环网中计及距离保护时限特性的电压暂降随机评估

为准确刻画环网中距离保护对电压暂降特征的影响,提出了综合考虑系统环网特性和距离保护时限特性的电压暂降随机评估方法.从距离保护实际动作原理出发,经短路计算确定距离保护动作时间,根据环网线路两端距离保护动作时间判定是否发生多级电压暂降,通过修正节点阻抗矩阵确定多级电压暂降幅值,并基于电压损失量的概念将多级非矩形暂降等效为矩形暂降.对250节点系统的仿真结果表明,作者提出的方法能有效量化距离保护时限特性对电压暂降幅值和持续时间的影响,且能避免对多级电压暂降的过估计,相比传统方法更符合系统实际运行情况.     

一种基于插值故障点法的电压凹陷域分析算法

电力系统中发生短路故障时,使相关敏感性负荷不能正常工作的故障点所在区域,即为电压凹陷域。电压凹陷域不仅可以作为电网设计和工厂内配电系统设计的依据之一,而且可以作为在故障条件下敏感设备是否发生暂降事件的判断条件和用户选厂择址的依据,电压凹陷域的分析成为电力系统中不可缺少的一部分。提出了一种基于插值故障点法的电压凹陷域分析算法,该算法首先通过安全生产管理信息系统和设备管理系统获取电网静态数据,然后通过SCADA系统获取动态数据,综合两者数据形成满足电压凹陷域计算所需要的电网实时拓扑数据文件,最后利用基于插值的故障点法进行电压凹陷域的解析,并在电力系统拓扑上图示化电压凹陷域的分析结果。     

基于EMTDC的电压暂降概率评估的仿真分析

随着电压暂降在电能质量问题投诉比例中的不断增加,电压暂降的概率评估逐渐成为了电能质量研究中的一项重要内容.基于蒙特卡罗方法,建立了电力系统电压暂降故障信息的数学概率模型,在PSCAD/EMTDC仿真平台上,搭建了相关仿真模型,运用随机数模块和Channel Decoder组件对故障信息进行抽样和传送,并进行仿真计算,然后将计算结果进行统计,得到各负荷节点的电压暂降特征量和评估指标的概率分布,指出系统的薄弱环节,为电网故障造成的电压暂降的检测和补偿提供了依据.在IEEE14节点标准系统中验证了该方法的有效性.     

电压暂降过程中异步电机定子电流计算新方法

快速、准确地计算电压暂降过程中定子绕组的冲击电流,对于电机安全稳定运行具有实际意义。基于空间向量法,提出一种计算异步电机暂降过程中定子电流的新方法,利用电机空间矢量模型阶数较低的特点,减少状态变量个数,有利于电动机暂降过程中复杂瞬态过程计算的简化,电机轻载时直接推导出解析公式,重载时可以减少状态方程个数,以便利用数值算法求解。搭建5.5 k W异步电机的实验测试平台,对比电压暂降过程中定子电流计算与实测波形,验证文中所提出方法的正确性。     

电压暂降时空多粒度属性分析与知识发现方法

随着高端制造业的发展,以电能质量为代表的电力扰动已对敏感用户造成极大的经济损失,为了提升电网安全稳定水平并优化营商环境,本文针对电压暂降这一典型电力扰动事件,提出电压暂降时空多粒度属性分析与知识发现方法。由于传统电力扰动分析方法依赖机理分析与精确建模,难以处理包含多不确定因素的复杂问题,本文从复杂问题认知规律的角度出发,提出“数据-特征-指标-信息-知识”所构成的递进认知架构,作为解决复杂问题的一般思路。在此基础上,通过电压暂降时空多粒度属性分析对不同时空尺度下的暂降相关属性进行拓展,克服了传统方法仅从单一粒度分析问题造成暂降信息缺失的问题。由于不同时空粒度下的暂降属性变化反映了其他不确定性因素对电压暂降的影响,本文通过粒度约简挖掘监测数据背后蕴藏的电压暂降影响程度与电网结构属性之间的关联关系,进而推导发现电压暂降传播规律知识。通过仿真和实测数据对本文方法的有效性和可靠性进行了验证,此外,本文方法可适用于包含多不确定因素的复杂问题,有助于突破电力扰动相关的诸多技术瓶颈。     

分布式储能参与电压暂降补偿的优化配置与控制策略

针对分布式储能参与电网电压暂降补偿的补偿服务,提出了分布式储能优化配置模型、分布式储能与动态电压补偿器联合补偿的控制策略.首先,以最小化分布式储能安装成本与敏感负荷的电压越限成本为目标,建立了分布式储能双层优化配置模型.然后,以分布式储能、动态电压补偿器的补偿成本和敏感负荷的电压满意度为目标,建立了分布式储能与电压动态补偿器联合补偿的控制模型.采用随机变异的粒子群算法求解分布式储能优化配置模型与联合补偿的控制模型.最后以IEEE 33节点系统进行算例仿真.仿真结果表明,所提方法能减少储能容量的配置,同时联合补偿策略能提高补偿效果和减少补偿设备的投资.     

基于粒子群算法的受端电网紧急切负荷优化

针对多直流馈入受端电网的直流闭锁故障提出一种紧急切负荷优化模型和求解方法。模型兼顾安全性与经济性,以切负荷总量最小为优化目标,计及暂态频率、电压偏移、线路过载、节点切负荷量限制等约束条件,优化各节点切负荷量。针对模型非线性强导致难以直接求解的问题,基于粒子群优化算法和并行计算技术,提出粒子演化的自适应参数调整方法,提高优化算法的全局寻优能力和优化速度。以山东电网模型为例,验证算法在严重直流闭锁故障下的紧急切负荷控制有效性。     

电压暂降下变频器运行特性研究

研究电压暂降下变频器的运行特性对掌握典型敏感设备的安全工作区具有重要意义.提出了一种研究电压暂降下,变频器带不同性质的负载时,能获得其运行特性的仿真模型,并搭建了变频器在不同原因引起电压暂降下的仿真模型,详细分析了单相短路、两相(接地)短路、三相短路、三相可控电压暂降等对其影响的规律,提取了电压暂降的幅值、深度等特征值.根据变频器的运行特性划定了其安全工作区,并给出了提高变频器对电压暂降耐受度的措施.     

输电网不对称故障电压骤降域的区间分析

基于区间算法提出一种预估容差输电网发生不对称故障时引起母线电压骤降的系统分析方法．通过应用对称分量法,导出容差输电网母线发生单相接地故障时的电压骤降计算矩阵以及线路发生单相接地时的母线电压骤降域计算公式,并将有向区间算法应用于电压骤降域的计算．通过检查电压骤降矩阵中的任一元素值,可以快速而且清楚地获得任意母线发生故障时,引起其它母线电压骤降程度或线路发生故障造成其他母线电压的骤降域,从而预测输电网在运行中存在的隐患和危害,便于及时进行调度和维护,提高电网的供电质量和安全运行水平．     

基于改进组搜索优化算法的输电网规划

针对目前大规模输电网规划求解中难以快速求得全局最优解的问题,将改进组搜索优化算法应用于基于线路的投资费用、网损费用、输电走廊建设费用和过负荷惩罚费用为目标函数的输电网规划模型。提出一种应用混沌动力学中的Iogistic模型,反视角搜索策略以及循环平移因子以提升算法的全局和局部搜索能力的改进型组搜索优化算法,实践证明可以快速地求解大规模输电网规划问题。通过对IEEE18节点和巴西南部46节点系统的计算,不仅验证了该算法应用于输电网规划的可行性和正确性,而且验证了算法具有很好的计算速度与搜索能力,为实际应用提供理论依据。     

三电平逆变器空间矢量控制算法比较研究

对三电平逆变器（SVPWM）经典算法和改进算法中电压空间矢量所在的扇区判断、所在的三角形的判断进行了详细的研究,并在确定了矢量所在的位置后根据伏秒特性计算各矢量的作用时间。最后,通过MATLAB对三电平逆变器在空间矢量控制算法下产生的线电压和相电压进行了仿真,并对其产生的谐波进行了分析,通过比较证明了三电平和两电平相比,三电平输出谐波分量较少,能够产生较高的功率质量。     

环月超长波干涉仪最佳探测区域快速预报方法

为解决环月超长波干涉仪的最佳探测区域快速自主预报问题,采用改进的二分搜索方法.在环月超长波干涉仪的实际任务中,日地月与环月超长波干涉仪的四体实时相对位置可由星上自主轨道预报获得,由此干涉仪最佳探测区域的预报问题可等价为一维边界搜索问题.常用的一维搜索方法如二分法、斐波那契法与黄金分割法均为针对极值的搜索方法,因此改进了上述方法的搜索策略,使之适用于边界搜索问题,通过仿真比较了改进后3种搜索方法的精度与搜索效率.具体改进为:3种搜索均加入粗搜索的流程以快速缩小搜索范围,再依据不同方法定制相应收敛判据,精确搜索环月超长波干涉仪进出其最佳探测区域的时刻.最终通过比较上述3种方法在相同精度要求下的搜索时间与计算量,以评估3种方法的搜索效率.仿真结果表明,改进二分法的搜索时间与计算量均略高于其余方法的0. 5倍,其搜索效率显著优于改进的斐波那契法与黄金分割法,可用于环月超长波干涉仪最佳探测区域的快速自主预报.     

基于正弦函数模型的电压暂降检测算法

为解决电压暂降问题,动态补偿技术是其最终途径,而准确检测出电压暂降的主要特征量是电压暂降补偿的前提．并且检测装置需采取滤波处理措施以减少非基频信号的影响．将基于正弦函数模型的算法应用于电压暂降检测方法,采用图基低通数字滤波器进行数字滤波,且对其检测结果进行分析,并提出了一种基于正弦函数模型的改进方法．仿真结果证明了该方法的有效性．     

三电平逆变器空间矢量控制算法比较研究

对三电平逆变器(SVPWM)经典算法和改进算法中电压空间矢量所在的扇区判断、所在的三角形的判断进行了详细的研究,并在确定了矢量所在的位置后根据伏秒特性计算各矢量的作用时间.最后,通过MATLAB对三电平逆变器在空间矢量控制算法下产生的线电压和相电压进行了仿真,并对其产生的谐波进行了分析,通过比较证明了三电平和两电平相比...     

微线段高速加工的圆锥截线拐角插补算法

针对数控高速加工时微小线段拐角过渡的平滑问题,建立基于二次有理Bézier形式的圆锥截线拐角过渡矢量模型,推导三种类型的园锥截线过渡曲线的最大轮廓偏差和最大曲率计算公式,提出一种微小线段间圆锥截线拐角过渡的插补算法。算法可在满足轮廓加工精度和相邻小线段长度的条件下选择圆锥截线的权因子,确定圆锥截线拐角过渡曲线的类型;根据数控系统的动态响应能力、弓高误差和过渡曲线多步转接的要求,确定拐角曲线过渡的最大加工速度;进一步提出通过修改圆锥截线的权因子实现拐角曲线的加工速度与各直线段路径的进给速度衔接过渡的前瞻处理方法。与圆弧拐角过渡的对比结果表明,算法可有效提高微小线段间的拐角加工速度,缩短数控加工时间。     

基于黄金分割法对“中国印”的完美性评价

从线段黄金分割和面积黄金分割对黄金分割法进行了讨论,并对两者的共同点做了比较。通过设计误差指标,应用面积黄金分割法对2008奥运会会徽"中国印.舞动的北京"作为主体的中国印进行了计算和评价,结果显示了"中国印"符合黄金分割,视角效果比较完美。     

三电平逆变器系统仿真

针对三电平逆变器控制策略复杂以及存在中点电位不平衡的问题,对其电压空间矢量脉宽调制（SVPWM）原理进行了研究。采用了一种新的方法———首发矢量为正小矢量的SVPWM算法,将所有扇区都变换到第一扇区,简化了控制算法,给出了第一扇区各个小区间的判断规则,推导了合成参考电压矢量的各个基本电压矢量的作用时间,并介绍了SVPWM信号的产生方法。采取了一种新的控制策略———改变小矢量作用时间的方法解决了中点电位不平衡问题。此外,对系统进行了MATLAB仿真,证实了采取SVPWM算法的有效性和控制策略的优越性。     

流线型箱梁气动外形的数值优化

为改善基于风洞试验的桥梁断面气动外形优化方法所固有的人力物力耗费、搜索范围有限等缺点,提出了一套基于数值计算和数学策略的主梁气动外形优化方法。选取断面下腹板倾角和梁高作为设计变量,以计算流体力学(CFD)模拟和颤振时域法作为数值计算手段替代风洞试验,将试验设计、蚁群混合遗传算法与Kriging代理模型作为协同数学策略替代试错法,探索优化了苏通长江大桥流线型箱梁断面颤振性能最佳的参数匹配方案。结果显示,设计域内最优断面颤振临界风速比原型断面提高8%,下腹板倾角相比梁高对颤振性能影响更大,且存在交互作用。主梁断面气动外形数值优化方法能够较好地取代风洞试验进行外形寻优,研究对以后大跨度桥梁断面选型具有借鉴意义。     

Extraction of Laser Stripe Center Line Based on Genetic Algorithm and NURBS Interpolation

To improve the measurement accuracy of structured laser for inner surface dimensions of a deep hole, a new method to extract the laser stripe center line is proposed. An improved adaptive genetic algorithm that can converge rapidly and search the global optimum is used to determine the threshold for the laser stripe segmentation. And then NURBS interpolation which has a good local control capability is adopted to extract the laser stripe center line. Experiments show that the extracted laser stripe center line is stable and the diameter of the deep hole can be measured accurately.