实现电力监控嵌入式系统可靠数据交换的串行通信Agent

基于任务Agent的设计理念,开发了一种实现电力监控嵌入式系统可靠数据交换的串行通信Agent模块.这种模块实现了串行通信的全程代理.采用这种模块的嵌入式系统,只要对接口的双口RAM进行访问即可完成不同系统间的可靠数据交换,从而使串行通信变得非常方便且更加可靠.同时,采用这种模块还能有效地缩短产品的开发周期.详细地介绍了这种串行通信Agent模块的设计思想、基本原理和实现方法.     

坝内式水电厂GPS信号接收的方案设计与实现

电力系统是一个规模巨大的互联系统 ,获取系统关键点及主要设备的运行状态信息 ,必须依赖于统一的高精度的时间基准 ,GPS的出现使得全网的统一时钟变为现实。对于坝内式水电厂GPS信号的接收 ,当不能满足GPS卫星天线在 2 0m以内且天线上方 15°角锥内无结构遮挡的要求时 ,必须采用一定的措施才能满足电网状态监测的需要。本文介绍的设计方案可以有效解决这一问题。该方案的实现有利于水电厂基于GPS的监控、保护等单元的时钟统一 ,进而对分析事故起因有重要的意义     

电力系统广域动态监测中的功角直接测量技术

功角是表征发电机运行状态和电力系统稳定性的重要参量。介绍了一种发电机功角的直接测量方法，它使用高精度全球定位系统（GPS）时钟信号和转子位置传感装置对异地发电机的功角进行实时同步测量。由于采用了多种硬件和软件误差处理技术以及转子位置自动初始化技术，使该方法具有较高的精度和实用性。动模试验和现场运行结果表明了该方法的可行性和有效性。该方法已被集成到相量测量单元（PMU）中，可以为广域电网同步状态监测系统提供完整的电网相量和发电机功角信息。     

非线性励磁控制中输出函数对系统性能的影响

发现在进行非线性系统的非线性控制设计时，状态方程中输出函数的选取对线性化以后系统状态方程的形式有很大的影响，进而影响到所设计的控制器性能。在此研究结果的基础上，改进了电力系统非线性控制器的设计方法，可以在统一的非线性控制设计框架下同时对多个状态量的性能指标提出要求，兼顾受控系统多个状态量的响应特性，使系统的动态性能和静态性能能够很好地协调，实现高性能的非线性控制。将改进的设计方法应用于发电机组的励磁控制，采用逆系统非线性控制原理设计了一种具有综合性能指标的非线性励磁控制规律。将所设计的多指标非线性励磁控制律用于单机无穷大电力系统的同步发电机组中进行仿真实验，其结果表明所提出的控制器不仅能明显地提高发电机的动态稳定性，而且能准确地将发电机的端电压控制在其给定值上运行，不会因受扰而发生偏移。     

TMS320F240型DSP的SPI口的扩展

以DSP之间的相互扩展和扩展串行EEPROM为例，讨论了TI公司的TMS320F240型DSP的串行外设接口（SPI）模块的功能扩展。     

微电网接地方式比较研究

为了确定适合微电网的接地方式,分析总结了微电网中三类可能的接地方式(TN,TN,IT)的主要特点。并以ICCS/NTUA微电网标准模型为例,基于微电源的简化等效模型,在PSCAD/EMTDC中建立各种不同接地方式下的微电网仿真模型。比较研究了在并网模式和孤网模式下不同接地方式对微电网故障特性及其继电保护的影响。仿真分析结果表明TN-C-S方式下的故障电流足够大,能够及时地启动过电流保护装置,且设备接触电压比较低,能为低压用户的安全提供更可靠的保证,是最适合微电网的接地方式。     

广域电网同步状态监测系统中的实时通信

近年来,基于GPS的广域电网状态实时同步监测系统得到了重视.在这样的系统中,远程实时通信起着非常重要的作用.文中讨论和比较了多种实时通信的解决方案,并详细阐述了一个由作者设计的实时通信系统.它由具有时间确定性的网络组成,并且系统以同步并行方式工作,能够满足实时性要求.此外,系统采用模块化设计,有很好的兼容性和扩展性.该系统已经实现并用于实际的电力系统中.     

强电磁干扰环境下测控系统的通信系统设计

介绍了在强电磁干扰环境下工作的测控系统的串行通信子系统的硬、软件设计。整个系统分两级网络 ,均为RS - 4 85 /光纤混合 ,由一级网通过RS - 2 32接口与上位机相连。并分别给出了接口电路和相应程序流程。     

基于改进微分进化算法的负荷模型参数辨识

为了提高电力系统中负荷模型的精确度,提出了一种改进的微分进化算法(IDE)以辨识负荷模型参数。采用不依赖于优化问题的控制参数自适应调整机制,同时考虑搜索速度和搜索精度,使算法摆脱后期易于陷入局部极值点的束缚,克服了微分进化算法参数调整困难的不足,提高了算法的寻优能力。将改进算法应用于静态负荷模型参数辨识的工程实例并与其他算法对比的结果表明,改进DE算法的全局搜索能力强,搜索精度高。     

城市负荷空间分布的聚类群簇分析

城市电力负荷的空间分布提供负荷大小及其空间位置,是配电网现状评价和空间负荷预测的基础和前提条件。提出了一种城市负荷空间分布的聚类群簇分析方法,基于Python爬虫技术利用百度地图收集规划区域用户开源信息,并采用正则匹配识别用户所在的建筑体及其属性,依据建筑体单位面积用电功率估计电力负荷,构建具有时间、空间和负荷功率的负荷空间分布样本集合。采用样本局部密度和样本间距两个指标进行中低压用户负荷的聚类,依据群簇属性计算得到负荷群簇的负荷中心坐标、局部负荷密度大小以及分布半径以分析负荷空间分布特征。针对某城市供电网格算例,对比分析群簇属性与规划数据的一致性,开展变电站配置的合理性分析,说明所提方法的准确有效性。