这些提高数据可靠性的机制只在发现数据有问题时，由应用层的程序实现．而非在网络传输层实现．避免了在网络传输层对所有原...
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