电力系统及其自动化学报

学术论文

  • 配电系统电磁暂态仿真算法分析

    王成山;李鹏;王立伟;

    随着分布式发电技术的兴起,配电系统的建模与仿真越来越引起人们的重视。文中首先总结了应用于输电系统电磁暂态的主流仿真软件的发展,然后基于几种常用的电磁暂态仿真软件以IEEE4节点配电系统算例比较了在正常和故障情况下各软件算法的特点。通过对算例结果的比较分析表明,稳态时得到的各仿真结果是完全一致的,而在暂态情况下,各程序对开关过程产生的间断点的处理方法有所不同。最后,说明了造成结果差异的主要原因,为配电系统暂态过程的准确仿真奠定了基础。

    2008年06期 v.20;No.89 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K]
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  • 基于指标体系的电力营销薄弱环节定位分析

    帅颖;刘俊勇;丁婧;刘继春;郑华;刘伟;王禹;

    以水电企业为案例,结合其营销工作特性,探讨了营销绩效评价的几个相关问题,利用其影响因素、表现形式、评价指标等建立了新的营销分析指标体系。该体系能在水电企业出现营销绩效滑坡时,通过构造缺陷树的方法逐层追溯关键指标,通过因素分析定位营销薄弱环节,分析问题的根源并提出解决手段。水电企业实例分析及研究表明:该方法能定位出目标年份的营销薄弱环节,分析营销策略优劣,有效地为决策工作提供支持。

    2008年06期 v.20;No.89 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
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  • 基于双级矩阵变换器的线间潮流控制器

    粟梅;马进;孙尧;

    线间潮流控制器是柔性交流输电系统中的新装置,通过控制有功和无功功率来增强电网传输能力。双级矩阵变换器是性能优良的交-交变频器。针对二者结构上的相似性,提出将双级矩阵变换器作为线间潮流控制器,以减小设备体积。首先对线间潮流控制器建模,在park变换基础上,使用比例积分控制设计d-q轴控制方案,采用交叉解耦消除电网间的耦合,利用载波调制的空间矢量控制变换器开关动作,取得了较好的控制效果。仿真验证了方案的可行性和正确性。

    2008年06期 v.20;No.89 17-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 444K]
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  • 兼顾节能降耗的电网公司购电计划

    张勇军;廖民传;袁文根;李邦峰;

    合理制定购电计划有利于减少购电支出和降低网损,提出了一种兼顾网损的购电计划数学模型,以全网日购电费用和网损费用之和最小为目标函数,并满足各种机组技术约束和系统安全约束,进一步解耦成依次单时段模型,降低了解空间维数,提高了寻优效率。采用灾变遗传算法进行求解,仿真结果表明,相比传统购电计划,所提模型在显著节约购电成本的同时很好地降低了网损,符合当前阶段电网公司经济调度的需求。

    2008年06期 v.20;No.89 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K]
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  • 基于GA改进算法的多目标机组优化检修计划

    苏慧玲;王淳;秦茹静;张忠诚;

    提出一种基于GA改进算法的兼顾经济性和可靠性的多目标机组检修计划UMS(unit maintenance schedu-ling)优化模型。模型分别采用研究周期内各时段的电量不足期望值EENS(energy expectation not served)之和与电力不足期望值LOLP(Loss of Load Expectation)之和为经济性目标和可靠性目标。采用改进排序适应函数法构造能够同时判断检修计划经济性和可靠性优劣的适应值函数。最后对一5机算例进行了分析,并与传统等风险度法的结果进行了比较。结果表明基于GA改进算法的多目标优化检修方案在经济性及系统可靠性方面均具有较好性能。

    2008年06期 v.20;No.89 27-30+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
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  • 混沌理论和支持向量机结合的负荷预测模型

    张智晟;马龙;孙雅明;

    根据电力负荷序列的混沌特性,提出混沌理论和蚁群优化支持向量机结合的电力系统短期负荷预测新方法,以相空间重构理论确定支持向量机的输入量个数;训练样本集由对应预测相点的最近邻相点集构成,且是按预测相点步进动态相轨迹生成;采用蚁群优化算法对支持向量机敏感参数进行优化,从而可增强预测模型对混沌动力学的联想和泛化推理能力,提高负荷预测的精度和提高预测稳定性。对某地区负荷系统日、周预测仿真测试,证明其可获得稳定的较高预测精度。

    2008年06期 v.20;No.89 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K]
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  • 配电网络电容器优化投切的作用范围法

    王威;韩学山;王勇;车仁飞;

    从实时调度角度研究电容器优化投切问题。首先,根据配电网络电容器优化投切就是使无功就地补偿的思想及配电网辐射状运行的特点,提出节点最优条件并作为启发式规则,在不考虑电容器容量限值的条件下,获得电源及电容器的作用范围。然后根据提出的电容器补偿的两个基本规则,在电源及电容器作用范围的基础上,并计及电容器容量限值,计算电容器实际注入无功电流,最后得到电容器的投切组数。采用IEEE69节点系统标准算例验证了算法的准确性和实用性。

    2008年06期 v.20;No.89 36-40+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 439K]
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  • 一种新策略在电能质量综合评价中的应用

    张晓花;陈星莺;刘皓明;赵波;瞿峰;

    准确可靠的电能质量综合评价结果可以作为用户选择供电服务的参考依据,有利于最终实现电能按质定价,同时也为电网的正常经济运行提供指导。文中提出了一种包含综合集成赋权法和支持向量机的电能质量评价策略。在综合集成赋权法中,层次分析法确定主观权重,改进拉开档次法确定客观权重,基于加法原理将两者结合确定综合权重。由综合集成赋权法产生支持向量机的初始训练数据,通过训练支持向量机能够得到电能质量综合评价模型及综合评价结果。算例结果表明,提出的电能质量评价策略保留了支持向量机在处理小样本、非线性问题时的独特优势,能快速得到合理的评价结果,并具有良好的泛化能力。

    2008年06期 v.20;No.89 41-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 193K]
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  • 节能发电调度中的有功安全校正策略

    朱足君;李扬;陈文浩;杨梓俊;姚颖蓓;

    有功安全校正是节能发电调度安全控制的一项重要内容,调整量越少则发电计划偏离节能目标越少。文中对直流灵敏度法中灵敏度取值方法作了改进。第一次调整使用基于直流潮流的灵敏度值,下一次调整使用精确的灵敏度值。用线路有功变化量除以发电机调整量得到实际灵敏度值。将记录的线路有功变化量和实际灵敏度值作为一个三层的反向传播(BP)神经网络的训练用样本集合。训练完成后对应某过载量可求得精确的灵敏度值。对IEEE14节点系统计算的结果表明,采用该方法可以充分使用历史数据,精确地进行有功安全校正。

    2008年06期 v.20;No.89 47-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K]
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  • 售电量分类预测模型及其软件开发

    孔令云;卢继平;颜伟;刘蕾;丁攀;

    为了进行有效而高质量的售电量预测,根据实际电力系统电价和影响因素的不同,将售电量分为五类,运用人工神经网络中的误差反向传播算法,利用重庆某地区历年来的月温度和月售电量等数据建立起最佳预测模型进行学习训练,并用重庆某供电局2006年的售电量实际值和预测值进行校验。最后利用MATLAB平台开发出了实用化的售电量分类预测软件。实际算例的分析表明,售电量分类预测比售电量总体预测具有更好的预测精度和实用价值。

    2008年06期 v.20;No.89 51-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K]
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  • 空调电机振声信号的盲源分离故障特征提取

    谷爱昱;杨志宏;章云;

    电机振声信号蕴涵着丰富的电机状态信息,文中提出利用电机振声信号对电机进行故障诊断,实现噪声出厂检测。由于观测信号信噪比较小,难于提取电机振声信号故障特征。应用盲分离技术从观测信号提取独立的声源信号,提出了基于峭度的盲源分离开关算法,可以在源信号概率密度函数未知时提取独立分量,消除相邻部件辐射噪声的干扰。实验证明该算法成功分离电机振声信号,有效提取故障特征。

    2008年06期 v.20;No.89 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
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  • 葛南直流线路高阻接地故障保护分析

    田庆;原敏宏;王志平;

    分析了葛洲坝—南桥高阻接地故障所引发的保护动作行为,以加深对极线路保护的理解。通过读取故障的原始录波数据,详细分析了这次故障的特征,给出了行波保护、电压突变量保护、线路低电压保护和线路差动保护的动作行为,使这次故障过程得到比较清楚的解释。同时根据直流线路高阻接地原理图,计算出高阻接地的故障点和过渡电阻值,指出高阻接地故障时主保护灵敏度不足的问题。

    2008年06期 v.20;No.89 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K]
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  • 市场机制下考虑节能环保的日计划新方式

    喻洁;李萍;王蓓蓓;李扬;

    在国家节能环保的政策下,新的发电调度方式如何与竞价上网的电力市场机制有机结合起来,是一个值得研究的问题。文中提出了市场机制下考虑节能与环保多目标的日计划新方式,定义了多目标决策模型的满意度与贴近度概念,从而将多目标模型转化为基于目标满意度的单目标决策模型。决策者可以调整目标满意度与贴近度进行交互式求解,得到各方面均衡的满意结果。算例仿真表明,该文的模型与方法能够主动协调市场公平竞争与环境保护,简便可行,可用于工程实践。

    2008年06期 v.20;No.89 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 199K]
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  • 地区配电网建设规模的模糊综合评估方法

    李欣然;彭国荣;朱湘有;欧阳力;

    提出一种地区配电网建设规模的模糊综合评估方法。运用灰色关联分析原理和数学规划方法分别建立规模指标对国民经济和社会发展的适应度模型并计算规模指标适应度系数,分别计算其在所定义的模糊隶属度函数下的隶属度值,通过模糊运算得到反映规模指标大小的综合隶属度;应用主客观综合赋权法确定各规模指标对综合规模的贡献权重系数,运用加权综合评判原理建立模糊综合评判模型以得到综合规模的评判等级及其"等级适配度"。以某地区电网"九五"建设规划为例进行了实例检验。评价结论与电网实际规模水平相符,表明本文提出的方法适应性强,能够实现对地区电网建设规模的综合定量客观评估。

    2008年06期 v.20;No.89 70-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 420K]
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  • 基于灰色生成的卡尔曼滤波短期负荷预测

    孟思齐;杨洪耕;

    根据灰色系统理论数据生成方式,提出了利用负荷级比累加序列进行卡尔曼滤波短期负荷预测的方法,以减小数据波动对预测精度的影响。首先依据移动时间窗原理对预测点附近的历史负荷数据进行提取,再采用级比和累加生成方式对提取数据进行处理,最后运用卡尔曼滤波算法对负荷级比序列累加值进行预测,并通过还原算法得到所需预测时刻的负荷值。对实际电网的负荷数据进行为期一周的仿真分析,其结果表明了该方法比基本的移动时间窗滤波算法具有更好的预测效果。

    2008年06期 v.20;No.89 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 303K]
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  • 低频振荡下发电机响应特性的量化分析

    曾云;沈祖诒;曹林宁;

    发电机在系统振荡下的响应特性是合理、有效设计控制策略的基础。借鉴机械振动中阻尼运动的描述方法,将低频振荡下发电机主要变量的运动归纳为阻尼振荡和临界阻尼两种基本运动形态;介绍了从仿真数据提取阻尼参数建立参数运动模型的方法,实现对发电机振荡特性的量化分析;提出一种系统侧低频振荡信号的近似模拟方法,并应用于发电机响应仿真,获得了主要变量的运动模型和阻尼参数;分析了系统侧振荡幅度、频率以及初始工况对发电机功角振荡的影响。仿真研究表明,这一量化分析方法能直观有效地描述发电机参数的动力学行为。

    2008年06期 v.20;No.89 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K]
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  • 超高压线路单端暂态量保护的研究现状与展望

    吴军基;孔凡坊;叶学勇;李国锋;陆朱卫;

    基于单端暂态量的超高压输电线路保护具有超高速动作、不受工频现象和TA保护的影响等特点。在总结单端暂态量保护发展历程的基础上,介绍了统一于"单端暂态量保护"这一框架下的各种保护元件,综述了核心元件(距离保护元件、边界保护元件)和辅助元件(启动元件、选相元件、雷电识别元件、刀闸防误动元件)的研究现状,展望了单端暂态量保护发展前景,并指出了今后尚待解决的关键问题和研究思路。

    2008年06期 v.20;No.89 88-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 283K]
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  • 数字实时仿真在控制和保护系统测试中的应用

    俞乾;郑三立;

    HVDC和FACTS装置的控制和保护系统在投运前必须进行仿真测试,以验证系统性能。文中结合实际工程项目,详细阐述了数字实时仿真系统进行HVDC和FACTS装置控制和保护系统实时测试的原理和过程。在此基础上进一步阐述了数模混合实时仿真系统的结构和应用情况,同时提出了先进集成混合实时仿真系统的架构和原理。混合实时仿真系统可经济有效地扩大实时测试系统的规模。项目中装置投运后现场试验的结果验证了实时测试的准确性。

    2008年06期 v.20;No.89 96-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K]
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  • 电力用户电压暂降问题分析与仿真

    钟庆;易杨;武志刚;张尧;罗杰;

    电压暂降事件给用户带来巨大的经济损失。全面分析用户的电压暂降事件,得出导致用户电压质量问题的原因,从而获得解决用户电压暂降问题的方法。分析用户电压暂降事件的类型、地点、发生时间和与天气的关系,并与供电局调度记录对比,以了解用户面临的主要电压问题和产生的原因。通过建立用户的供电模型,对各种故障情况进行仿真分析,获得不同故障地点对用户电压的影响程度,指出供电区域内的输电网故障是引发用户电压质量事件的主要原因,并分析区域内的薄弱环节,有针对性地为解决用户电压暂降问题和提高用户供电质量提供决策依据。

    2008年06期 v.20;No.89 102-106+115页 [查看摘要][在线阅读][下载 551K]
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  • 基于潮流跟踪的最小负荷削减费用计算

    赵书强;常伯涛;马燕峰;杨建华;

    电网可靠性的经济性价值日益受到人们的重视,如何对其进行定量计算具有重要的现实意义。该文建立了体现电网可靠性经济价值的负荷削减费用模型,模型中综合考虑了节点负荷用户类型的分类和缺电损失评价率随停电时间的变化情况。在潮流跟踪法的基础上,提出了衡量负荷削减对缓解系统过负荷支路程度的经济性指标,并利用该指标对模型进行求解。算例结果验证了该方法的有效性和实用性。

    2008年06期 v.20;No.89 107-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K]
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  • 基于支持向量机和DGA的变压器状态评估方法

    朱永利;申涛;李强;

    电力变压器老化、故障机理复杂,具有不确定性,难以进行准确的状态评估,故提出了一种基于支持向量机的二叉树多级分类器变压器状态评估方法,该模型以变压器油中溶解气体的含气量和产气速率为评价指标,结合《电力设备预防性试验规程》和《变压器油中溶解气体分析和判断导则》制定了半梯形百分制评分模型对选定的评价指标进行评分;将变压器状态分为良好、一般、注意、较差4种状态,利用从变压器历史试验数据库中归纳整理的样本分别对三级支持向量机分类器进行训练,经过训练的分类器能够正确判断出变压器所处的状态。实例分析结果表明该方法的有效性和实用性。

    2008年06期 v.20;No.89 111-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K]
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  • 三电平整流器PWM控制技术

    李中奇;

    为了分析三电平PWM整流器解耦控制的运行效果,采用对三电平PWM整流器在旋转dq坐标系中进行坐标变换的处理方法,得到了其简化的数学模型,建立电压电流解耦环节,对解耦后的dq轴电流分量分别进行PI控制,实现了电流内环和电压外环的独立控制。仿真结果表明,采用该方法进行解耦控制的三电平PWM整流器相电压、相电流在稳定运行时基本上保持同步,并且网侧相电流的THD只有2.865%,能够达到直接上网的要求。

    2008年06期 v.20;No.89 116-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K]
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  • 10kV配电网络无功补偿配置

    郑新才;

    针对10KV配电网络辐射型特点,提出一种基于潮流计算和无功精确矩相结合的无功补偿方法。考虑了三种负荷方式:最大、最小、一般运行方式。为防止无功倒送,在最小运行方式下,以降低网损为目的,通过常规潮流算法和无功二次精确矩二者相结合的方法,确定初始补偿点及其补偿容量。然后根据电压合格率情况,对初步补偿方案进行调整,提高总体运行时的电压合格率。算例证实了该方法的合理性、简便性及实用性。

    2008年06期 v.20;No.89 120-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 146K]
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  • 多电平逆变器的简化SVPWM方法

    郑宗校;伦利;

    针对多电平逆变器提出一种简化的电压空间矢量脉宽调制方法,该方法是先将电压矢量向复平面分解,并以相应的基准对分解后的横纵坐标进行标幺化,然后通过参考电压矢量来选择三个电压矢量和对应的作用时间,最后再将所选择的电压矢量变换为对应的三相电压波形。该方法具有实现简单、通用性强等优点,而且还具有较好的抑制多电平逆变器共模电压的作用。通过Matlab/Simulink仿真,证明了该方法的正确性和可行性。

    2008年06期 v.20;No.89 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K]
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