基于支路等值注入功率模型的外部网络等值修正方法

在基于外部网络等值的最优潮流计算中,不断对外部网络等值导纳矩阵进行重新计算导致计算效率下降.针对Ward等值和REI等值,通过采用支路等值注入功率模型消去变动支路对节点导纳矩阵的影响,获得与变动支路无关的外部等值导纳矩阵,只需修正变动支路的等值注入功率, 并把支路注入功率归并到边界点,即可对外部网络等值进行修正.以 IEEE 39节点系统作为试验系统,通过对外部网络等值修正效果进行评估,验证了所提方法的正确性和有效性.     

基于支路等值注入功率模型的外部网络等值修正方法

在基于外部网络等值的最优潮流计算中,不断对外部网络等值导纳矩阵进行重新计算导致计算效率下降。针对Ward等值和REI等值,通过采用支路等值注入功率模型消去变动支路对节点导纳矩阵的影响,获得与变动支路无关的外部等值导纳矩阵,只需修正变动支路的等值注入功率, 并把支路注入功率归并到边界点,即可对外部网络等值进行修正。以 IEEE 39节点系统作为试验系统,通过对外部网络等值修正效果进行评估,验证了所提方法的正确性和有效性。     

采用两种外部等值技术的多区域无功优化并行算法比较

在介绍Ward和REI等值分区的基础上,对采用Ward等值和REI等值技术的多区域电力系统无功优化并行算法求解思路进行详细分析说明,对两种等值并行算法所采用的外部等值网络修正和外层协调计算方法进行了总结。通过采用主从型并行计算模式,运用Matlab并行计算平台和工作站机群型硬件平台分别实现采用两种等值技术的多区域无功优化并行计算。以IEEE39节点系统、某538节点实际系统和某695 节点实际系统作为算例,通过与集中优化方法进行比较,对两种等值并行算法的计算性能进行综合比较和分析。     

计及发电机无功越限的广域戴维南等值参数在线计算方法

为适应可再生能源大规模接入带来的随机性和波动性,在广域量测条件下,提出基于单一运行状态断面数据的戴维南等值参数在线跟踪计算方法。首先,对负荷节点的负荷进行等效阻抗处理;其次,通过修正原系统节点导纳矩阵得到等效阻抗处理后的系统导纳矩阵;最后,根据修正后导纳阵和节点电压方程,按戴维南等值的定义,计算负荷节点的开路电压作为戴维南等值电势,进而获得负荷节点的戴维南等值全部参数。在该方法基础上,还可以较为准确地计算发电机无功越限即PV转PQ节点情况下的戴维南等值参数。通过仿真算例分析验证了该方法的正确性和有效性,在PV转PQ节点情况下也具有较好的计算精度。     

基于节点灵敏度分析的大电网等值研究

采用REI法进行大电网等值时会出现等值输电线路电阻为负值、与实际不符的情况,分析得知产生这一问题的原因在于等值过程中没有对外部系统的节点进行区分,以至于对研究系统稳态特性和暂态特性影响大、关联性强的关键节点被消去。针对此问题提出利用节点灵敏度分析的方法,即根据网络功率修正方程定义系统无功功率灵敏度矩阵和有功功率灵敏度矩阵。并结合电网实际灵敏度度量值,提出可判断外部系统等值过程中必须保留的关键节点的方法,并将此过程引入大电网同调等值法中。利用BPA仿真软件以新英格兰标准39节点系统为测试算例,采用改进后的同调等值法对外部系统进行简化等值,利用等值后系统稳态特性和暂态特性验证该方法的正确性和可行性。     

变结构电力系统线路双端电源等值模型的研究

综合采用修正节点电流源和列阻抗元素的方法，提出了变结构大型电力系 统输电线路的带旁路支路和不带旁路支路双端电源等值模型，可快速得到系统变 化后的模型等值参数，避免了惯用修正节点阻抗矩阵的大量运算和故障新增节 点对线路模型节点阻抗矩阵的增广或修正，适用于线路正常和故障工况下的分 析计算。     

适用于潮流分析的改进网络等值建模方法研究

Ward等值法作为一种重要的等值建模方法，在电力系统分析计算中得到广泛应用。实际应用Ward等值时会出现2个问题：一是求解等值方程时如何提取电网数据计算等值导纳矩阵和等值电源；二是等值误差问题，包括等值过程中产生的误差以及系统运行状态改变时产生的误差。为此提出一种适用于潮流分析的改进等值建模方法，针对等值方程求解中存在数据提取问题，提出一种基于PSCAD中的PSD-SCCP短路故障分析功能求解等值电源和导纳矩阵的方法，实现在PSCAD中对大电网建模；针对常规等值在系统工况发生变化时的误差问题，研究一种用电压源串联阻抗的形式建模修正误差的办法，使等值系统潮流发生变化时与完整系统的PV节点发生相同响应，通过算例验证了方法的有效性。     

计及直流控制特性的混合多馈入直流系统交互作用因子计算方法

为评估混合多馈入直流(hybridmulti-infeedhigh voltagedirectcurrent,HMIDC)系统各换流站间的电压交互作用,提出计及直流控制方式影响的HMIDC系统交互作用因子(multi-infeed interaction factor,MIIF)计算方法。首先,基于电力网络方程,构建小扰动下表征直流系统控制响应特性的直流附加等值运行导纳矩阵;然后,分别推导小扰动条件下VSC-HVDC和LCC-HVDC不同控制方式的直流附加等值运行导纳,提出直流附加等值运行导纳矩阵的计算方法;其次,采用直流附加等值运行导纳矩阵修正原交流系统节点导纳矩阵,获得等值节点阻抗矩阵,进而提出基于等值节点阻抗比的HMIDC系统MIIF指标计算方法;最后,基于PSCAD/EMTDC构建混合双馈入直流系统,验证了计及直流控制特性的HMIDC系统MIIF指标计算方法的有效性,并分析了VSC-HVDC无功出力和交流系统等值阻抗对MIIF指标的影响。     

电网多区域多端口参数等值方法及其应用

根据变结构网络中拓扑结构的变化可以用添加等值支路来模拟的特点,通过添加支路模拟线路开断并对原网络节点阻抗矩阵进行修正,结合多端口戴维南等值及通过节点导纳矩阵形成等值支路的方法,提出了一种多区域多端口等值的快速求解方法,并给出算例验证和在整定计算软件中的实际应用。     

一种机电—电磁暂态混合仿真外部系统各序等值及实现方法

为了准确模拟外部系统各序等值阻抗,提出了一种适用于机电—电磁暂态混合仿真的多端口外部等值电路模型并给出其实现方法。该方法基于电流补偿的原理,通过计算外部系统等值的瞬时注入电流,解决了正负序等值阻抗不相等引起的不对称节点导纳矩阵的求解问题。仿真结果表明,与单纯电压源等值方式相比,该方法可以体现外部系统各序等值阻抗,并且可以方便地扩展到多个端口,适合进行电磁侧发生非对称故障之后的仿真分析。     

区域小水电机群动态等值建模方法研究

在对含小水电机群的电网进行分析时,若要研究小水电机群整体的动态特性,采用包含每台小水电机组模型的详细模型并不方便。实用的方法是先对小水电机群进行等值建模,再在等值模型的基础上进行各种分析。提出了一种区域小水电机群动态等值建模方法,该方法以同调等值为基础,对参数聚合、网络化简等环节加以改进,可以快速得到区域小水电机群的动态等值模型。基于该方法对IEEE 10机39节点系统和湖北恩施地区小水电机群进行动态等值建模,仿真结果证明了所提等值建模方法的有效性。在此基础上,通过进一步仿真分析了等值负荷对于动态特性的影响,为区域发电机群在线动态等值建模奠定了基础。     

基于低速器件的高速数据采集技术及其在System View上的仿真

针对测量信号带宽受到Nyquist采样定理的制约,采用了随机等效采样算法对该问题进行了分析和讨论.给出了随机等效排序方法以及一次等效采样结束的判断方法.利用System View软件对随机等效算法进行了仿真,并给出了实时采样波形图和随机等效采样的波形图.仿真结果验证了随机等效采样算法的可行性,用随机等效采样算法实现重构...     

限流器晶闸管阀过电流试验等效机理及方法

串联谐振型限流器晶闸管阀组件在开通和导通过程中要承受巨大的电流应力,而电力电子试验装置目前尚不能满足该故障电流试验的考核要求.文中在晶闸管阀运行工况分析基础上,提出了等效试验指标和等效试验方法.应用电力电子等效试验理论,研究晶闸管阀失效机理;建立过电流试验等效分析数学模型,提出等效试验指标;参考断路器短路电流试验方法,...     

电力系统外网动态等值方法研究

面向大型互联电网暂态稳定计算,提高外网动态等值的准确性,建立了一种基于轨迹灵敏度方法在常规EPRIE’等值边界注入修正功率的混合等值模型.分析过程中根据已知同调发电机群划分的外网进行EPRI E＇等值,以等值模型边界节点电压与原型系统实测值误差最小为控制目标,采用电压轨迹灵敏度方法求取边界功率补偿量,得到在EPRI E＇等值边界实时注入修正功率,实现等值与实测间的误差最小化.PSCAD/EMTDC仿真下,基于新英格兰测试系统建立了混合外网等值模型,并在内网节点设置三相短路故障,仿真结果表明,使用改进的EPRI E’混合等值模型,内网发电机功角与电压波动响应曲线精确度都有明显提高.     

用NETOMAC程序进行电力系统动态等值研究

文章就中南电力设计院与德国西门子公司合作进行的关于２００５年三峡左岸直流工程送端交流系统的动态等值研究,介绍西门子公司ＮＥＴＯＭＡＣ程序所采和的动态等值方法。文中以２００５年用于工频过电压研究的交流系统等值为例,详细阐述了该唾弃的等值原则和步骤,提出采用此“改进的估计等值法”能够使等值系统较好地保留原型系统的各种动态特性,有着良好的工程精度和可靠性。     

基于分层估计的戴维南等值阻抗在线计算方法

戴维南等值阻抗在线计算可以应用于系统稳定性分析和继电保护在线整定等场景。在分析已有的两类戴维南等值阻抗在线计算方法原理、误差原因的基础上,提出了基于分层估计的戴维南等值阻抗计算方法。详细给出了该方法提出的依据和过程,并通过误差分析说明了该方法利用分层抽样的思想,根据负荷侧参数对样本进行分层,分别构建计算式,提高了计算精度,并有效克服系统戴维南等值阻抗的波动影响。算例分析表明,在等值电势各种幅度波动下,所提方法与已有的两类方法相比,能够在更少采样数量下识别出戴维南等值参数,并显著减小误差。在加入戴维南等值阻抗波动时,所提方法依然能估算出戴维南等值阻抗。     

风电场等值建模研究综述

随着风电场规模的不断增大,对风电场中每台风机建模将造成计算量过大,不利于大型风电场的研究,需要对风电场进行等值化简。对双馈感应风机和直驱永磁同步风机两种当前热门机型的建模进行概述,同时介绍了潮流计算中风电场的处理方法,并对风电系统的等值进行了综述,包括风速的等值、风电场的分群、同群风机的等值方法、常用的参数优化算法及其对等值的影响。最后综述了含单一主流机型风电场通常采用的等值方法,并指出随着不同机型并存的大型混合风电场的增多,混合风电场等值建模研究的必要性及研究趋势。     

谐振电路的品质因数及其计算

讨论了品质因数定义的多种表述方法,使用品质因数的一般定义对各种电路进行计算公式的推导时,过程比较繁琐,尤其当电路结构稍一复杂时,其品质因数计算公式的推导难度大大增加,因此对一般电路品质因数计算公式的推导提出了1种简便实用的方法。     

风电场等值建模研究综述

随着风电场规模的不断增大,对风电场中每台风机建模将造成计算量过大,不利于大型风电场的研究,需要对风电场进行等值化简.对双馈感应风机和直驱永磁同步风机两种当前热门机型的建模进行概述,同时介绍了潮流计算中风电场的处理方法,并对风电系统的等值进行了综述,包括风速的等值、风电场的分群、同群风机的等值方法、常用的参数优化算法及其对等值的影响.最后综述了含单一主流机型风电场通常采用的等值方法,并指出随着不同机型并存的大型混合风电场的增多,混合风电场等值建模研究的必要性及研究趋势.     

非平面态屏蔽金属网建模的等效算法研究

在透明电磁屏蔽中,金属网是一种重要的透明屏蔽材料,用于各种透明屏蔽场合中。有的场合是依附于平面玻璃,而有的场合是依附于球形玻璃。在后一种场合中,金属网呈非平面态。在电磁兼容屏蔽设计中,仿真分析是其中的一个重要环节。对于非平面态屏蔽金属网存在着建模不精确的情况,并且伴随金属网目数的增加和仿真频率的增加而导致仿真计算量的急剧增大。本文提出了用变参量等效法进行非平面态金属网的等效建模仿真,并给予了算法有效性的证明。最后用此等效法对用于球形摄像机摄像头部分的屏蔽金属网进行了仿真分析。