长间隙放电是研究地面物体雷电屏蔽问题的最有效手段之一。首先介绍了国内外在雷电击距、直击雷防护措施的屏蔽性能试验和雷电迎面先导过程研究3个方面所取得的进展，并结合最新开展的长达6m问隙尺度的放电试验观测，对现阶段上述3个方面研究所存在的问题进行了分析。认为基于雷电击距建立的电气几何模型（electricgeometrymodel，EGM）仅适用于...
长空气间隙放电物理过程的试验观测研究是揭示长问隙放电机制和建立放电分析模型的基础。在高速光学观测技术、放电电流测量技术、空间瞬态电场测量技术和同步观测技术4方面开展了研究。通过分析高速摄影仪的成像原理，设计了针对不同放电阶段先导通道光学特性的观测方法；通过合理设计电极结构，研制全数字式光电隔离采集系统，实现了对高电位...
开展负极性雷电地闪过程中地面物体正极性上行先导特性的模拟试验研究是完善雷电屏蔽分析模型的基础，选择正确的模拟试验方法十分必要。分析了采用棒-棒、棒-板及板-棒等典型放电间隙结构的模拟试验方法的电场特征，研究了各种方法获得的正极性先导特性，并通过与自然雷电下的电场特征及上行先导特性进行对比，评价了各模拟试验方法的等价性。...
2012年3月8日，“中国电科院讲坛”特邀中国科学院院士、清华大学卢强教授做题为《大型风电并网系统的协同自律控制》的专题讲座。论坛由中国电科院副院长胡毅主持。中国电科院、国家电网公司华北分部、华北电科院、华北电力大学、山东大学等共计16个单位近300人参加了讲坛。
中国风电主要从输电网接入，为实现电动汽车清洁充电，有必要从输网侧开展计及碳排放的“风一车协调”研究。根据电动汽车输电网侧调度特点，提出了电动汽车集群调度模型。结合碳捕集和常规电厂电碳模型，建立了综合考虑发电成本、碳排放成本的输网侧“风-车协调”调度模型。在Matlab环境下通过cplex软件对模型进行求解。以IEEE14母线系统为例，...
大规模电动汽车换电站接入电网后，其充放电行为将给系统优化运行带来新的挑战。将电动汽车换电站引入传统机组组合问题中，提出考虑换电站与电网互动的机组组合（unit commitment，uc）新模型。在深入研究电动汽车电池更换物理过程的基础上，以常规机组的发电成本、启动成本和考虑换电站充放电净负荷的方差为目标函数，考虑了换电站的充放电效...
构建环境友好型城市电网，全面系统地量化环境属性，是新形势F城网规划决策面临的重要问题。通过深入剖析环境友好型城市电网的内涵及其对环境影响的内在原理，建立了一个能够适应环境友好型规划理念的新型城市电网规划双层决策模型。首先，从环境友好型电网的内涵出发，在量化叮靠性、经济性、生态压力、环境效应、资源消耗以及美学性等6个维度...
微电网作为一种分布式可再生能源并网的有效途径，是传统电力系统的重要补充。然而，微电网中含有大量的并网逆变器、机端负荷和线路，其电磁暂态过程给微电网的建模、分析和控制带来了巨大的挑战。以并网逆变器、线路和机端负荷的动态相量模型为基础，建立含并网逆变器的微电网动态相量模型。最后，在电磁暂态综合分析程序PSCAD／EMTDC中建立一...
可信容量作为衡量电源对电力系统贡献程度的重要标志在电力系统规划中受到广泛关注，目前研究中往往仅考虑发电机组可靠性而忽略输电线路可靠性。针对中国风电与常规能源联合外送的实际情况，在可信容量的基础上提出能源基地受端可信容量的概念及其计算方法。对输电线路进行序列化建模，并利用基本序列运算实现了考虑输电线路可靠性的2节点电力...
针对分布式风电（distributedwindgeneration，DWG）、光伏电池（photovoltaic，PV）等间歇性分布式电源（distributedgeneration，DG）输出功率的随机性以及负荷的不确定性。采用机会约束规划方法，以间歇性DG与补偿电容的投资支出、售电收益、系统降损收益、电压质量以及废气减排量综合效益为目标函数，建立间歇性DG与补偿电容的综合最优配置...
为进一步降低电力系统暂态稳定控制代价，提出通过最优控制系统快速动态装置的设定值来保证系统在故障情况下的暂态稳定性。基于单机无穷大母线等值和轨迹灵敏度法，提出暂态稳定最优励磁控制二次规划模型，通过调整发电机电压调节器参考电压设定值来控制系统的稳定性。根据单机无穷大母线等值，在暂态稳定最优励磁控制模型中引入严格的暂态稳定...
针对传统备用优化方法难于考虑复杂预想场景的缺点，结合安全约束机组组合，建立考虑复杂预想场景的备用优化模型。该模型计及不同类型预想场景对备用容量和响应速度的要求，以最小化购电成本与备用容量成本之和作为目标函数，以正常状态和预想场景下的机组性能、网络安全等为约束条件，综合求解机组组合、备用容量的分配以及预想场景下备用容量...
为快速而精确得出发输电组合系统中区域元件参数变化后的系统风险指标，在发输电互联系统改进等值模型的基础上，推导出系统风险指标对区域元件参数变化的解析表达式，并提出系统风险评估的算法和流程。利用该解析表达式所得出的图表不但可直观反映元件各参数变化对系统风险指标的影响，还可为电力系统规划和效益评估提供指导意见。论文还以互联...
现有灾难性事故风险评估方法对数学建模的依据研究较少，所用模型能否真实反映灾难性事故的实际物理演化过程，缺乏理论支撑。引入“测度”概念，定量刻画灾难性事故的不确定性，以“测度”概念需满足的公理化条件为数学建模依据，基于不确定性理论建立包含可信性测度、全局模糊安全测度和风险测度的公理化风险评价测度体系。以N-1事故为初始事...
图分割技术（网络分割技术）在互联网研究、交通运输、电网故障诊断和电力系统解列等方面有着重要的意义。首次建立一个新的图分割问题——含连通图约束的背包问题（connectedgraphconstrainedknapsackproblem，CGKP），并提出其有效近似算法。引入与图连通性相关的4个新节点集合，证明这些新节点集合的性质，并提出这些节点集合的搜索方法；结...
为使同步相量测量在动态情况下满足精度要求，设计了一种基于高斯窗解耦调制函数的复带通滤波算法。给出了对应于不同相量上传速率的测量带宽和滤波延迟，使该方法能输出不失真的幅值调制分量、抑制带外干扰并具有快速动态响应速度。获取基波相位后，利用基于权重最小二乘的频率估计方法代替传统的对相位求导测频方法，提高了频率估计的鲁棒性。...
行波暂态高速采集通常采用的低门槛突变量启动，它在确保对弱故障的可靠启动的同时，亦使大量非故障干扰杂波被记录，造成录波数据样本严重不平衡，给多通道故障数据有效筛选带来困难。以母线上多回线路广义电流模量的分形维数及暂态能量作为特征向量，借助历史故障记录及故障后续事件的连续性、时间上的紧密性等知识，以少量已知类别的数据样本...
为提高全球定位系统（global position system，GPS）广域授时的精度与稳定度，根据GPS时钟与晶振时钟的不同特性，建立互补时钟的广义回归模型，并利用广义最小二乘法对晶振频率进行估计，算法修正了已有回归模型中因量测值频率漂移而造成的误差，实现了在晶振频率漂移较大或量测值间隔较长时的精确估计，在此基础上生成可与国际协调时间（coor...
磁性导电纳米粒子可以提高变压器油的导热和绝缘特性，但其分散性极易受到磁场的影响，不利于变压器油性能的改善。利用半导体纳米粒子对变压器油进行改性，测量了改性前后变压器油的工频击穿特性、雷电击穿特性和局部放电特性，可知半导体纳米粒子不仅可以使变压器油的工频和雷电击穿电压提高至未改性变压器油的1．2倍，而且可以改善变压器油的...
针对高压电气设备电场逆问题的快速求解，将缩减基技术和有限元法有效结合，提出了一种用于快速求解电气设备电场逆问题的新方法，即缩减基有限元方法（reducedbasisfiniteelementmeod，RBFEM），分析了RBFEM的基本原理，并以气体绝缘开关设备（gasinsulatedswitchgear，GIS）灭弧室的触头优化为例，详细介绍了基于RBFEM的快速优化算法的实现过...
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