- 陈启迪;张丽艳;朱毅;刘政;边力丁;
对新建电气化铁路牵引变电所准确的负序预测评估,有利于电气化铁路系统整体性能的提高及经济性运行。首先,通过对实测数据的统计分析,得到了馈线电流95%概率大负荷值与额定负荷值的函数关系。然后,根据牵引供电系统与电力系统的特性,提出了基于不完全β函数预测馈线电流95%概率大值的算法,并验证了其有效性。最后,依据电能质量国家标准,推导计算得到了在单相牵引变压器接线方式下短容比的取值,进而通过总结电气化铁路对电力系统供电能力的需求,转化得到了一种电气化铁路预测评估负序的方法,并结合典型案例进行分析,论证了方法的正确性和可行性。
2018年11期 v.30;No.178 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 830K] [下载次数：199 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 陈令英;高宇;王萧宇;黄世浩;杜伯学;
高压电力电缆中间接头结构复杂、电场分布不均匀,易形成沿电缆本体绝缘和接头交界面间的放电现象。针对电缆接头内交界面的放电规律进行研究,对提高其安全性具有重要意义。选取可回收电缆主绝缘材料聚丙烯和接头绝缘材料硅橡胶为试样,采用针-板电极结构研究了交流电压作用下聚丙烯/硅橡胶界面放电的发展规律。结果表明,界面放电的过程可划分为放电起始和通道发展两个典型阶段;各阶段内界面放电的相位分布(PRPD)、视在放电量-时间分布和放电能量-时间特征均存在显著差异;界面处的陷阱能级和微孔尺寸是影响放电起始和发展阶段的主要因素。
2018年11期 v.30;No.178 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1685K] [下载次数：450 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 张森;张海波;蒋维勇;马伸铜;
为充分发挥直流输电对大型能源基地风火孤岛电力外送的有功调节能力,避免无功调节设备的频繁动作,首先,制定了适应孤岛外送系统日前有功功率调度的直流功率运行策略,提出了直流按照基点功率运行的日前计划确定方法。其次,综合考虑了直流系统交流滤波器投切和换流变变比调节的附加运行成本,以及交直流系统各类运行约束,以互联系统经济运行和最小弃风为目标建立直流联络线日前输电计划优化模型,给出了直流各计划时段基点运行功率的优化计算方法。最后,通过实际系统算例验证了所提方法和模型的有效性。
2018年11期 v.30;No.178 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K] [下载次数：232 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 姜媛媛;程浩;崔江;罗慧;
针对光伏逆变器软故障特征提取难、诊断效果差等问题,对光伏逆变器三相桥臂中点间的线电压信号,采用排列熵优化变分模态分解的模态分量数后,利用小波分解提取出变分模态分解的各模态分量的小波能量,作为光伏逆变器的软故障特征;然后,利用支持向量机识别多种不同软故障;最后,对NPC三电平光伏逆变器分压电容软故障进行诊断实验。实验结果表明,相对于传统的小波能量、EMD小波能量等方法,该方法诊断精度高、速度快,适用于光伏逆变器的软故障诊断。
2018年11期 v.30;No.178 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1361K] [下载次数：542 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：37 ] |[阅读次数：1 ] - 李洪珠;曹人众;张馨瑜;
实时电价作为需求响应的响应策略之一,能够为电力用户提供充足有效的价格信号,进而有效应对家庭用电背景下由于新型负荷的加入所带来的问题。在此背景下,以社会福利最大化为目标函数,以家庭负荷的相似特性为分类标准提出了家庭用电背景下基于实时电价的需求响应的数学模型,并采用分布式迭代算法对该数学模型进行求解。对实际算例进行了仿真,仿真结果说明需求响应具有错峰、填谷、削峰和储能的功效,储能装置的参与也能在一定程度上缓解电网压力,提高系统运行稳定性。
2018年11期 v.30;No.178 26-31+51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K] [下载次数：801 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：36 ] |[阅读次数：1 ] - 姜宪国;周泽昕;杜丁香;李仲青;
为了解决同塔双回线一回断线时健全线零序方向纵联保护误动的问题,提出了基于断线识别的零序纵联保护防误动策略。首先分析了同塔双回线一回断线期间健全线路零序纵联保护的误动机理,进一步提出了同塔双回线断线识别判据,利用健全线路故障前负荷电流和故障后零序电流的幅值及相位特征,区分邻线断线故障和本线接地故障。基于此,构造了零序纵联保护防误动逻辑,当邻线发生断线故障后,会自动闭锁本线两端零序电压补偿策略,从而能够有效防止零序纵联保护误动。最后通过数字仿真验证了所提出方法的有效性和可行性。
2018年11期 v.30;No.178 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 姜惠兰;陈娟;张驰;
分布式电源DG(distributed generation)并网后,配电网变为两端/多端电源网络,传统基于单向潮流的故障定位方法不再适用,为此提出一种基于改进Karrenbauer变换的有源配电网故障定位新方法。首先针对因配电网不换位造成参数阻抗矩阵中心对称的特点,对阻抗矩阵进行标准Karrenbauer变换增加矩阵的稀疏性;在此基础上,对初步变换矩阵做进一步对角化处理获取修正矩阵,进而得到可实现不换位配电网三相高精度解耦的相模变换矩阵,即改进Karrenbauer矩阵。通过分析相模变换后α模故障附加电流相角差,推导出有源配电网区段故障定位的判据。通过算例分析验证了所提方案可以实现故障区段的准确定位,解决了线路参数不对称对配电网故障定位精度的影响。
2018年11期 v.30;No.178 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 840K] [下载次数：626 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读次数：1 ] - 葛朝晖;王颖;刘梦怡;齐晓光;林榕;徐正阳;
为解决负荷变动条件下电容器组和分布式电源的协调优化问题,提出了一种新的配电网动态无功优化方法。首先,建立了分布式电源及负荷的随机模型,通过蒙特卡罗模拟抽样,得到24 h的分布式电源出力曲线和负荷变化曲线,研究了基于半不变量法的随机潮流分析方法;其次,以分布式电源投资效益和网络有功损耗为目标函数,建立了有源配电网多目标动态无功优化模型;然后,基于分布熵的自适应粒子群算法,提出了模型的求解方法与流程;最后,通过算例验证了所提方法的有效性和实用性。
2018年11期 v.30;No.178 44-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 897K] [下载次数：929 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：63 ] |[阅读次数：1 ] - 刘志文;董旭柱;吴争荣;陈立明;
为制定合理的配电网关键设备运维策略,提出一种基于多种测度的配电网关键设备在线状态评估方法。首先运用层次分析法求得初始权重后,引入有向关系矩阵,求解λ模糊测度的最优化模型,计算Choquet模糊积分得到健康度;然后采用基于熵权的未确知测度评价方法计算设备重要度;最后,以健康度和重要度为坐标轴构成二维平面,划分配电网关键设备的在线运行状态。通过算例验证了本方法的有效性和实用性。
2018年11期 v.30;No.178 52-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 808K] [下载次数：341 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读次数：1 ] - 曹炜;陈春阳;张勇;张中言;秦旷宇;徐虹;
复杂电力系统一般采用工频阻抗分析计算无频率特性的短路电流直流分量衰减特性。分析了采用工频下的等值阻抗计算复杂网络直流分量衰减特性的适用性和前提条件,提出了频域等值法:当工频下系统各支路元件的电抗远大于电阻时,可直接用工频下的等值阻抗来分析短路电流直流分量衰减特性;否则,系统频率可取足够大倍数工频值,使得各支路元件均满足条件ωL?R,再用该频率下的等值阻抗来分析直流分量衰减特性。通过IEEE39算例,将频域等值法计算所得与EMTP仿真计算值以及等效频率法计算值对比分析,验证了该理论的正确性、适用性。
2018年11期 v.30;No.178 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 999K] [下载次数：166 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 张磐;汪宇倩;姜宁;葛磊蛟;丁一;唐萍;
针对配电网调控指标数量众多、定性/定量分析难等问题,本文提出一种基于改进灰色关联度的配电网调控水平评价指标筛选方法。首先,梳理了国内外配电网调控水平评价的相关指标,从可靠性、经济性和环保性等方面进行定性筛选;其次,采用改进灰色关联度法,求取初选指标与专家评价中指标最佳值的关联度,并进行定量筛选;最后,通过对典型区域配电网调控水平的评分进行验证。结果表明:所提指标筛选方法筛选出的指标具有代表性和实用性,能够简单有效地反映智能配电网的调控水平。
2018年11期 v.30;No.178 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 777K] [下载次数：797 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：36 ] |[阅读次数：1 ] - 李国;江晓东;
为实现准确的风电功率预测,提出了一种基于提升回归树与随机森林的风电功率集成预测方法。在建立预测模型的第1阶段,首先使用提升回归树建立初始的预测模型,然后计算训练残差;在第2阶段,采用随机森林算法,对训练集上得到的残差进行学习。两阶段的模型相加,得到最终的预测模型。以IEEE能源预测工作组提供的风电功率预测数据进行了测试,所提预测模型得到的结果的均方根误差为0.148 8,相比其他方法,预测精度有明显的改善,结果表明,该预测方法可以有效地提取数据中包含的信息。
2018年11期 v.30;No.178 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 738K] [下载次数：742 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：52 ] |[阅读次数：1 ] - 戴志辉;谢军;葛红波;
目前智能变电站集中式保护系统可靠性评估中,未有效考虑通信报文的影响。为此,首先通过分析变电站保护系统内报文传输的机制,提出一种报文可靠性定量评估方法;然后,以D2-1型智能变电站的集中式保护系统为架构,对比分析了在不同组网方式以及保护策略下通信报文对保护系统可靠性的影响;最后,仿真分析了虚拟局域网技术对提高保护系统报文可靠性的作用。算例计算结果表明,分布式保护受报文可靠性的影响较大,而集中式保护受报文可靠性的影响相对较小;不同组网方式对系统可靠性具有较大影响;虚拟局域网技术有助于提高系统可靠性。
2018年11期 v.30;No.178 75-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1868K] [下载次数：114 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 刘崇伟;张卫欣;季浩;陈晓芳;单增礼;杨挺;
电力线干扰噪声是影响低压电力线载波通信质量的重要因素。为提高电力线载波通信抗干扰能力,提出了一种新型载波信号降噪算法。针对电力线载波中的噪声进行分析,将载波信号降噪问题转换为信号的频域分离问题,同时结合码元特征实现电力信号重构,最终达到信号降噪的目的。仿真实验结果表明,与基于多分辨率的小波包降噪方法相比,该方法在不同信道条件下降噪效果显著,具有方法简单、可有效提升信噪比的优势。
2018年11期 v.30;No.178 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1217K] [下载次数：116 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 周任军;刘嫣然;余虎;李娟;晁岱旭;
为了解决分布式清洁电源出力的间歇性影响其充分利用的问题,通过需求侧主动参与微网调度,构建计及分类负荷需求响应的微网优化模型。根据负荷用电时段、用电时长等特性将用户可控负荷描述为3种可控负荷的用电状态函数,并将3种可控负荷经价格型需求响应函数变换后计入全天各时段用电负荷函数。以发电成本最低及用户电费最省为多目标优化,提出一种跟随风电波动的负荷变化率,度量可控负荷跟随风电变化的效果。以一个含风机、柴油机及可控负荷的微网为例进行仿真,仿真结果表明,计及分类负荷需求响应的微网优化模型可对负荷进行用电时段调整、优化负荷曲线波动状况、有效减少弃风及降低用户用电成本,通过源荷协调实现微网的环保经济运行。
2018年11期 v.30;No.178 89-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 834K] [下载次数：882 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：53 ] |[阅读次数：1 ] - 曾程;仇志坚;
传统的飞轮储能电压控制方法或受电机参数影响较大,或需测量转子转速和定子电流,使得控制系统计算复杂。为此,提出一种基于调制比的异步电机闭环发电控制方法。首先,推导了调制比和直流母线发电电压的数学模型,分析了不同定子角频率下调制比与发电电压的关系;然后,在此基础上搭建了基于调制比的闭环发电控制系统,并在飞轮储能模拟实验平台上进行了闭环发电实验,实验结果验证了调制比闭环发电控制方法的有效性和正确性。
2018年11期 v.30;No.178 95-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1333K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 陈碧云;陈千懿;周恒旺;
为提高电力系统输配电可靠性协同评估的计算效率,提出了一种将拉丁超立方采样与塔存储技术相结合的可靠性评估方法。首先采用拉丁超立方采样进行状态抽样,再根据待评估状态的故障阶数,引入塔存储技术对评估结果进行分层归纳存储,以避免重复抽取大量的正常系统状态,同时大幅度缩小搜索范围。以RTS79系统和RBTS BUS6系统构建算例测试,结果表明所提方法能够减小评估所需的样本数量和搜索时间,大幅提高系统的计算效率,达到输配一体化可靠性快速评估的目的。
2018年11期 v.30;No.178 101-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 866K] [下载次数：363 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：1 ] - 张宁宇;刘建坤;周前;胡昊明;
为提高统一潮流控制器UPFC(unified power flow controller)最大功率调节范围的计算精度,将UPFC线路两端分别等效为虚拟发电机,以虚拟发电机有功(无功)最大(小)为优化目标,以串联侧等效电压源和并联侧等效电流源以及其余发电机无功出力为控制变量,考虑电网节点电压上下限和线路传输容量等约束条件的情况下,分别在UPFC、SSSC(static synchronous series compensator)和STATCOM(static synchronous compensator)3种控制模式下建立优化模型,并采用内点法进行求解得到线路最大有功、无功功率运行范围。最后,以南京西环网和苏州南部电网2个UPFC示范工程为例进行计算,结果验证了本模型的有效性。
2018年11期 v.30;No.178 107-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 1069K] [下载次数：195 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 王立国;朱燕芳;武晓冬;闫磊;李远;
大规模风电并网对电力系统可靠性的影响不容忽视,准确评价其对可靠性的贡献,即容量置信度具有重要的作用。提出了一种基于时序随机生产模拟的风电容量置信度评估方法,该方法对电力系统生产运行进行小时间隔的年度时序仿真,将风电的日前预测出力和实际出力纳入日前计划和实时发电调度模型中,采用蒙特卡洛方法对系统的随机事件进行建模,采用ELCC方法量化风电的容量置信度。最后,应用某风场实际数据进行算例分析,获得不同场景下风场的容量置信度,验证了方法的有效性。
2018年11期 v.30;No.178 114-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 1534K] [下载次数：516 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 杨立滨;冯冀;乔梁;张利;
为将光伏电站建设对区域社会经济发展的影响纳入效益评估,提出基于层次分析法与劳瑞模型的光伏电站综合效益评估方法。以光伏与环境治理联合发展作为典型案例,应用劳瑞模型分析光伏电站建设运行引起的人口分布、产业新增与用地类型转变,利用层次分析法确定光伏电站各项效益的权重,有效地解决了光伏电站综合效益评估中间接经济效益欠缺考虑以及社会效益难以量化的问题。算例分析表明了该方法的可行性与有效性;同时表明光伏建设与环境治理联合发展具有更优的综合效益。
2018年11期 v.30;No.178 120-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 790K] [下载次数：438 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：1 ] - 曹华珍;代景龙;唐俊熙;高崇;赵懿祺;
综合电力系统不确定的运行环境和新能源发展的模式,提出了基于置信度变换的区间动态最优潮流问题。引入虚拟电厂的概念,建立传统电厂与虚拟电厂的区间联合优化模型。一方面,基于置信度变换法将区间优化模型转换为确定性数学模型,采用现代内点法求解;另一方面,采用区间优化算法求解的运行边界信息,为系统安全评估提供重要支撑。IEEE-118节点系统的仿真结果表明:置信度变换方法效率高且易于实现,调度人员可通过调整置信度设置值,使运行状态更趋近于安全区域,对于建设系统侧与用户侧良好互动的智能电网具有重要意义。
2018年11期 v.30;No.178 126-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K] [下载次数：176 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 谢文亮;陈静;宋兴宇;
随着生产工业的发展,企业配电网的电能污染治理问题受到越发的重视。本课题组多年来针对电网无功补偿与谐波治理进行了广泛研究。在课题组前期研究基础上,设计了一种配电网无功补偿与谐波治理一体化的电能治理系统,并采用BP神经网络算法作为一体化系统的控制策略。同时在MATLAB平台上搭建一体化系统的仿真模型,实验验证了电能治理一体化系统方案的可行性,以及控制策略的良好控制效果。
2018年11期 v.30;No.178 133-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1421K] [下载次数：129 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 徐宁;潘建兵;李响;徐在德;张哲维;
故障选线是配电网络长期存在的问题。配网线路短、分支多以及分布式电源的大量接入,造成故障识别率进一步降低。根据故障情况下,健全线路波形之间较强的相似性,故障波形与健全线路波形之间存在较大差异的特点,从波形相似度出发,取故障后1/4工频周期作为分析时窗,采用分形理论对配电网小电流接地系统多点的暂态零序电流进行分析,利用故障线路和健全线路分形维数之间的差异,比较线路不同测量位置暂态零序电流分形维数,提出新的故障辨识方法。仿真和实验验证了判据的准确性和有效性。
2018年11期 v.30;No.178 140-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1112K] [下载次数：281 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：1 ]