回顾了电网控制中心的发展历程，结合电力和信息产业的发展趋势，从宏观层面分析了智能电网控制中心面对的3方面挑战，多样化能源和多元化资源、更灵活的市场与精细化的调控管理、产业融合与低碳发展。从信息流的角度探讨了未来智能电网控制形态的演变，认为物联网和云计算的出现和大规模应用是新型控制中心的技术支撑。
对近年来信息技术领域提出的数据流技术在电网自动化中的应用进行了充分探讨，目的是利用信息技术来尽可能地提高电网的自动化水平。给出了包含传感与量测、实时数据分析处理和在线决策3个环节的用于实现电网自动化的闭环过程，阐述了用数据流技术和数据流系统实现其中的实时数据分析处理环节的具体方法。对智能电网环境下便于提高智能电网自动...
为适应智能调度应用，华北电网对其原有继电保护故障信息系统进行全面改造。文章从系统结构、通信规约、信息格式和故障诊断等方面对改造方案进行了详尽分析。首先根据新建站、改造站的不同，提出了几种典型的系统架构设想。分析了保护与录波独立组网的必要性，采用成熟的通信技术，结合IEC 61850等相关国际标准，提高信息上送速度和质量。基于...
分析了潜供电流限制、空载线路电压控制对高抗补偿度的要求，给出了从潜供电流限制与空载线路电压控制角度确定高抗补偿度下限的方法。结果表明，为达到限制潜供电流的目的，单回线路的高抗补偿容量应大于线路相问电容的无功功率，双回线路的高抗补偿容量则应大于线路相间电容无功功率和以及部分回间电容无功功率之和，故此类下限受到线路参数影...
探讨了低碳经济下能效电厂在各种节电措施下的风险投资优化组合问题。考虑到在低碳经济下，能效电厂的收益不仅包括售电收入，而且包括碳市场交易收入，将能效电厂在投资优化选择时要考虑的风险因素分为售电电价波动风险、碳交易价格波动风险和节电量波动风险。用半方差（mean semi—variance，MSV）代替传统的方差理论度量这些风险大小，以保证...
利用改进非劣分层遗传算法（non—dominated sorting genetic algorithmⅡ，NSGA．Ⅱ）对互联电网多目标交易优化模型进行求解，得到多样化的帕雷托前沿，为决策提供丰富的信息，进一步与基于基点和熵的多属性决策方法结合，筛选出最优解。算例分析结果表明，该方法得出的解比用基于沙普利值的合作博弈法得出的解更优，能准确提供互联电网交易的...
提出了一种基于短期负荷预测的微网储能系统主动控制策略。采集了智能电表上的分布式电源出力和微网负荷数据，对微网中的负荷进行了短期预测。在考虑蓄电池容量、充放电特性以及充放电次数限制的条件下，主动控制储能系统的充放电，优化微网负荷曲线，实现了削峰填谷。通过采用上述控制策略，储能系统还可工作在静止无功补偿器状态，为微网提供...
随着智能电网技术的发展，配网侧将接入大量风机，传统负荷模型不能很好地描述负荷特性。以含有风电的广义负荷建模为目的，提出了含有风电的广义负荷模型结构，只需在综合负荷模型（synthetic load model，SLM）的虚拟母线上增加1台异步发电机。提出了参数辨识策略：先通过统计综合法得到聚合模型参数，然后采用总体测辨法，将低灵敏度参数、非...
为了对含光伏电源的电力系统进行各种仿真研究，必须建立准确的光伏发电系统数学模型。全面综述了包括光伏组件、逆变器及其控制系统的光伏系统数学模型，对整个光伏发电系统模型的研究现状进行了论述，总结了利用各元件模型建立系统模型的方法以及孤岛保护的研究现状及其建模方法，并对光伏发电系统模型的研究前景进行了展望。
将电力市场环境下微电网备用分为外部与内部2类备用，前者为大电网事故支持备用，后者包括不可再生分布式发电备用（non—renewable distributed generation reserve，NDGR）、储能装置、低电价与高赔偿2种可中断负荷。在对大电网备用优化配置技术应用于微电网的可行性进行深入分析的基础上，为提高微电网NDGR配置的经济性，针对微电网各类备用...
针对风力机运行区域特点，提出变速变桨距风力机功率控制策略。以风力机专业设计软件Bladed为工具，对风力机功率控制策略进行仿真研究；结合C＋＋语言对Bladed进行二次开发，设计其外部控制器；外部控制器和Bladed进行数据交换，控制风力机功率输出，优化风力机性能。仿真结果表明：在额定风速以下，外部控制器能够追踪最大功率；在额定风速以...
根据特高压电网规划，2015年将有4回直流落点华北地区，届时交直流相互作用更为复杂。换相失败为直流系统最常见故障。在综述了直流多馈入系统换相失败问题的基础上，提出利用逆变站换流变压器阀侧电流作为判别换相失败的方法，并在实际工程中验证了其有效性。使用Hypersim实时仿真程序建立了2015年三华电网等值网络的仿真模型。针对4回直流落点...
计及电压稳定性的无功优化是一个兼顾降低有功损耗和提高静态电压稳定性的非线性约束多目标优化问题。提出了一种自适应多目标差分进化算法（self-adaptive multiobjective differential evolution，SAMODE）对多目标无功优化进行求解。在差分进化的寻优机制中嵌入非劣排序和拥挤距离排序以对种群实施选择操作，使算法快速收敛到Pareto前沿的同...
针对区域电网难以通过获取外网实时状态信息来实施静态电压稳定控制的问题，提出了一种基于外部网络单点等值，并考虑区域电网静态电压稳定裕度的广域切负荷控制策略。首先采用戴维南等值方法对区域电网的外部系统进行等值。然后以区域电网在负荷增长状态下的潮流等式约束作为静态电压稳定约束条件，建立了全二次最小切负荷优化模型，并采用半光...
分析了换流器控制方式的转换策略。考虑在不同控制方式下交直流系统的相互影响，提出一种能够满足换流器控制方式转换策略的潮流计算方法。以顺序求解法为基础，对交流系统雅可比矩阵的特殊节点元素进行有效修正；基于换流器控制方式转换策略合理选取换流器关键状态变量，并将控制角余弦值和变压器分接头变比乘积作为一个状态变量处理，有效地避...
提出了一种改善送端多直流落点系统暂态稳定性的L2增益控制。首先将送端直流线路传送的有功功率简化为送端系统的正的有功负荷，构造送端多直流落点系统非线性微分代数方程模型；然后采用预置反馈的方法，得到包含多条直流线路的结构保持模型的拟哈密尔顿实现；最后基于拟哈密尔顿实现，针对系统外界干扰，通过非线性干扰抑制方法，得到高压直流...
将混合型有源电力滤波器应用于电网谐波抑制与无功功率补偿，在传统比例一积分（proportion—integration，PI）控制迭代学习算法基础上加入关于电流误差信号的微分项，提出一种新型比例-积分-微分（proportion—integration-differentiation，PID）控制迭代学习控制算法，并推导出了算法收敛的条件，该控制算法改进了传统迭代学习算法的不足，...
为将能量函数更好地应用于工程实践，提出了一种适用于暂态稳定分析的具有良好精度的动态实用模型。该模型通过区域等值构造2机等值系统后，利用转子加速度方程得到等效单机无穷大系统。基于此模型构造等效暂态能量函数，求解新的稳定平衡点后计算出临界能量。通过暂态能量与临界能量的比较以及稳定域2种方式可判断系统稳定性，并通过PSASP对相...
传统的电力系统暂态电压稳定性分析都是采用确定性分析方法。这种方法以最严重但发生概率较低的故障来对系统进行电压稳定的校验，其结果过于保守。风险评估的方法能较好地克服以上缺点。提出了一种计及多种不确定因素的暂态电压稳定风险评估方法。该方法将防止系统暂态电压崩溃而采取的控制措施造成的控制成本作为系统失去暂态稳定性的严重度，...
电网基波是电能计量和电能质量评估的重要指标，提出了基于前馈神经网络的电网基波频率和幅值的高精度检测方法。根据数学推导得出：正弦信号过零点与其两侧对称两点的连线与时间轴交点的时间差，同频率满足单调关系，但并非严格的线性关系，而且与幅值无关，据此用前馈神经网络建立该时间差与频率的映射关系。Matlab仿真表明，提出的算法对频率...
在非同步采样下，采用快速傅里叶变换（fast Fourier transform，FFT）进行电力谐波分析容易造成频谱泄露和栅栏效应。窗函数加权可有效抑制频谱泄漏，但经典窗函数的抑制能力受旁瓣性能的制约。分析了纳托尔（Nuttall）窗的频谱特性后，提出了一种通过若干Nuttall窗自卷积运算得到的新型窗函数——．Nunan自卷积窗。分析了Nuttall自卷积窗的主...
从标准制定、实用计算等多方面分析了国内短路电流计算对负荷的处理现状；基于实际电网算例，指出负荷模型是影响计算结果的重要因素；通过典型负荷站建模，分别探讨了沿用暂稳计算负荷模型与考虑配电网络的综合负荷模型的合理性。建议在进行短路电流计算时，推广使用考虑配电网络的综合负荷模型。
基于PSASP相关计算结果和模糊综合评价算法，开发了限流方案综合评价系统。详细介绍了其核心算法、结构、功能和数据接口。本系统采用判断矩阵分析法，构建判断矩阵，其最大特征值对应的特征向量经归一化后得出权重向量，使得权重的确定更具客观性。所采用的模糊综合评价算法综合考虑了短路电流水平、暂态电压安全、静态潮流分布和运行经济性之...
建立了220／20kV序列的电网模型，推导了变电站投资、网损费用及电网投资年费用关系式。引入精神磨损理论分析113序列电网的隐形价值流失，通过比较新、旧电网年费用可制定合理的电网改造投资决策。分析了新建区域和旧网改造情况下220／110／10、220／110／20、220／20kV3个电压序列的技术经济性，建议新建区域考虑采用220／20kV电压序列供电，...
为确定无功补偿设备的最佳补偿位置和容量，提出了基于层次聚类法和蚁群算法的配电网无功优化方法。该方法以有功网损最小建立目标函数，在约束条件中引入了最优网损微增率准则。运用层次聚类法对灵敏度进行聚类分析，以确定待补偿点范围，聚合原则及拆分原则可有效实现聚类，不受随机性和人为干扰影响。通过改进将蚁群算法确定补偿位置和容量，...
单方面的网络重构或无功优化均不能实现最大程度的配电网优化，因此需要将两者综合考虑，为此提出了基于微分进化算法的配电网综合优化算法。为与无功优化的整数编码方式统一，网络重构采用编码长度最低的环路支路整数编码方式，以将网络重构和无功优化同时引入进化过程。同时将自适应变异及进化参数调整策略引入进化过程，以在确保获得最优解的...
提出了用短时傅里叶变换作为时频信号分析工具研究电能质量扰动识别问题，同时提出了用奇异值分解技术研究扰动时间定位问题。从扰动电压信号短时傅里叶变换后得到的二维频谱幅值矩阵中提取出4个特征序列，生成频谱峰值曲线、基频幅值曲线、高频幅值曲线和幅值标准差曲线，这些曲线用6个特征量来表征。当6个特征量中的某几个满足一定的取值组合...
电缆序阻抗参数的准确计算是进行电缆工程设计的苹=要基础。平行多回电缆间由于二电磁耦合的影响，其序阻抗参数的计算方法不同于单回路电缆。以“单导线一人地”同路为基础，提出了一种新的平行多回电缆序阻抗参数计算方法。该方法将金属护套与电缆芯线同等看待，分别与大地构成“护套-大地”回路和“芯线-大地”回路，充分考虑了护套电流以及...
随着高压输，殳电没备如气体绝缘金属封闭输电线路（gasinsulated transmissionline，GIL）的大规模应用，内部支撑绝缘子的介电强度成为设备安全稳定运行的重要因素。限制GIL在直流输电中应用的2个重要因素分别是绝缘子表面电荷积聚和自由导电微粒的影响。在考虑这2种影响因素的情况下，借助有限元分析软件，设计±500kV直流GIL的绝缘尺寸，包括...
针对用于输电线路高阻接地故障检测的有功功率差动算法存在的电压死区问题，在分析分相有功功率差动原理特性的基础上，提出分3段设置有功差动值门槛、引入负门槛与过电压启动的新判据；旨在提高该原理对各类故障的适用性和对高阻接地故障的灵敏度。仿真结果表明：在保护区、内外发生高阻接地故障情况下，该判据具有较高的分辨能力，克服了传统...
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