- 李培强;郝元钊;李欣然;罗安;
随着电网综合变电站的数目的日益增加,电网必须动态调整综合变电站的负荷特性分类结果。针对不断新增和变化的变电站的负荷特征数据,提出了基于数理统计的综合负荷特性多总体距离判别法,该方法以马氏距离作为多总体距离判别依据,以误判率来检验判别结果的准确性。通过某电网已知的实际变电站负荷特性,对待判别的变电站进行总体距离判别,得出了准确的判别结果,论证了所提方法的有效性。
2012年03期 v.24;No.110 1-4+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 149K] [下载次数:244 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 李政;李兴源;
在孤网运行方式下,为抑制交流故障后交流系统的瞬时频率,利用换流器稳态方程导出换流母线电压与直流电流的动态关系,结合故障特点,应用HVDC的快速和高可控特性,设计了一种反映整流站换流母线电压具有惯性环节的高压直流输电(HVDC)瞬时频率附加控制器,实现对整流器给定电流的修正和直流功率调制,提高了故障后送端交流系统瞬时频率稳定性。云广±800kV特高压直流输电系统的电磁仿真结果表明,在送端交流系统故障下,该附加控制器能够有效抑制交流系统的瞬时频率。
2012年03期 v.24;No.110 5-9+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 509K] [下载次数:160 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 邓盼盼;李兴源;王渝红;穆子龙;顾威;
为了抑制次同步振荡SSO(subsynchronous oscillation),提出了一种改进人工鱼群算法,并基于该算法利用美国电力研究院EPRI(electric power research institute)提出的抑制直流系统次同步振荡的基本原理,设计次同步阻尼控制器。将控制器参数视为自适应参数,以阻尼比为自适应函数,通过改进人工鱼群算法,计算出最优的控制器参数,达到抑制SSO的目的。以2012年四川电网向家坝-上海直流系统的送端交直流混合输电系统为例,验证了该阻尼控制器的有效性。
2012年03期 v.24;No.110 10-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 735K] [下载次数:168 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:0 ] - 韩颖;牟龙华;周伟;
数字化变电站尤其是过程层设备对同步精度要求越来越高,文中提出应用对时精度达到亚微秒级的IEEE1588协议,实现合并单元的同步功能向12路电子式电压电流互感器发送同步采样命令,为实现IEC61850T5等级的对时精度提供了很好的技术支持。简要阐述了IEEE1588时钟同步系统的工作原理和时间戳标记的具体设计方法,给出了运用ARM系列STM32F107在过程层合并单元实现IEEE1588协议的过程,并对该方案进行了性能测试,验证了运用STM32F107能够实现IEEE1588网络协议的高精度对时,满足变电站过程层对时钟同步精度的需求。
2012年03期 v.24;No.110 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K] [下载次数:211 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:0 ] - 佘致廷;张红梅;何雯;陈进;
为克服传统感应电机直接转矩控制存在低速转矩脉动和开关频率不固定等问题,设计了基于转矩与磁链模糊PI自校正控制器以降低转矩脉动。该控制器根据转矩与磁链误差和误差变化率,实时在线调整控制参数,改善转矩与磁链控制性能。在此基础上提出12个细分电压矢量DTC空间矢量调制控制方案。该方案利用细分的12个电压空间矢量合成需要的任意电压空间控制矢量。仿真与实验结果表明:该系统获得转矩与磁链更精细的控制,降低了电机低速转矩脉动,提高DTC系统的自适应能力。
2012年03期 v.24;No.110 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 631K] [下载次数:117 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:0 ] - 林小峰;谢树平;
针对工程中大量出现的多目标最优控制问题,提出一种多目标自适应动态规划方法。通过向量2-范数形式将向量型性能指标函数处理成标量,结合自适应评价设计方法和人工神经网络推导出适合实时控制的参数递推更新、性能递进优化的多目标执行依赖启发式动态规划方法。该方法无需对象精确数学模型,并且通过递推式优化的方法来求解问题,能够实时根据模型变化优化控制律。在电力系统励磁控制系统仿真中验证了该算法的有效性及控制器的控制性能。
2012年03期 v.24;No.110 28-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 397K] [下载次数:242 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:0 ] - 雷金勇;李鹏;于学军;张君泉;王成山;
分布式发电微网系统暂态过程研究需要相应仿真计算工具的支持。基于面向对象设计思想与现代软件设计架构,介绍了分布式发电微网系统暂态仿真程序TSDG的设计思想,重点介绍了工厂方法模式、适配器模式、策略模式和单例模式等面向对象设计模式在TSDG中的应用。基于面向对象设计模式开发的TS-DG,实现了模块间的低耦合和模块内部的高内聚,提高了程序的可扩展性和可复用性,能够灵活应对功能需求的变化。TSDG中多种设计模式的应用和集成方法具有一定的通用性。
2012年03期 v.24;No.110 35-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K] [下载次数:226 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:0 ] - 董密;杨建;于晶荣;
当外界光照强度或温度突变时,常用的最大功率点跟踪算法无法跟踪到光伏模块的全局最大功率点。通过增加dVPV/dIPV和dPPV/dVPV判据,确定外界环境状态,提出了一种改进型电导增量最大功率点跟踪控制方法。该方法既具有传统电导增量控制方法的优点:外界环境稳定时,减小了最大功率点附近的振荡,比干扰观测法更加精确;同时在外界环境突变时能很快无振荡地跟踪到光伏模块的最大功率点。仿真结果证明了此控制算法的高适应性、鲁棒性,并建立实验让学生通过实践验证方法的有效性。
2012年03期 v.24;No.110 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 414K] [下载次数:145 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 谢俊;杜鹏;章美丹;
以概率性市场出清电价预测的预测结果为基础,提出在分时电价联动机制与可中断负荷管理两种负荷管理方式下的日前市场供电公司最优竞标策略。在构造供电公司竞标策略时,以降低购电费用和风险为目标,并考虑合理制定负荷管理(分时电价联动机制和可中断负荷管理)措施,鼓励用户参与负荷管理,提高运营效益。算例分析验证了供电公司最优竞标策略的新特点,以及所提模型和方法的有效性。
2012年03期 v.24;No.110 46-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 435K] [下载次数:186 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 吴峰;郑建勇;梅军;王立峰;
为了提高并联有源电力滤波器的控制性能,对其几种工程常用的PWM控制策略进行深入分析,对电流滞环控制、三角载波控制和基于空间矢量的电流滞环控制策略进行了仿真研究。通过电流误差信号绘制的极坐标图说明控制算法精度的差别,通过开关信号的频谱分析阐明了针对开关频率附近高次谐波的滤波器的设计思想。搭建并联有源电力滤波器实验平台,采用ip-iq谐波电流检测算法和三角载波PWM控制策略进行系统设计,仿真和实验结果证明了系统设计的合理性和算法的正确性。
2012年03期 v.24;No.110 53-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 683K] [下载次数:296 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:0 ] - 黎灿兵;杜力;曹一家;吴春阳;程子霞;
标准化是电力系统数据交换和共享的基础。目前没有针对配网项目数据的相关标准,导致配网规划和大修技改中存在重叠投资现象。为此,拓展了IEC61970/IEC61968信息标准化模型,提出标准化的配网项目数据结构,将配网设备全寿命周期管理拓展至规划环节;在此基础上提出配网项目关联度评估模型,评估不同项目的关联程度,辅助项目管理人员判断待立项目的可行性,避免重叠立项,提高投资效率。算例分析表明,提出的配网项目数据结构和关联度评估模型,可以提高配网管理水平。
2012年03期 v.24;No.110 59-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 351K] [下载次数:387 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:18 ] |[阅读次数:0 ] - 王晓卫;张玉均;田书;张涛;王帅;
针对小电流接地系统故障定位问题,提出了一种利用暂态纯故障分量的配电网故障区段定位方法。该方法在计算故障后各检测点的暂态零模功率纯故障分量近似熵值的基础上,求取出各区段的比例因子值,进而通过与主站中的阈值比较大小来判定故障位置。大量的ATP仿真表明,无论是母线故障还是分支线路区段故障,该方法均能准确判定出故障位置。另外,基于近似熵算法的故障判定方法,不需要各检测点精确时间同步,适合于实际的故障定位系统。
2012年03期 v.24;No.110 66-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K] [下载次数:273 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:0 ] - 钟庆;林凌雪;易杨;张尧;武志刚;
电压暂降对敏感设备的影响明显,容易造成敏感设备停运。用户将敏感设备调整至电压暂降发生概率低的进线上,能够有效抑制电压暂降对敏感设备的影响,该方法投资小,实现简单。设备停运概率指标是针对电力用户进行敏感负荷调整提出的评估指标。通过对每回进线电压暂降事件进行统计,获得电压幅值和持续时间的概率分布。结合电压暂降造成设备停运的条件,得出设备在每一回进线下的停运概率指标。通过指标的大小,指导用户将敏感设备连接到指标小的进线上,减小设备停运带来的经济损失。
2012年03期 v.24;No.110 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 337K] [下载次数:338 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:0 ] - 王鹏飞;余楚中;熊伟;
针对传统突变量检测方法易受电网频率波动影响及其改进算法又难以满足继电保护速动性要求,提出了一种新型的自适应面积突变量算法。该算法取每个半周一段时间内电流积分差值作为判断突变量是否发生的依据,采样频率自适应跟踪电网频率,面积宽度随电流幅值大小自适应调整。基于该算法的线路保护装置已经通过国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心的动模实验验证,实验显示在突变量发生时,突变量启动元件能快速动作,抗干扰能力强,可靠性高,可快速准确地判断突变量。实验结果表明了该算法的可行和合理性。
2012年03期 v.24;No.110 76-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K] [下载次数:317 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:0 ] - 程向辉;刘俊勇;冯翰;李云峰;邓创;
针对电力系统自身的特殊性,提出了一种综合重要性和概率性因素为权重的总加权时间最小的储备库选址方法。该方法首先定义物资需求区间概念,综合评估其重要度,再引入区间故障概率模型,确定其权重值,基于时间区间数交通网络,以限制期为标准确定储备库数量和筛选路径,建立和求解选址模型,得到最优方案。最后通过算例验证了该方法的有效性和实用性。
2012年03期 v.24;No.110 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 316K] [下载次数:317 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:26 ] |[阅读次数:0 ] - 荣雅君;王伟;袁计委;孙玉恒;
介绍了虚拟仪器技术软件的构成原理和优势,探讨了构建虚拟实验室的可行性。提出了将虚拟仪器技术应用于构建虚拟实验室中,设计了一套虚拟实验系统,并在此基础上对各种实验进行了仿真。实验结果表明,应用虚拟技术构建的电子虚拟实验室与传统的电子实验室相比,优势显著。为电子实验教学提供了一种全新的解决方案。
2012年03期 v.24;No.110 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 689K] [下载次数:235 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:0 ] - 张红;
在运用离散傅里叶变换(DFT)做信号的谐波分析中,信号采样的同步有着重要地位。文中运用软件无线电中精细频率估计的方法估计离散电力信号的频率,在得到信号频率的基础上让信号与Farrow滤波器进行卷积运算即可实现采样速率转换。同时把Farrow滤波器系数保存成表格形式,在采样速率转换中直接查表得到系数进行运算,在保证信号采样率转换效果不降低的同时,简化了计算量。仿真分析和实践验证了这个算法的可行性和有效性,该算法可以应用于各种电力配电系统装置的前端处理中的电力信号的同步采样。
2012年03期 v.24;No.110 91-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 321K] [下载次数:154 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ] - 蔡逢煌;郑必伟;王武;
单周控制的单级全桥光伏并网系统具有容量大、效率高、成本低等优点。在分析单周期控制工作原理的基础上,建立单相单极性光伏并网系统的数学模型,给出了对控制效果影响较大的输出电流的检测方法,基于PSIM软件平台对控制算法进行了仿真,并将算法应用到6kW单相单极性光伏并网系统的电流控制。仿真和样机实验结果均表明该方法具有良好的动静态特性。
2012年03期 v.24;No.110 97-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K] [下载次数:277 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:0 ] - 程寅;周步祥;林楠;王学友;
采用改进的邻接矩阵模型,通过对含分布式电源DG的配电网系统进行合理的简化假设,实现了对配电网网架结构的参数化运算。充分考虑负荷管理对孤岛划分的影响,根据孤岛运行时的功率平衡等要求以及优先保证重要负荷的供电等原则,依据定义的"负荷顺序"采用启发式的搜索策略,能在较短时间内得到可行的孤岛划分方案,包含DG的配电网合理运行、规划和改造提供依据。该方法适合计算机编程,且充分考虑了孤岛划分问题中可能出现的各种约束条件。通过配电网IEEE34节点测试馈线的仿真结果,说明了所提方法的正确性和可行性,并证明负荷管理对孤岛划分的影响。
2012年03期 v.24;No.110 101-106+115页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K] [下载次数:372 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:32 ] |[阅读次数:0 ] - 朱晓荣;刘艳萍;
基于稳健估计运用时间序列法对风电场出力进行了短期预测。先对数据进行了预处理,用最小二乘法和稳健估计法分别建立了自回归滑动平均模型。通过模型提前预测了下个30min的风电场出力,总共预测了10次。结果表明,基于稳健估计的时间序列建模进行预测的误差大多数都在5%以内,只有一个点达到10.1%,明显比常规的时间序列建模预测的误差要小。说明稳健估计能在建模数据含有少量异常值时,比常规自回归模型预报精度要高。
2012年03期 v.24;No.110 107-110+126页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K] [下载次数:464 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:40 ] |[阅读次数:0 ] - 唐轶;齐敦金;罗建锋;刘建华;
消弧线圈的准确调谐控制主要依赖于对电网对地电容电流的测量。提出一种适合于纯电缆电网或电缆架空线混合电网的接地电流在线测量方法。该方法只需连续监测电网正常运行时中性点位移电压的幅值和相位,就可在线算出电网对地电容电流和阻尼电流的变化。它既适用于"预调谐",也适用于"随调谐"消弧线圈的调谐控制。模拟试验和挂网运行都证明它具有测量方法简单、测量时不需要任何伴随操作、仅需要一个测量信号、可连续重复测量、测量精度高等优点。
2012年03期 v.24;No.110 111-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 256K] [下载次数:116 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 童奕宾;尤智文;李姝;
利用PSCAD/EMTDC软件建立了中性点经小电阻接地系统的仿真平台,使用接地电弧模型模拟间歇性电弧接地故障,并结合工频熄弧理论分析弧光过电压的产生情况。首先分析中性点不接地系统发生间歇性电弧接地故障时弧光过电压的情况,通过仿真证实这种接地方式容易发生弧光过电压;然后分析在中性点经小电阻接地系统中两种间歇性电弧接地故障引起过电压的情况。最后得出结论:中性点经小电阻接地方式可以较好地抑制间歇性弧光接地过电压的产生。
2012年03期 v.24;No.110 116-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 518K] [下载次数:835 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:48 ] |[阅读次数:0 ] - 杨玉坤;杨明玉;
准确有效地确定信号中各次谐波及间谐波分量的参数,对于改善电能质量具有重要的意义。文中提出了一种应用于谐波和间谐波在线参数辨识的Prony算法改进方案。该方案由于使用QR分解算法求解方程组,减小了算法的计算耗时,提高了算法的稳定性。其次文中提出了自适应采样频率的方法、模型阶数和时间窗的选取原则,以及提取真实频率成分的可靠方法,使Prony算法具有更高的辨识性能和可靠性。经过电弧炉电流信号的分析说明,文中所提出的方法可以大大缩短Prony算法的计算耗时,提高Prony算法在线谐波参数辨识的可靠性。
2012年03期 v.24;No.110 121-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K] [下载次数:597 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:45 ] |[阅读次数:0 ] - 顾伟;王波;
考虑输电线路出现多条分支的情况,文中提出一种适于多分支输电线路的故障支路判别算法,该算法仅采用线路两端的电流、电压测量值,利用故障附加分量建立一种故障计算指标;通过该计算指标与线路分支节点的比较,能有效判定故障所在区域范围,进而构建了一种故障支路判别算法。该算法能实现任意分支线路的故障支路判定,解决了传统双端测距原理的通用性问题。大量的PSCAD仿真结果验证了该算法的有效性,同时该算法不受故障类型、过渡电阻等因素影响。
2012年03期 v.24;No.110 127-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K] [下载次数:112 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ] - 徐湘忆;盛戈皞;刘亚东;江秀臣;
提出了一种基于输电线路分布式行波检测装置的故障定位方法。利用沿线分布安装的两套基于Ro-gowski线圈的行波检测装置,采集高频故障行波,运用相模变换和小波变换模极大值法检测线模行波波头,准确定位波头到达时间。各装置通过无线通信网络将波头到达时间回传主站,主站综合利用不同的波头时差信息,在线测量实时行波波速,可精确定位单条输电线路的故障。仿真结果表明,该方法具有较高的测距精度和可靠性。
2012年03期 v.24;No.110 134-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K] [下载次数:457 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:32 ] |[阅读次数:0 ] - 陈加盛;张建华;林建业;朱星阳;
针对电动汽车接入电网充电造成电网负荷峰值升高和损耗增加的问题,从理论上分析了平滑负荷曲线对降低网损具有重要意义,利用柯西-许瓦兹不等式证明了使负荷曲线越平坦,降损效果就越明显。其次,利用理论分析的结果,研究制定了电动汽车在满足约束条件下的优化充电策略,根据优化程度分为局部充电策略和全局充电策略,并且分析了两种充电策略的充电控制结构。最后,结合算例分析和对比了两种充电策略在降低峰值负荷和损耗方面所取得的显著效果。
2012年03期 v.24;No.110 139-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K] [下载次数:829 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:70 ] |[阅读次数:0 ] - 李生民;闫晓飞;钟彦儒;
为了解决混合式双级矩阵变换器拓扑结构与控制策略复杂且直流母线电压波动较大的问题,提出一种改进的直流母线环节升压电路拓扑和带补偿环节的空间矢量脉宽调制策略。改进后的直流环节用常见的直流升压电路取代了原有较复杂的拓扑结构,从而简化了该变换器的控制策略;补偿环节根据直流母线电压波动实时调整逆变级调制系数,补偿电压波动,以期改善输出波形质量。通过Matlab/Simulink建立系统仿真模型,验证了改进混合式双级矩阵变换器理论的正确性以及补偿算法的有效性。
2012年03期 v.24;No.110 145-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 441K] [下载次数:113 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:0 ] - 王赛一;李露莹;刘钢;刘海;刘洪;韩俊;刘阳;
针对10kV配电网网架结构一直存在着复杂、参差不齐的状态,为了有效梳理和规范10kV配电网网架结构,提出了中压配电网分层分区的基本思想,定义了10kV配电网主干网络和次级网络的概念;其次,以客观反映次级网络结构和功能特性为基础,为满足不同需求构建了三类次级网络分析子模型;最后,根据某城市配电网建设、运行的实情,制定参数的边界条件,进行模型简化分析和计算,算例结果验证了该方法的正确性和有效性。
2012年03期 v.24;No.110 150-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 487K] [下载次数:148 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 杨理才;贺辉;刘国特;姚建刚;
由于母线负荷预测结果的精确度相对系统负荷预测较低,提出了一种参照系统负荷预测值的母线负荷预测值修正方法。先根据母线负荷预测值之和与系统负荷预测值之间的差值确定需要修正的负荷点,再选择该点临近的连续数点系统负荷组成曲线,寻找系统负荷的相似曲线,对应相似日的各母线负荷组成样本、各样本修正值的期望和方差决定修正后的各母线负荷值的范围,采用最小二乘逼近建立二次规划问题,最后利用LINGO软件求解。算例表明了该方法从整体上提高了母线负荷预测的准确率。
2012年03期 v.24;No.110 156-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 305K] [下载次数:254 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:0 ]