基于平方根滤波的网络等值算法

结合近年来电压稳定研究的特点和新的趋势,利用母线的同步相量信息,提出采用平方根滤波器进行电力系统参数等值估计.又提出利用V_Q曲线和P_V曲线来验证参数估计结果.参数估计方法具有物理概念明确、计算量小、数值稳定性好、可以连续计算的特点.该方法避免了最小二来、卡尔曼滤波等算法可能发散的问题.用IEEE9母线系统进行仿真计算,开发了仿真平台及相关软件,证明了本文方法的有效性.     

基于模态技术和Q-U曲线的一种电压稳定性指标

结合电力系统自身的特点和要求,利用稳态运行情况下电力系统中的信息,采用模态分析技术和CPF法得出关键节点的Q-U曲线和临界电压。并在此基础上,利用一个新的电压稳定性指标(U/Ucr)2,来分析故障情况下系统的电压稳定性。用IEEE39母线系统进行了仿真计算,结果表明该方法计算速度快,准确性好,适用于在线电压稳定性分析。     

基于模态技术和Q-U曲线的一种电压稳定性指标

结合电力系统自身的特点和要求,利用稳态运行情况下电力系统中的信息,采用模态分析技术和CPF法得出关键节点的Q-U曲线和临界电压.并在此基础上,利用一个新的电压稳定性指标(U/Ucr)2,来分析故障情况下系统的电压稳定性.用IEEE39母线系统进行了仿真计算,结果表明该方法计算速度快,准确性好,适用于在线电压稳定性分析.     

基于静态等值和奇异值分解的快速电压稳定性分析方法

该文结合电力系统自身的特点和要求，利用基本运行情况下电力系统中的信息，采用两种静态等值方法求出电力系统等值参数：第一种方法基于戴维南网络等效理论。第二种方法采用两点潮流计算法。并在此基础上进行电压稳定性分析。用这两种方法可以迅速地预测负荷的临界功率和临界电压、Q—V曲线、P—V曲线及P—Q曲线；还可计算衡量节点电压稳定的节点最小奇异值。与衡量系统电压稳定的系统最小奇异值相比，具有物理概念明确，计算量小的特点。用IEEE14母线系统和IEEE30母线系统进行仿真计算，结果证明了这两种静态等值方法的有效性。     

三相大电流互感器杂散磁场干扰等效测试方法

针对三相三线制电力系统水平排列母线上大电流互感器(HCT)易受到外电流产生的杂散磁场干扰的问题,提出了一种利用偏心母线电流及其返回导体电流共同产生的干扰磁场来等效杂散磁场的测试方法。在对该测试方法的论证上,基于大量数值仿真计算结果,构建了一个表征上述杂散磁场以及干扰磁场最大值的近似计算式。依据该近似计算式,可建立表征上述磁场等效关系的数学模型,反推得到通电偏心母线及其返回导体的摆放位置。基于研究结果对某厂家生产的HCT受外磁场干扰进行仿真计算,该方法得到的干扰磁场分布曲线与其最大杂散磁场分布曲线基本一致,因此可较准确、有效地模拟三相三线制系统水平排列母线上HCT受到外电流产生的杂散磁场的干扰。     

考虑误差非独立性的电力系统参数辨识估计

确定量测量间的误差传递特性是建立精确量测模型的重要前提。实际量测系统中量测量由所有单相遥测数据构成,在各母线上分析量测误差间的相关性,计算符合遥测数据实际采集特征的量测误差协方差阵。提出了考虑量测误差相关性的电力系统参数辨识估计,利用加权残差率绝对值求和的方法辨识出参数误差支路,采用改进增广状态量法进行参数估计,逐一修正参数误差,利用状态估计结果验证参数辨识估计准确性。IEEE算例仿真结果表明,所提出的算法较传统参数估计结果更接近于系统真值,同时提高了状态估计的精度。     

极性比较式母线保护的研究

本文分析了现行的母线保护存在的问题，指出了发展新原理母线保护的必要性。通过对母线内外发生故障时所产生的暂态过程进行分析，首次提出利用行波电流极性比较原理来实现母线保护，并论证了其可行性，利用电磁暂态程序ＥＭＴＰ，进行了数字仿真计算，验证了所提原理的正确性。     

基于动态测度的电能质量扰动参数估计

电能质量扰动参数估计能够为电能质量的监测与控制提供定量的参考信息。提出了基于极小值点和斜率畸变点Dyn测度的扰动参数估计方法。设计新颖的Dyn测度算法,并构造了三个意义明确的特征量。利用这三个特征量对扰动进行参数估计,计算量小,可实现实时计算。通过对电压下跌、振荡暂态、切痕的单一扰动与混合扰动的参数估计,证明此种监测方法可行。仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于有限元分析的GIS母线筒温度场分布研究

利用ANSYS/EMAG软件对建立的某110 kV室内GIS开关变电站直筒型和T型结构的GIS母线筒三维实体模型进行分析。分别得到在对称、不对称三相电流情况下GIS母线筒内磁场强度分布及母线筒外壳感应电流密度分布,并对其电能损耗进行了定量计算。利用ANSYS中FLUID142单元对其母线筒内流场、温度场进行了数值仿真计算。通过求解计算给出了GIS母线筒内母线导体温度分布情况、母线筒壳体温度分布情况以及内部SF6气体流场分布情况。为验证温度场计算结果的准确性,测量了GIS母线筒在不同运行工况下母线筒温度场分布情并与仿真结果进行比较。     

±800 kV管母线的电晕起始特性研究

目前我国向家坝-上海±800 kV特高压直流输电工程正在紧张的设计和建设中,作者拟通过试验和仿真计算对±800kV直流工程用管母线的直流起晕特性进行系统研究。首先在北京、西宁和拉萨3地进行了多种直径模拟管母线的可见电晕对比试验,然后利用模拟电荷法对不同直径管母线表面电场分布进行仿真计算,并结合气体放电理论得到管母线负极性电晕的起晕电压。将试验数据和仿真结果进行对比,两者较为吻合。且由试验和仿真数据均可看出,母线起晕电压随着对地高度和母线直径呈线性变化关系;仿真计算还表明,随着对地高度和母线直径的进一步增加,母线起晕电压呈现出饱和的趋势。文中还针对海拔对管母线起晕电压的影响进行了讨论,给出了工程适用的海拔校正方法。     

基于云模型和k-means聚类的风电场储能容量优化配置方法

合理确定风电场侧储能系统容量配置方案是实现风电输出功率波动有效平抑的关键问题。针对传统k-means聚类算法难以给定聚类数目且算法稳定性较差的问题,在采用自适应小波包分解法处理风电输出得到储能运行曲线的基础上,基于云模型理论将储能充放电功率的概率分布分解成若干个正态云模型的叠加,根据数据特性自动确定聚类数目和初始聚类中心,然后应用k-means聚类算法从储能运行曲线中聚合出具有代表性的充放电曲线集合作为储能容量优化模型的输入,从而最终确定储能系统的配置方案。仿真结果验证了所提算法的合理性和稳定性。     

基于改进型反向传播网络预测电压稳定裕度的计算

针对系统电压稳定裕度问题,提出一种基于反向传播(back-propagation,BP)网络算法的新算法--自适应学习速率-附加动量法和弹性BP算法相结合的改进型BP算法,该方法利用了BP算法的非线性处理性,模拟出负荷节点的P-U曲线,并根据曲线计算出电压稳定裕度和电压稳定薄弱点.改进型BP算法加快了BP算法的收敛速度...     

Newly developed voltage security monitoring system

A voltage security monitoring system has been developed and installed in the energy management system of TEPCO's (Tokyo Electric Power Co.'s) central energy control center. The authors present the background and concept of the developed system, the newly developed algorithm, the configuration of the system and results of actual operation. A PV (total demand, voltage) curve is used for estimating voltage stability. To determine the curve, an algorithm for obtaining multiple load flow solutions is developed. The system has been in operation since February 1990, running at intervals of one minute     

时序负荷曲线下电力系统概率性生产模拟

通过可用容量概率密度分布函数曲线与时序负荷曲线相结合，本文提出了一种基于时序负荷曲线的电力系统概论性生产模拟的新方法，它克服了传统方法不能考虑与时间相关的约束条件的弱点，并为加速水电优化和互联电力系统生产模拟提供了新路。应用情况表明：本文提出的方法对评估我国电网的电源结构有着十分重要的意义。     

基于卡尔曼滤波的风机控制系统优化

为进一步优化风机控制效果,缓解输入信号滞后于风能变化问题;在原有的控制算法基础上,引入卡尔曼滤波预测控制算法。建立了传动系统柔性模型,推导了卡尔曼滤波系统更新方程,并根据卡尔曼滤波原理研究了相关协方差确定方法,得到了滤波系数回归更新方法。利用系统平台和bladed软件进行仿真,证明了算法对传动振动优化效果和对功率曲线平稳性优化效果。结果表明,算法具有减缓传动链振动和平滑功率曲线的作用,可以在风场推广应用。     

基于分类回归树算法的在线静态电压稳定裕度评估

随着电力负荷的不断增加,电压稳定问题日益凸显;为防止电压失稳,电网运行人员迫切需要了解电网当前的运行状态。提出运用分类回归树算法构建决策树模型,对静态电压稳定裕度进行在线评估。首先根据PV曲线分析和电压稳定裕度计算获得决策树训练样本集;然后通过模态分析和相关系数分析降低属性集的维度,确定训练决策树的输入属性;最后利用离线数据,运用决策树分类回归树算法训练出在线电压稳定裕度的评估规则。以某省实际电网为例对所提方法进行验证,其决策规则具有较高的准确性,能够实时地评估电网运行状态。     

基于模糊多模型330MW单元机组协调控制系统

针对330MW单元机组的仿真模型,绘出了其相对非线性测度曲线,并据此得出了单元机组在多个典型工作点的线性化模型;然后对线性化模型设计动态解耦控制器,并用T-S模糊模型合成出协调控制系统的全局控制器;最后对此协调控制系统的全局稳定性进行了证明。仿真研究证明了控制算法设计的有效性。     

基于斐波那契树辨识算法的区域电网调速系统参数辨识

当前电网中单通道输送功率占比较高,电网出现大功率扰动的概率增大,频率稳定问题重新引起人们的关注。针对目前电力系统频率特性仿真准确度不足的问题,引入具有全局和局部交替寻优特点的斐波那契树优化算法,用于区域电网调速系统参数整体辨识。通过限制树的结构深度、调整全局搜索策略等调整,提高全局寻优能力和收敛速度,使算法适用于参数辨识工作,形成斐波那契树辨识算法。基于实测频率响应曲线,运用该算法对区域电网原动机及调速系统参数进行整体辨识,并进行了多算法对比分析。仿真结果表明,斐波那契树辨识算法应用于此领域具有较好的适用性与优越性。     

考虑投资收益比的UPFC选址与定容算法优化

为提高在已有输配电网络加装统一潮流控制器的经济收益,对统一潮流控制器的选址与定容算法进行优化。以有功潮流性能指数结合电压稳定性指标确定统一潮流控制器的最优安装位置,以经济收益为目标建立统一潮流控制器安装容量与经济收益的函数方程,采用粒子群算法对其求解计算,通过绘制曲线分析得出统一潮流控制器的最优安装容量和最高经济收益。在IEEE14节点系统中与遗传算法进行比较验证,证实了该方法的高效性。     

基于MATLAB的微机保护算法及综合仿真研究

利用MATLAB软件中的电力系统模块库,对电力系统微机保护中的滤波和保护算法进行了编程仿真实现。针对电力系统微机保护中的线路故障等情况,调用电力系统故障暂态数据文件,分别对半周积分算法、采样值和导数算法、正弦曲线拟合算法进行了仿真计算,并以图形方式显示其仿真结果;最后对其数字滤波和保护算法的准确性和快速性进行了分析和比较。