研究了多功能电能表相关标准和智能电能表功能规范（Q／GDW354—2009），结合智能电网用电环节发展的需求，针对数量巨大的单相智能电能表，提出几点新的功能需求；根据制作和调试智能电能表样机过程中的体会，对智能电能表主要组成部分和关键元器件进行了性能分析，总结了各组成部分设计与应用中需要注意的问题；最后结合最新技术的发展动态，...
详细介绍了在110kV曾家冲智能变电站二次网络调试期间发生的一起网络阻塞故障及其处理情况，介绍了故障现场排查方法，分析了引发网络故障的诱因。外网设备的不当接入与内网设备网络机制配置对安全防范考虑不足是导致此次网络阻塞的主要原因。此次故障是由外网有害设备向站内网络发送广播攻击报文诱发，而内网智能组件网络响应机制失当又进一步...
分析了智能配用电通信业务的组成及特点，按照配电网和用电系统的应用特点划分了配电信息采集点、用电信息采集点及营业所信息采集点3个业务断面，并对3个断面中的业务组成进行了分析。建立了配用电通信业务向变电站汇聚的流量模型及3个业务断面业务流模型，提出了各个业务断面流量的计算方法及3个业务断面汇聚到变电站的计算方法。通过“十二五...
换流站绝缘配合是±800kV特高压直流输电工程实施中的关键技术之一。基于向家坝-上海和云南-广东2项±800kV特高压直流输电工程，从平波电抗器分置和换流站避雷器配置2个角度分析了特高压直流换流站绝缘配合的特点。重点分析了平抗分置方式在特高压输电中的经济技术优势，指出平抗分置将是特高压换流站平波电抗器的首选布置方式。给出了2个换流站...
以重庆电网2015年丰大方式数据为基础，针对大功率穿越重庆电网的特点，从多个角度研究准东一重庆±1000kV特高压直流接入对重庆电网受端系统稳定性可能产生的各种影响。分析直流不同接入点情况下重庆电网交流故障对直流系统稳定性的影响、特高压直流故障对四川水电外送的影响及不同负荷方式下直流接入的适应性，并根据结果提出应加快特高压网架...
基于矢量解耦控制策略，建立了适用于电力系统暂态稳定分析的直驱式风力发电机组机电暂态模型。为模型做了2点合理假设：有功功率和无功功率在暂态过程中完全解耦；测量的电气量准确，和实际的电气量完全相等。基于这些条件，从实际的物理装置出发，对直驱式风电机组的电磁暂态模型进行简化。考虑了变频器直流电压的动态过程和低电压穿越的运行...
按分解协调的思想，建立了考虑调峰、调频及环保约束的净收益最大化双层电源规划模型，计及了上网电价差异对电源规划的影响。上层规划为电源投资决策问题，以发电商总收益最大为目标函数，决策变量是待选电厂的投建时间和台数以及已有电厂的退役时间和台数；下层规划为生产优化决策问题，其又可以分成机组检修计划和随机生产模拟2个子问题，决...
分布式发电的并网运行将对电力系统的安全稳定产生极大影响。为了确定分布式电源并网的最佳位置，首先对分布式电源并网系统进行稳态分析初筛候选集方案，然后选取若干电网运行指标，应用区间层次分析法对其进行综合评估，最终确定分布式电源并网最佳位置。利用电力系统计算分析软件BPA对IEEE9节点系统进行仿真计算，给出了详细的分布式电源最优...
提出了一种基于并网点暂态电压特性的聚类分群方法，即根据并网风电场受系统故障影响程度的不同，识别出动态行为相近的风电场群，进而实现同群风电场的协调控制。为验证所提方法的有效性，在高级可视化软件Powerworld建立了吉林西部电网仿真模型，并进行了聚类分析研究。仿真结果证明，该算法不仅结果相对稳定、符合电网实际情况，而且具有一定...
针对用于高压直流输电的新型模块化多电平电压源换流器，详细分析了其预充电动态过程，以寻求合适的预充电控制策略。首先以单站模块化多电平结构电压源换流器fmodular multilevel converter，MMC）为研究对象，将换流器预充电分为2阶段，分析了各阶段，特别是MMC解锁瞬间过电流的形成机制及影响因素；为保证换流器解锁后，控制器对充电电流的有...
单相H桥级联静止同步补偿器（static synchronous compemator，STATCOM）n7以快速补偿电力机车这种单相整流的波动性负荷所需的无功，但静止同步补偿器是一个强耦合、非线性系统，为对有功和无功进行解耦，引入反馈线性化方法，通过坐标变化和状态反馈，获得精确线性化模型，并使有功、无功完全解耦，设计完成闭环控制器。为保持H桥直流侧电容电...
模块化多电平换流器（modular multilevel convener，MMC）主电路的搭建和仿真可以在实时数据仿真器（real time digital simulator，RTDS）的小步长环境下完成，由于目前的RTDS处理器计算容量不足以进行多达200电平的MMC仿真，为了尽可能在现有处理器运算情况下进行更大规模的MMC仿真，提出了在小步长环境下将MMC每相电路分别封装，然后利用小...
提出了一种三相输电系统中能流的可视化方法。首先采用相电压和相电流描述三相输电线周围的电场强度和磁场强度，并用坡印亭（Poynting）矢量确定空间任意点的电磁能流密度。再将电磁能流的密度作为木质棒的密度，用质点的密和疏分别表示木质密度的大和小，从而将沿三相输电线传输的不可见电磁能流用可见的木质棒（简称能流棒）形象地展现出来。...
提出了一种可实时检测次同步谐振（sub-synchronous resonance，SSR）的方法。首先采样电流信号，计算其近似熵（approximate entropy，ApEn）；然后在连续时间区段上，观察近似熵的变化规律判断是否发生次同步谐振，还分析了近似熵的实时性、很好的抗干扰能力以及同时处理随机信号和确定性信号的能力等；最后在IEEE第1标准测试系统模型上进行仿...
大规模电网的互联发展推动了可用输电能力（available transfer capability，ATC）的研究。状态枚举是处理ATC计算中大量不确定性的常规方法。在分析传统ATC枚举评估方法的基础上，在故障筛选环节引入熵权，将视在功率行为指标和电压-无功功率行为指标综合考虑，建立了主、客观相结合的状态排序筛选方法；将最优潮流模型应用到重复潮流法的每次...
工业变频设备和高频装置的广泛应用导致电力系统谐波污染加剧，致使非线性负荷下的变压器损耗计算与分析备受关注。研究了谐波等值模型，修正了传统曲线拟合谐波损耗计算法，从涡流场角度分析模型准静态磁场中不同材料的磁扩散情况，归纳出其谐波频变特性。同时，考虑不同频率谐波下绕组的等效非线性参数和谐波损耗叠加计算，对谐波损耗进行修正...
提出了一种基于多层次模糊综合评价模型的短路电流限制措施优化配置方法。首先基于层次分析法建立限流措施方案评估的递阶层次结构关系图和多层次模糊综合评价模型；然后构建判断矩阵确定各层次间的权重；最后，引入模糊行为指标和隶属度函数综合考虑电网的短路电流水平、静态安全性、暂态稳定性和运行经济性。通过多层次模糊综合评价对各限流方...
针对目前电力系统可用输电能力计算收敛速度慢、易早熟的问题，提出了一种将混沌优化与跟踪中心轨迹内点法相结合的混合求解算法。该算法利用混沌优化所具有的遍历性、随机性和规律性等特点跳出局部最优点，接近全局最优点；同时，利用跟踪中心轨迹内点法在最优点的邻域内局部寻优，从而达到全局寻优与局部寻优相结合。利用IEEE30节点测试系统对...
提出一种基于反向传播神经网络（back propagation neural network，BPNN）的发电机进相能力建模新方法。该BPNN含2个隐层和1个输出层，以发电机有功和无功功率为输入，以发电机功角、电网电压为输出。以典型工况下的发电机进相运行试验结果作为训练样本和测试样本，建立了某600Mw发电机进相能力BPNN模型，从收敛精度最优出发，优化设计了模型的...
提出地区电网进行感性无功补偿优化规划的思路和方法，建立了兼顾电压质量、投资成本和运行费用全网优化的地区电网感性无功补偿模型，以解决由于小水电等分布式电源大量接入时在小运行方式下地区电网无功过剩电压偏高的问题。结合某地实际电网，进行了感性无功优化计算，比较了所提方法与工程估算法、平均功率因数法等方法的结果。仿真结果表明...
在线静态灵敏度分析是能量管理系统（energy management system，EMS）高级应用软件的重要组成部分。中国南方电网电力调度通信中心EMS中的在线静态灵敏度分析需要对5省区220kV交直流混联电网的全模型进行计算，需要综合考虑5省区发电机组不同的物理响应和交直流电网的互相影响，并需要具有良好的计算收敛性。采用了考虑Pv与PQ节点特性的交直流...
研究局部放电发展过程有助于对放电故障的严重程度做出准确的评估，给出合理的设备维修策略。尖端放电是发生在气体绝缘组合电器设备中的一种常见的典型局部放电故障，通过研究尖端放电发展过程中各个阶段的特高频局部放电检波信号的放电模式特征，给出了各放电发展阶段中放电特征参数随试验时间的发展变化规律，为该类型局部放电故障严重程度的...
考虑电缆材料热性参数是温度的函数及忽略热量沿着线芯轴向传输所造成的线芯温度计算误差，为提高电缆线芯温度计算的精度，提出基于非线性有限单元法计算电缆导体的温度。研究电缆导体径向、轴向温度梯度以及热量扩散规律，分析运行电流、外界环境温度等因素对电缆线芯轴向、径向温度分布的影响。根据传热学原理，研究电缆热性参数随温度变化对...
为评估在杆塔横担上安装侧向避雷针的防雷电绕击效果，提出建立三维的电气几何模型，计算侧向避雷针对导线的绕击保护距离，并总结了其安装和使用的规律。针对110～500kV典型杆塔线路的计算表明：侧向避雷针能较好地保护杆塔附近的重点绕击危险区域，从而可以有效地降低线路的绕击跳闸率。研究还表明，侧向避雷针对导线的保护效果会受到针杆长度...
利用最小二乘支持向量机（1east square-support vector machine，LS．SVM）的方法识别气体绝缘组合电器局部放电的类型。在信号的快速分类后利用相位分布的局部放电特征谱图的特征参数作为LS．SVM识别放电类型的依据；信号快速分类处理部分主要包括信号时间一频率特性提取部分和模糊C-均值聚类2大部分，它们把信号的时间一频率点群分为由若干具...
宁东-山东±660kV直流输电示范工程是世界首条±660kV电压等级直流输电工程，结合工程实际，在详细介绍试验条件的基础上，对各种工况下的带电作业安全距离进行试验研究，并根据不同作业位置安全距离的放电特性，结合线路相地过电压倍数，计算得到海拔2000m以下地区±660kV直流输电线路带电作业最小安全距离和最小组合间隙。所得研究结论可为±660kV...
针对中长期负荷预测，提出了基于年负荷总量、年负荷增长量、年负荷增长率、年负荷增长加速率、年国内生产总值等5个指标的启发式最小二乘支持向量机中长期负荷预测模型。首先，通过核函数将低维输入变量空间映射到高维特征空间，建立核偏最小二乘回归模型，拟合出单位国内生产总值电耗；然后以单位国内生产总值电耗为启发式算子，在历史负荷数...
目前，我国集中竞价模式的发电权交易一般都以撮合定价为结算依据。但在考虑电力系统的网络安全约束时，现有的发电权交易模型难以充分计及撮合定价的相关规则，可能导致最终的结算关系不完全合理，市场的公平性受到影响。针对这一问题，提出了发电权交易的撮合匹配模型，并以此为基础提出一种求解发电权交易的两阶段方法。该方法以现有发电权交...
电力市场采用分时电价后，每个时段的负荷量将发生变化，同时会对负荷缺电成本以及可中断负荷赔偿费用产生影响，进而影响系统可靠性以及备用购买情况。针对分时电价对负荷缺电成本以及可中断负荷赔偿费用的影响，以每个时段的购买备用容量社会成本最小为目标，采用概率方法建立了计及分时电价影响的系统动态负荷备用购买模型，并通过算例对不同...
分析了不同运行方式、零序互感强弱及不同故障位置下同塔双回线路外部接地故障和内部接地故障时零序电流的分布规律。外部接地故障主要考虑了同塔双回线路零序阻抗不同的影响，内部接地故障则主要考虑了双回线路并列运行、一回线路充电热备用、一回线路接地挂检等运行方式下零序互感及故障位置的影响。由于同塔线路间零序电流同向流动的“零序助...
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