- 王家林;夏立;吴正国;杨宣访;
根据电力系统导纳矩阵和节点关联矩阵的特点,指出电力系统潮流方程的特征可用系统关联矩阵来描述,在此基础上提出了一种基于关联矩阵的满足潮流方程直接可解的电力系统PMU最优配置方法,最后利用典型标准节点系统对该算法进行验证并与已有方法得到的结果进行比较,结果表明该算法是有效的,具有简单、易于实现的优点,能有效减少PMU配置数目。
2011年06期 v.23;No.107 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K] [下载次数：231 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 王同文;管霖;
提出一种基于聚类算法的电网安全评估新思路。以关键稳态状态量为输入,应用聚类算法提取样本空间分布知识,利用所获知识实现系统稳定水平评估。聚类算法以样本为起点构造子空间,不断扩展子空间以获得包含数据分布结构的最优子空间,最优子空间的聚合构成聚类结果,并以类边界样本展示训练集空间分布结构。算法对数据形状适应性强,适合增量式数据集的挖掘。在IEEE两个测试系统上的应用结果证实所提电网安全评估思路的有效性。
2011年06期 v.23;No.107 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K] [下载次数：167 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 熊小伏;王尉军;于洋;沈智健;程韧俐;戴志勇;
气象因素对输电线路故障率及电网可靠性有着重要影响,鉴于气象因素的多变性及复杂性,该文建立了计及不同气象等级和不同气象因素的输电线路故障率模型,提出一种基于灰色模糊理论的多气象因素组合的输电线路风险分析方法。该方法将8种气象条件作为评判因素,建立了包含4个评判等级的输电线路风险等级评判体系。通过三角隶属度函数来描述评判因素与风险等级间的模糊关系,并引入点灰度来描述模糊关系的不可信程度。在此基础上进行灰色模糊综合评判,得到了更贴近实际的评判结果,为输电线路风险预警及维修决策提供依据。最后以某供电局为例进行风险分析,验证了该方法的有效性。
2011年06期 v.23;No.107 11-15+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 180K] [下载次数：1112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：99 ] |[阅读次数：0 ] - 张志文;吴兴阳;罗隆福;申建强;
为了减少SVG系统的低次谐波含量、提高其补偿容量,并避免传统的SVG系统采用的复杂的多重化结构和开关器件的串并联带来的均压均流问题,文中提出了一种新的SVG系统结构。该系统基于瞬时无功理论,采用电流控制电压源的控制策略,借助特殊变压器,利用空间电压矢量法产生触发信号,实现多目的补偿。仿真与实验结果表明,该系统可以很好地补偿系统的无功和谐波电流,并且在发生单相接地故障时仍能发挥补偿作用。
2011年06期 v.23;No.107 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 672K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 刘剑;黄小庆;曹一家;黎灿兵;
随着电气化铁路的加速建设,电铁电能质量治理问题日益突出。针对电气化铁路负序电流和三相电压不平衡以及谐波问题,提出了一种基于三相静止无功补偿器(SVC)的电能质量综合治理方案。该方案不同于国内现有的两相式SVC和接入高压侧的三相SVC,将三相SVC接入牵引变电站的低压侧,重点补偿负序和无功,同时治理谐波。仿真结果表明,该方案能有效抑制负序、谐波和进行无功补偿。
2011年06期 v.23;No.107 22-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K] [下载次数：463 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：45 ] |[阅读次数：0 ] - 蒋铁铮;
针对静止励磁方式和电液调速系统的汽轮发电机组,基于多输入多输出非线性预测控制理论,设计出具有解析解控制律的汽轮发电机非线性预测综合控制器。该设计方法避免了非线性预测控制在线优化带来的巨大计算负担及由此产生的控制算法的稳定性问题。控制器的输入均为当地可测信号且与网络参数无关,设计参数只有滚动预测时间及控制阶。仿真结果表明,该控制器对提高电力系统稳定性和维持机端电压调节精度是有效的。
2011年06期 v.23;No.107 29-32+34-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K] [下载次数：116 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 兰丽霞;徐向军;罗隆福;
谐波损耗的计算对新型换流变压器的广泛应用有着重要意义。基于新型换流变压器的损耗及计算分析,提出一种计算谐波损耗的计算方法。该方法借助谐波影响下变压器的等效电路,通过Matlab建立仿真模型,利用叠加、曲线拟合原理,推导出了新型换流变压器谐波损耗的计算公式。最后,以新型换流变压器在株洲化工厂应用前后数据对比,证明新型换流变压器具有较好的谐波屏蔽能力。
2011年06期 v.23;No.107 36-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K] [下载次数：396 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 王艳;周丹;焦彦军;徐松晓;叶芳;
六相输电系统具有功率传输密度大、线路走廊窄、相间电压低等优点,受到越来越多的重视。文中在六相输电系统六序分量基础上,提出一种基于相关分析的六相输电线路故障选相法。采用六序分量法进行故障分析,有效消除互感,得到六序分量间电流特征;利用相关分析法迅速、准确地识别六序电流量间的相位关系,区分故障类型、确定故障相别。RTDS仿真测试表明,该选相方法不受分布电容和过渡电阻的影响,在各种运行方式和故障情况下都能够准确选相。
2011年06期 v.23;No.107 41-44+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K] [下载次数：203 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 吕剑;杨俊杰;魏春娟;
针对目前无人值守变电站有线防盗系统、布线困难、维护工作量大的不足,应用激光技术、ZigBee无线技术及GPRS技术设计了变电站周界安全监控系统。系统由激光围栏防盗子系统和数据中心监控子系统组成。激光围栏监控子系统采用激光作为传输媒介实时采集报警信息并通过ZigBee无线网络进行有效、快速传输;数据中心监控子系统接收报警信息并在服务器上显示,同时通过GSM网络给值班人员发消息告警。该系统实现了报警信息的远程无线传输和计算机集中监控、管理的功能,可广泛应用于其他类似的场所。
2011年06期 v.23;No.107 45-50+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 665K] [下载次数：247 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 程站立;陈维荣;戴朝华;李艳昆;刘小强;
针对燃料电池通过逆变器并网产生大量谐波的问题,提出在燃料电池并网前加设一个谐波滤除装置,以达到减少燃料电池并网对电力系统的谐波污染的目的。通过Matlab/Simulink仿真软件建立了包含燃料电池,变频器,滤波器以及变压器的并网仿真模型,利用脉宽调制(PWM)技术控制变频器的占空比实现了对燃料电池输出电压的控制,经过滤波后通过变压器并入电网,有效地减少了燃料电池并网带来的谐波污染,提高了电能质量。仿真结果表明,该燃料电池并网模型结构简单,动态特性良好,为实现燃料电池安全高效地并入电网提供了理论和方法参考。
2011年06期 v.23;No.107 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 439K] [下载次数：712 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 韩肖清;董桐宇;程昱舒;王鹏敏;
电力系统中风电容量的不断增加,对电力系统调频会产生一定的影响。通过在双馈风力发电机组的控制系统中建立频率-功率控制模块,调整风电机组的风能利用率,使风电机组迅速响应系统频率变化,实现风电机组参与系统频率调节的功能。以IEEE 10机39节点为例,在系统发生切机故障导致频率下降时,所提出的方法能使风电机组配合系统调频,在一定程度上给予电网频率支持。
2011年06期 v.23;No.107 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 379K] [下载次数：477 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 刘忠仁;刘觉民;邹贤求;吕立召;祖映翔;
针对风力发电具有不稳定性、会出现不连续供电的现象,引入了电池储能系统来抑制因风力发电带来的频率波动。建立了含电池系统的通过联络线互联的两区电力系统模型,对大型风电场并入该电力系统的情况下的频率控制和互联线路功率潮流进行了分析,与不含电池系统的频率控制效果进行比较,并分析了电池系统容量对频率控制的影响。仿真结果验证了电池系统对抑制大量风电注入电网引起的频率波动的有效性。
2011年06期 v.23;No.107 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 427K] [下载次数：479 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：38 ] |[阅读次数：0 ] - 白晓清;韦化;
考虑电力系统运行的经济性和安全性,建立了含机组组合的动态最优潮流问题的半定规划模型,并采用基于半定规划的内点法直接求解。所提算法采用修正策略处理模型中的离散变量,计算时不需要进行模型分解,收敛性好,能在多项式时间内完成。为提高计算效率,采用了半定规划块状矩阵运算的稀疏技术。通过对IEEE-118节点等4个测试系统24时段的仿真计算,验证了所提方法的正确性、有效性和优越性,其研究和应用前景广阔。
2011年06期 v.23;No.107 67-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K] [下载次数：464 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 李日波;吴政球;葛建伟;刘鼎;朱文慧;黄银华;张超;
在戴维南等效模型基础上提出了一种求戴维南等效参数的新算法。该方法利用节点分压原理在初始状态下和在有功功率扰动下列方程组。由于该方程组是线性的,解时不需要迭代,不需要传统算法的两点或者多点潮流数据,计算量小。在负荷节点进行戴维南等效,利用电压灵敏度求得戴维南等效参数以后,利用阻抗模裕度和负荷裕度指标进行了静态电压稳定性分析。在IEEE-30和IEEE-57节点系统验证了该方法的正确性和有效性。
2011年06期 v.23;No.107 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 158K] [下载次数：290 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 谢俊虎;赵莉华;
针对在带LCL滤波器的并网逆变器控制设计中所用传感器多和开关频率高等问题,提出了一种基于多速率输出采样MROS(multi-rate output sampling)和无差拍控制的数字控制方法,并用状态预测算法得到滤波器状态值,再用带积分环节的无差拍控制和最优控制技术计算控制输入。此方法所用的预测算法能准确预测出滤波器状态值,减少了传感器数量,并能提供一个输出采样时间间隔用于实际工程中控制算法的实现。仿真结果表明,该数字控制系统性能良好,器件开关频率较低。
2011年06期 v.23;No.107 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 415K] [下载次数：230 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 罗隆福;黎涛;邓建国;陆格文;
光伏发电系统输出功率易受外部环境的影响,存在诸多不确定因素。该文采用蓄电池储能单元作为光伏并网的能量缓冲装置,以控制并网的功率输出。文中建立了基于等效电路的电池储能光伏并网系统整体动态数学模型,设计相应的控制策略,对系统的输出功率进行控制,并以随机光照强度的扰动为例,对系统输出的电能质量和稳定性进行仿真研究。结果表明,该并网系统灵活性强,能很好实现系统功率可控稳定输出。
2011年06期 v.23;No.107 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 380K] [下载次数：470 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 沈锦飞;丁杨;
将三相功率因数校正和软开关技术与传统变频器结合,提出了一种新颖的电路结构,在变频调速的同时,改善了电网,降低功耗。前端使用三相双开关PFC电路,结合一种新颖的CCM控制模式,为直流侧提供稳定的电压源,EMI小且适用于大功率,后端的零电压导通电路使用三个辅助开关与LC谐振电路,降低了控制难度以及逆变侧开关的负荷,并通过仿真验证。
2011年06期 v.23;No.107 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 305K] [下载次数：201 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 南晓强;李群湛;
针对近年来配电网高压保险丝频繁熔断的现象,该文介绍了电磁式电压互感器高压侧保险丝熔断的根本原因,用Peterson谐振判据证明:PT高压侧保险丝熔断的原因并非是系统发生了铁磁谐振现象。随后建立了系统等值模型,又基于Matlab/Simulink建立了PT、系统仿真模型。经仿真结果进一步证明系统没有出现铁磁谐振,而是在系统故障消失时出现了低频饱和电流。最后提出一种有效抑制措施——4PT接线。
2011年06期 v.23;No.107 96-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K] [下载次数：185 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 罗斐;王健;
天广直流控制保护系统改造后,为验证天广直流能否平稳地由联网方式过渡至孤岛方式运行、孤岛运行时能否稳定地改变传输功率、能否承受较小的扰动以及能否平稳地由孤岛方式过渡至联网方式运行,需要进行孤岛试验。天广直流进入孤岛运行后,由整流站内工作人员调整天广直流输送功率,再改变孤岛内发电机组出力,最后由孤岛转入联网。从趋势曲线图中可以看出送端交流侧电压、频率与输送功率未发生较大的波动,这表明天广直流孤岛运行性能良好。
2011年06期 v.23;No.107 101-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K] [下载次数：170 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：0 ] - 孙强;葛旭波;刘林;徐欣;张义斌;曾沅;尹明;
智能电网综合评价可对智能电网的整体特性进行全面评估,其评估结果可反映当前的发展水平,发现电网发展的薄弱环节和制约因素,找出与目标的差距。文中详细分析了国际上已经提出的IBM智能电网成熟度模型、美国能源部(DOE)智能电网发展评价指标体系、美国电力科学院(EPRI)智能电网建设评估指标、欧盟智能电网收益评估体系等,从发展水平、评价对像、指标范围、应用情况等方面与国内的"两型"电网指标体系、电网发展指标体系、智能电网试点项目评价体系进行了对比分析,提出了构建适合我国国情的智能电网综合评价体系的思路、原则及应注意的问题,为加快我国智能电网综合评价体系建设提供了参考和依据。
2011年06期 v.23;No.107 105-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K] [下载次数：2356 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：113 ] |[阅读次数：0 ] - 黄志伟;葛少云;罗俊平;刘洪;韩震焘;王浩鸣;
鉴于目前缺少针对区域电网框架内有效指导城市配电网发展工具的问题,提出基于鱼骨图分析法的城市配电网发展策略研究,给出适用于区域电网角度下分析城市配电网发展特点及薄弱环节的工具。首先采用鱼骨图分析法找出能够表征配电网发展水平的宏微观指标,并通过对比法分析各项指标可以找出城市配电网的薄弱环节;在此基础上选取某一区域电网内典型城市配电网作为案例进行具体分析,找出该区域内不同类型城市配电网的薄弱环节,并提出针对性指导意见。文中所提方法能够合理反映配电网发展状况,有效指导配电网的建设发展。
2011年06期 v.23;No.107 111-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K] [下载次数：376 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：0 ] - 林韩;陈彬;吴涵;张功林;葛少云;刘洪;何文涛;杨海森;
针对目前国内对网架结构的研究主要集中于接线模式,未能体现区域电网中不同地形和不同负荷密度条件下变电站的供电结构的问题,借鉴国外高水平配电网典型供电模型设计理念,构建了适用于我国中压配电网的典型供电模型。首先分析了国外城市中压配电网供电模型的特点,然后对供电模型进行了定义,总结了其优势及特点,并提出供电模型构建的思路与原则,进而分析了供电模型选择需考虑的因素,最后对供电模型的扩展进行了研究。研究成果可为中压配电网远景目标网架规划提供指导。
2011年06期 v.23;No.107 116-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K] [下载次数：537 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：52 ] |[阅读次数：0 ] - 杨晓萍;郭鑫;
为了省去直驱式永磁同步风力发电机组D-PMSG(direct-drive permanent magnet synchronous genera-tors wind turbine)串接的交-直-交变流器,减少初期投资费用,文中设计了D-PMSG并网控制策略。通过对交-直-交变流器的控制,使发电机定子电压与低频母线电压满足准同期并网条件时,短接串连在主电路中的双PWM变流器,将发电机定子直接连接在箱式变压器上,电能以低频传输到背靠背换流站,在换流站变换为工频送入电网。运用PSCAD/EMTDC软件仿真了两台机组的并网过程,并分析了并网控制策略的经济成本,结果表明这种并网方法具有一定的可行性。
2011年06期 v.23;No.107 121-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 706K] [下载次数：645 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：0 ] - 张超;吴政球;钟浩;李日波;
合理的电网网损分摊对于进一步完善电力市场具有重要的作用。通过对当前广泛使用的灵敏度算法的改进,提出一种考虑平衡节点在内的灵敏度网损分摊算法,并以IEEE-57节点系统为例,将该方法与电流叠加法二者的计算结果进行比较分析。结果表明,当对地导纳参数发生变化时,该方法计算得到的网损分摊值偏差变化较大,从而得出灵敏度算法在实际应用中欠合理的结论。
2011年06期 v.23;No.107 127-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 212K] [下载次数：241 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 杨洪耕;马继山;袁志坚;
针对传统集中式AVC系统存在的问题,结合自律分散系统的思想,提出正常情况下集中控制与故障情况下自律分散控制相结合的控制模式,构建了地区电网自律分散式AVC系统;在地区电网内部进行分区,将大规模地区电网的无功优化问题分解为若干小规模子系统的优化问题,对粒子群算法进行改进,采用多线程技术实现各区域并行计算;并结合地区电网的实际情况,确立了AVC系统的省地协调控制策略;运行分析表明,该系统可有效地改善电压品质,降低网损,提高经济效益。
2011年06期 v.23;No.107 131-134+144页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] [下载次数：213 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 王卫安;桂卫华;
为了确保低电平模块化多电平换流器直流输电(MMC-HVDC)样机注入公共电网的谐波含量符合现有的电能质量标准条例,对其进行配套的滤波装置设计是必要的。文章根据MMC拓扑结构特点,推导出了MMC的等值电路,并将MMC看成一个有多种谐波的谐波电压源,从而设计了MMC交流侧谐波的等效电路。在此基础上,结合MMC-HVDC的调制策略,设计出了与样机配套的滤波装置,仿真结果表明了其滤波装置设计方法的正确性。
2011年06期 v.23;No.107 135-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K] [下载次数：253 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 汪杨凯;郑文琛;雷雨;
对特高压荆门站站用电两级变压器串联的接线方式下发生的小电流接地系统单相接地故障进行分析,指出故障原因是两级变压器之间连接电缆无保护,提出了通过在高压站用变10kV出线侧加装一个电压互感器的改进措施,以开口三角接线接入变压器后备保护,避免该段电缆无绝缘监测。两级变压器串联接线方式的保护配置,不仅需要将两个变压器看成一个整体进行考虑,还要关注故障发生在设备连接部分的情况,避免保护配置不完善的情况。
2011年06期 v.23;No.107 141-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K] [下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 叶雷;殷自力;
传统防误操作票系统未涉及二次保护设备建模,因而不能体现二次设备对一次设备的保护效果。文中提出了一、二次设备建模的智能防误操作票系统,采用保护设备建模、规则库管理以及操作票与检修票闭环管理等设计方案,在原有防误操作票系统的基础上实现了电网图形完整拓扑分析功能、智能推理生成操作票功能和根据检查票生成操作票功能,提高了防误操作票系统的智能化水平。该公司的应用证明了其有效性。
2011年06期 v.23;No.107 145-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 172K] [下载次数：172 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 张永武;孙爱民;张源超;李玉志;林勇;吴金玉;李达;
通过电力系统仿真软件对同等规模下的异步、双馈和永磁三种类型发电机所组成的风电场建模,并分析了不同类型的风电场在不同出力水平以及并网点不同电压水平下的无功需求,以及风电场在运行时的动态无功特性。根据无功特性分析结果,制定了风电场的静态和动态无功补偿的容量配置和优化配合运行方法,并分析了风电场无功补偿效果。
2011年06期 v.23;No.107 150-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 710K] [下载次数：977 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：51 ] |[阅读次数：0 ]