用户侧电能质量在线监测系统的应用和管理

正电网企业构建基于互联网"云模式"的用户侧电能质量在线监测系统,系统由数据中心层、主站层和设备层三层体系构成。利用安装在用户侧的电能质量在线监测终端采集用户侧电能质量数据,发送至系统主站,将非线性负荷纳入电网企业建设的电能质量在线监测系统进行统一管理,提升电网企业对用户侧电能质量的管理水平。随着电网企业对电能质量的日益重视,各地     

电能质量监测装置校验信号实现新方法

提出基于相似度原理异构等效的电能质量监测装置校验信号实现的新方法,通过将监测装置采样信号序列与标准源输出信号序列进行时序平移相似度计算,分析校验信号同步方法和构成;研究异构校验信号输出实现,给出监测装置整点采样和随机采样时异构校验信号输出实现方法。开发了电能质量监测装置校验信号实现软件系统,对监测装置精度进行校准验证,校验结果表明运用此方法能彻底解决标准源输出信号序列与监测装置采样序列无法同步、相邻校准信号之间存在相互干扰等问题,有效的提高了对装置精度检验的准确度和可靠性,对提高电网和用户电能质量监测水平,以及电能质量监测装置技术提升和产业发展起到了积极的促进作用。     

智能电能表的远程数据滤波与校验

提出一种低压电网的远程智能电能表设计和功率实时自主校验方法,实现了电表的自动计费、通知和自动计量。一方面,设计滤波系统,提高对外部电场和环境磁场等干扰的抗性,保证数据读取精度;另一方面,利用嵌入式的设计方式,采用短消息服务模块和SIM的网络覆盖范围实现了电能表的自我校验,减少电能表故障率,保证用户用电放心。     

面向用户的电能质量在线监测

现代社会的快速发展使越来越多的低压重要用户开始关注电能质量问题,而到目前为止,实际应用中的电能质量监测主要是基于系统侧考虑的,监测节点主要选在变电站以及关键用户接入点处,而普通用户有权知道所购买的电能的状况.在此分析了与低压用户密切相关的各项电能质量指标如电网谐波、电压波动和闪变等,并且根据国家标准给出了各项电能质量指标的计算方法.     

基于离散Fréchet距离和剪辑近邻法的低压配电网拓扑结构校验方法

针对低压配电网拓扑结构人工校验成本高、准确性不够、可操作性差的问题,提出了一种基于离散Fréchet距离和剪辑K近邻的配电网拓扑结构校验方法。基于电网GIS平台配变经纬度坐标数据计算校验用户台区变压器与该地区其它变压器之间的距离,搜索该校验用户的邻近台区。通过计算校验用户与所在台区其它用户、邻近台区所有用户之间智能电能表电压曲线离散Fréchet距离,进而运用剪辑近邻法对训练样本集进行修剪生成少量的关键样本集,可有效降低搜索复杂度,进而快速判别校验用户的正确台区类别,有效验证电网GIS平台用户与台区变压器拓扑连接关系的正确性。     

动态电压调节装置在配电网中的整体设计及应用

正近年来,各类微电子、半导体、生物医药、精密制造等企业,以及医院、金融业、通信行业、大型数据中心等敏感用户对电网的供电电能质量提出了更高要求。需要全面掌握电网的电能质量状况,重要区域和敏感负荷的电能质量需求及问题,定量分析电能质量对电网和用户的影响,划分用户与电网的责任界限,统一电能质量考核标准,规范电网电能质量治理措施,同时满足高端用户对于     

低压电网功率因数对供电企业和用户的影响

功率因数的高低,直接关系到电力网中的功率损耗和电能损耗,关系到供电线路的电压损失和电压波动,而且关系到节约电能和整个供电区域的供电质量.提高电力系统的功率因数,是电力工业中一个重要课题,低压电网功率因数无论对供电企业还是用户来说,都是比较关注的.文中简要集中探讨了影响电网功率因数的主要因素以及低压无功补偿的几种实用方法和确定无功补偿容量从而提高电力系统功率因数的一般方法.     

基于数据融合技术的嵌入式10kV配电智能监控终端的实现

为提高供电质量和服务水平,需要对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测,及时掌握低压配电网运行的情况,适时根据供电需求的增长调整电网负荷,及时发现和定位电网故障,杜绝供电隐患。主要介绍基于数据融合技术的嵌入式10kV配电智能监控终端在用电侧电能管理中的应用、功能和其作用。     

配网功率因数对供电企业的影响

对供电企业来说,用户功率因数的高低,直接关系到电力网中的功率损耗和电能损耗,关系到供电线路的电压损失和电压波动,而且关系到节约电能和整个供电区城的供电质量。本文中集中说明了影响电网功率因数的主要因素,提出了低压配网的补偿方案及确定补偿容量的几种方法。     

基于GIS的低压信息化运维管理系统研究

为了提高低压配电网的运维管理水平,将GIS技术引入低压配电信息系统中开发低压信息化运维管理系统。分析论证了低压信息管理系统研发的必要性,介绍了低压信息管理系统的技术方案和具体实现。该系统将低压数据模型和业务模式单独放入数据库中,由CAD结合MIS操作系统负责从模型库提取数据完成前端图形操作后上传,待系统完成校验后重新入库;另外,通过Web集成平台提供数据共享服务。实践证明,低压信息化运维管理系统保证了低压电网数据的及时性、正确性,提高了电网运行的安全性、可靠性、节能经济性。     

基于CIM/E的电网调度系统数据质量优化方法

针对电力数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Data Acquisition,SCADA)主站系统与变电站部分不良数据等数据质量问题,在分析现有电网调度系统数据质量的基础上,提出了一种用于提升电网调度系统数据质量的方法。该方法通过使用基于公共信息模型(Common Information Model,CIM)的高速模型交换格式CIM/E文本为载体的不同系统间的数据校验技术,采用改进的多源数据筛选较优质量数据的手段,以及根据主站状态估计对现场数据进行反馈的方法,提高了电网调度系统的整体数据质量。对比过去仅仅使用人工远程对点的方法,新的数据质量优化方式不仅提升了数据核对的自动化程度,而且节省了电力SCADA主站系统维护时间,同时减少主站系统与变电站部分不良数据的产生,整体数据质量优于从前。实践证明,这种提升电网调度系统数据质量的优化方法可以有效地提升电网调度系统的数据质量,从而保证电网调度系统安全、可靠的运行。     

一种铁路功率调节器的改进单周控制方法

为了治理高速铁路机车引起的电能质量问题,维持一个清洁安全的电网,文中讨论了一种先进的铁路功率调节器。针对高速铁路机车的随机性和快速性,提出了一种基于等效负载电阻电压前馈控制的改进单周控制方法。通过等效负载电阻电压前馈控制的方法,可以实时跟踪机车负载的变化,能有效提高控制系统动态响应性能。通过单周控制对直流侧电压进行闭环比例—积分控制,可以稳定直流侧电压,以保证铁路功率调节器的正常、可靠工作。为了克服死区时间对单周控制补偿精度的影响,采用一种死区补偿方法对死区进行了有效补偿。最后,通过仿真和实验验证了所提出控制方法的正确性,有效地改善了牵引供电网的电能质量水平。     

兼具有源电力滤波器功能的多功能并网逆变器控制

分布式发电系统中,为了能将风能和光伏等转化过来的能量最大限度地高效率传输到微电网单元内,通常采用恒功率(PQ)控制。当微电网系统中带非线性负载运行时,为保证入网电流的质量,在传统的PQ控制策略中加入谐波抑制功能,即将PQ控制和有源电力滤波器(APF)功能合二为一,形成兼具APF功能的多功能并网逆变器,既向电网传送了有功功率又达到了补偿谐波的目的。文中从并网逆变器入手,分析其工作原理及PQ控制策略,在此基础上添加了谐波抑制功能,并对其进行详细说明,主要包括基于瞬时无功功率理论的谐波检测和多谐振控制器部分。最后,仿真和实验验证了该控制策略的正确性和可行性。     

基于数据挖掘技术的时序数据质量维护研究

随着电力系统智能化水平的不断提高,电网中产生的数据体系也越来越庞大,而数据的质量会直接影响电力系统的运行分析和规划决策。文中基于数据挖掘技术提出一种电网时序数据质量维护体系,筛选不合格的数据,并确定数据所存在的问题,为分析出现问题的原因提供便利。对电力数据及传输过程进行了分析,并指出了可能存在的问题。不同地区的数据具有自身不同的特点,为了提高检测速度,基于决策树算法先对历史数据样本进行决策分析。以某地区的数据训练集为例,对该地区电力数据检测流程进行分析,得到适合该区的检测顺序。针对数据合理性难以检测的问题,利用基于聚类的离群检测法筛选出问题数据,并尝试分析问题数据产生原因。通过算例证明了所提时序数据质量维护流程的有效性和可靠性。     

超级电容器储能系统并网控制研究

以超级电容器作为储能元件设计了超级电容器储能并网系统,并将无差拍控制应用到超级电容器储能系统的并网控制中,能实现对并网系统的有功功率和无功功率的综合快速补偿,有效地改善了并网系统的电能质量和稳定性.通过仿真验证了所提方法的正确性,结果表明:所设计的并网系统控制简单、灵活性强,随时可以实现无冲击并网,可提高系统效率,可控性良好.     

变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成多代理系统

为保证变电站二次系统功能的完整和便于设备检修,智能电子设备(IED)动态重构技术逐渐得到关注。IED动态重构需要装载并解析IED配置描述(CID)文件,因管控主机保存的CID文件关联的是变电站设计时的系统结构,不能表征电力系统动态变化,为确保闭锁逻辑的正确性,需重新生成闭锁逻辑并更新相应的CID文件。利用多代理技术,管理动态重构管控主机、数据采集与监控(SCADA)主机、电力系统拓扑校验、变电站五防闭锁规则库生成软件等功能组件,构建多代理系统,完成电力系统拓扑校验和闭锁逻辑生成等任务的交互策略与协调流程,获得闭锁规则库更新CID文件,保证动态重构IED闭锁功能的正确性,能适应变电站的改造和升级,并提供更加灵活的闭锁规则管理。     

调控一体化系统防误校核研究

为提高电网智能防误校核结果的准确性和全面性,针对调控一体化运行模式,提出了智能防误拓扑计算的开关单元模型及环路拓扑搜索算法。基于电网拓扑模型和防误专家知识库,采用与/或树推理和拓扑防误计算方法,实现包括电磁合环、设备过载等调度操作防误规则以及二次防误规则等的防误功能。采用该方法建立某区域电网的拓扑防误模型,并结合防误规则专家库实现了应用。现场实践证明,基于电网开关单元防误模型和防误专家知识库的调控一体化防误校核方法能够对防止误调度、误遥控、误操作提供准确丰富的校验结果,从而保障电网调控操作的安全性。     

基于实测广域测量轨迹的在线电压稳定分析方法研究

随着电力系统的广域互联并考虑电力市场背景下的互联经济性,系统运行越来越接近其稳定边界,因此对于电压稳定的在线实时分析提出了更高的要求.基于广域测量系统（wide-area measurement system,WAMS）实测数据提出了一种在线电压稳定监测指标.该指标基于π型等值模型推导,考虑了线路分布电容的影响,更接近实际电网的特性,同时算法形式简单,便于微机实现.通过EPRI-36算例进行验证,结果分析表明：该指标利用WAMS的实时同步数据,可以实现广域测量系统在线电压稳定监测,为电压稳定控制提供更加明确的参考信息,保证电力系统的安全稳定运行.     

三相四线制光伏并网发电与电能质量调节器的统一控制

针对电网中的三相四线制系统,本文设计了一种光伏并网发电与有源电力滤波器的统一控制策略,新的系统结构和控制策略使得光伏系统在向电网注入有功电能的同时,还能够对电网无功、谐波以及不平衡电流进行补偿,并且在夜间光伏电池不能发电时,系统能够继续工作在电能质量调节器的状态。同时为了改善并网电流控制方式的不足,文中还设计了针对三相四线制并网逆变器输出电流的解耦控制策略,用以提高输出电流的质量。仿真结果验证了该设计的正确性和可行性。     

电气化铁路电能质量综合治理实验平台设计

为提高电气化铁路牵引供电系统的电能质量,设计电气化铁路电能质量综合治理实验平台,节省了大量的人力物力并提高了科研人员的研究效率。由于多种电能质量治理设备均以PWM变流器结构为基础,据此论文在分析当前电气化铁路电能质量治理设备实验功能需求的基础上,结合多种电力电子实验拓扑结构及控制方式的联系与区别,对其总体结构和主电路进行设计,给出了实验模式转换的原理和方法,并搭建软硬件实验平台进行功能验证。实验结果证明了所设计电气化铁路电能质量综合治理实验平台的正确性和有效性。