换流站的绝缘配合是柔性直流输电工程实施的关键技术之一，其研究对换流站设备设计、选型、制造和试验具有重要的指导作用。为合理确定舟山多端柔性直流输电工程各换流站设备的绝缘水平，提出了换流站的避雷器布置方案，计算确定了相应避雷器参数及保护水平，给出了换流站设备推荐的绝缘裕度，并根据选取的设备绝缘裕度最终确定了换流站各设备的...
电动汽车的充电行为具有随机性，未来插电式混合电动汽车（plug-in hybrid electric vehicle，PHEV）的大规模接入将对发输电系统的可靠运行造成重要影响。文章系统地研究了PHEV大规模接入环境下发输电系统可靠性评估的模型、指标和算法。首先，建立了PHEV充电需求仿真模型，包括PHEV的动力电池特性模型、用户随机出行特性模型以及PHEV充电功率...
针对微电网由并网运行向非计划孤岛切换过程中功率出现不平衡的问题，在不改变分布式电源运行控制模式前提下，将超级电容器和蓄电池组成的复合储能装置作为微电网孤岛运行时的主电源。制定微电网并网转非计划孤岛切换控制策略，确保切换前后重要负荷正常供电和分布式电源正常运行；微电网由孤岛向并网运行切换时，通过对复合储能装置进行预同步...
基于不同类型负荷和分布式电源的时序特性以及不同类型分布式电源的环保性能，建立考虑环境成本的微网分布式电源选址定容规划模型，以分布式电源投资费用、燃料费用、网络损耗费用和环境赔偿费用最小为目标函数，采用基于蒙特卡罗模拟的随机潮流计算方法判断规划方案足否满足潮流约束及计算网络损耗。最后采用遗传算法对规划模型进行求解。算例...
光伏电站出力具有随机波动性和间歇性，给电网带来很大的影响，且容量越大，影响越显著。提出了基于遗传算法求解多个光伏电源同时接入配电网的极限功率的计算方法。该方法考虑了配电网中光伏电源出力突变以及有载调压变压器和并联电容器参与调压的情况。以IEEE33测试系统为例，分析了光伏电源接入位置、电网负荷水平以及光伏电源功率因数对极限...
智能电网需要全景的状态数据。电网运行、检修和管理过程中会产生海量异构、多态的数据，也即大数据。如何对它们进行高效、可靠、低廉地存储，并快速访问和分析，是当前重要的研究课题。文章首先分析了发电、输变电以及用电各个环节中大数据的产生来源和特点；其后，综述了目前在商业、互联网和工业监测领域已有的大数据处理技术，并详细分析这...
随着智能电网和大运行体系的建设，调度中心内部各专业及调度中心之间需要紧密配合，统一部署，一体化运作。调度中心内部各专业及调度中心之间的高效、精确一体化建模是智能电网建设和大运行体系建设的基础，而信息交换标准化是一体化建模的保障。对电网模型交换标准CIM／E和CIM／XML做了简单的介绍，重点从描述效率和使用性能上对2种标准做了...
灵活交流输电（flexible AC transmission system, FACTS）装置在电力系统中应用广泛，但通常各台FACTS设孽黧景针对本地量和各自目标进行参数整定。为了更大程度地发挥FACTS效用，消除潜在的不利交互影响，有必要对多FACTS进行参数的协调配置。文中首先采用小波变换分析了协调配置的必要性，结合改进的多目标量子遗传算法和极限学习机提出了多F...
为了使供电模型理念更好地与实际规划工作相结合，基于供电模型中的三角形单联络模型进行配电网自动布线研究。首先以供电模型中总的联络数量为约束条件，在运用蚁群算法建立的备选路径集的基础上构建了包含主干及联络线路的优化模型；然后针对优化模型的构成特点选用防止过早收敛的遗传模拟退火算法进行优化；最后算例结果验证了该算法的可行性...
提出静态模糊多目标模型。对分布式电源（distributed generation，DG）在输配电系统的选址定容和技术比重进行优化。模型对包括经济属性、技术属性以及环境属性在内的冲突性及竞争性的目标函数进行优化。其中，经济目标函数是分布式发电商售电取得的利润，并考虑了DG的边际收益；技术目标函数是技术参数超出技术标准范围的风险值加权总和的最小...
随着风电并网容量的增加，风电场应具备有功功率调节能力，能根据电网调度部门指令控制其有功功率输出。结合甘肃酒泉风电基地集群风电有功控制系统的实际需要，以实现最大风能利用、避免风电场频繁起停为目标，基于经典优先顺序法提出了一种应用于变速恒频风电场的限出力有功控制策略。针对风电场限出力控制需要，设计了风电场层有功功率控制框...
智能电网的建设和大规模风电接入电网对短期风电功率预测精度提出了更高的要求。为了克服支持向量回归机（support vector regression machine, SVR） 依赖人为经验选择学习参数的弊端，在量子粒子群优化（quantum-behaved particle swarm optimization, QPSO） 算法中加入自适应早熟判定准则、混合扰动算子和动态扩张一收缩系数，提出了自适应...
研究风电场和风电场群的出力规律是分析并网风电对电力系统的影响以及寻找解决对策的基本前提。以分析风电出力波动性规律为基础，寻求风电场群相对于单个风电场出力的变化规律，研究了风电场群的空间规模效应，即平滑效应。给出平滑效应的定义、表现、产生机理，以及影响因素的量化分析方法。以一个实际区域内的4个风电场组成的风电场群为算例...
在多分布式电源（distributed generation, DG）并联运行的系统中，传统的下垂控制受线路阻抗的影响，难以实现无功功率的合理分配，为此提出了改进下垂控制方法。讨论了功率与电压、频率的关系，分析了DG容量对下垂参数选择的影响，并在此基础上采用Q-△U（Q为分布式电源输出的无功功率，△U为分布式电源输出电压的变化值）下垂控制和AU恢复机...
电力系统模型参数的不确定将给仿真结果带来不确定性，概率分配法（probabilistic collocation method, PCM）通过少数几次仿真建立起仿真结果与不确定性参数之间的多项式关系，为仿真不确定性评估提供了有力的工具。但随着不确定性参数个数的增加，PCM所需仿真次数将呈指数增长，为减小计算量，有必要识别出主导不确定性参数。提出了一种基于一...
为防御由连锁反应故障引发的大停电事故提出一种基于不完全信息多阶段对策的复杂电网连锁故障防御模型。鉴于无法掌握连锁故障各个阶段的事故状态信息，提出负载严重程度和母线电压跌落严重程度表征“不完全信息”情况下元件故障对系统造成的影响。结合对策理论，模型对连锁反应故障不同阶段的电网进攻方当前策略进行辨识并求取其支付函数。根据...
将模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）的桥臂电流分为不可控电流和可控电流：不可控电流由负载决定，小能通过所采取的控制策略进行控制；可控电流为相间环流，是由三相桥臂投入电压总和不平衡造成的，可以通过特定的优化算法加以控制。在分析相问环流本质后，得到了抑制环流大小需要改变投入模块数的结论。提出了适用于...
风电等新能源发电机组的大规模并网，对传统电力系统的安全稳定运行带来了新的问题。研究了一种含有风-火-储联合运行的混合电力系统，通过构建机组组合问题模型，利用情景树方法模拟风电出力的不确定性的随机特性，将混沌群粒子优化算法引入情景约简算法，改善随机模拟结果和提高最优解的搜寻能力。算例分析结果表明，得到的机组组合方案能够尽...
根据配电系统网络变结构特点和负荷灵活控制特性，提出了针对故障情况下的含分布式电源配网结构优化策略，将其分解成孤岛划分与剩余网络重构2个子问题。将包含系统级和孤岛级目标的孤岛划分子问题转化为可满足性问题：第1阶段利用隐枚举法求解获得初始划分方案，第2阶段通过校验静态生存性约束条件，配合计及网损的潮流计算，修正局部可中断负...
针对含分布式电源（distributedgeneration，DO）的配电网快速潮流分析和实时调度计算的工程需要，提出了一种基于回路分析的实用简化潮流计算方法。该方法以回路分析法作为潮流计算的理论基础，并利用配电网各节点电压的相角相差不大等特点对回路电压方程进行化简，使其直接转化为线性代数方程：又利用PV节点类型的简化回路电压方程组获得PV型D...
针对市场环境下地区电网的故障风险较难通过可靠性方法评估，且未能考虑到经济性和外部影响的问题，提出了基于电网建设经营的风险评估模型。通过构建以电网供应能力、用电需求、经济效益、气象及政策等指标组成的完整故障风险指标体系。采用因子分析法提取出包含原有指标信息的公共因子，利用支持向量机构建评估模型。算例结果验证了该模型的合...
为增强直流互联大系统运行特性认识水平，针对区域电网问多回互联直流同时换相失败展开研究。分析其成因；摸索其发生后送端系统频率、电压的变化特性；剖析其对送端系统的影响范围和程度。研究结论是：虽然区域互联多回直流换相失败往往不可避免，但是直流功率由于换相失败和控制系统的作用突变时，送端近区机组出力在各种因素的作用下紧跟着变...
针对两端VSC-HVDC系统结构和控制量特征，提出了一种实用的交直流混合系统潮流求解算法，算法效率高且不会影响原系统收敛特性；建立了以VSC与交流系统接口、直流侧输电系统以及控制系统为主要模块的机电暂态仿真模型，并提出基于小步长积分的动态特性精确模拟算法，与电磁暂态仿真结果对比，验证了模型与算法的有效性。交直流混联系统仿真表明...
国外的一些国家采用低压格式网成功地解决了配电网供电可靠性低的难题，可否借鉴低压格式网的思路构建大型的高压格式网值得研究。结合我国己形成的电网模式以及未来电网发展，提出了基于低压格式网思路构建高压格式网的设想，分析了格式网的技术特点和构建条件，论述了构建大型高压格式网的重要意义，研究了高压格式网的计算方法和实现技术等问...
高压直流输电（highvoltage DC transmission，HVDC）保护系统因为含有多个共有信号，基于传统的状态组合法计算可靠性极其复杂。文章将成功流（goal oriented，GO）法引入到直流保护系统的可靠性评估中，以阀短路保护为例，建立了其GO模型。同时，通过结合图论中源点和汇点的概念将GO图进行分解，使得含共有信号的状态累积概率公式可直接用于多...
现有电力线路分布参数模型与多节集中参数模型是分析高频暂态特性的主要模型，其模型结构复杂，计算量大；单节集中参数模型结构简单，但适用频段范围远低于分布参数模型的首谐振频段。为此，以单相均匀传输线线路末端开路、短路为例，分析了分布参数模型、单节П（T）、Г模型的阻抗特性，并根据各模型最低频段等效阻抗的误差分析结果，提出了单...
为解决配电网规划和自动化中的负荷转供问题，结合电网拓扑结构与接线模式，对故障后的配电网重构方案和影响因素进行了分析，提出了配电网重构“N-1”安全准则分区扫描实用评估分析方式，可以对配电网进行完全和逐段两种形式的“N-1”准则校验。同时开发了相应的评估软件，当单馈线无法承担转供负荷时，可以提供多馈线分担转供负荷的方案，并且...
同塔多回输电线路故障情况异常复杂，对现有保护原理影响严重。研究同塔多回输电线路的动态模拟方法，实现同塔多回输电线路的物理模拟对于研究线路保护原理、开发线路保护装置和测试保护性能意义重大。文章总结了现有同塔双回输电线路的物理模拟方法，分析了现有方法用于模拟同塔多回输电线路的可行性，进而提出了采用序参数等值法进行同塔多回...
为保证电压源换流器型高压直流输电（voltage sourced converter-HVDC，VSC．HVDC）系统的可靠运行，提出一种基于分布参数模型的VSC-HVDC输电线路单端行波自动化故障定位方法。在1模故障分量网络中，电压行波具有以下2个特点：行波反射会改变极性，折射不改变极性；行波在两端直流母线处会发生全反射，在故障点处则折射大于反射。据此可以得出...
地铁辅助逆变器故障的及时诊断对于运行和维护都至关重要，特别是在列车运行途中，如果能够及时检测和诊断出列车上的辅助逆变器故障，将能够提高列车运行的安全性和可靠性。针对逆变器中存在的IGBT开路故障，比较了逆变器中各相电流正、负半波部分在正常和故障情况下的流向和对应的功率，提出了通过检测各相电流正、负半波部分对应的功率进而反...
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