一种精确滤除衰减非周期分量的新算法

提出了精确滤除衰减非周期分量的新算法.新算法对衰减的非周期分量时间常数τ未作假定和要求,是从信号的离散采样值出发,严格推导得到精确结果.文中同时给出了基于该精确算法的简化算法,在τ较小时,精度仍很高.因此,该简化算法具有较高的理论和实用价值,本算法已运用在课题组研制的110 kV微机保护通用平台上.     

一种精确滤除衰减非周期分量的新算法

提出了精确滤除衰减非周期分量的新算法。新算法对衰减的非周期分量时间常数τ未作假定和要求,是从信号的离散采样值出发,严格推导得到精确结果。文中同时给出了基于该精确算法的简化算法,在τ较小时,精度仍很高。因此,该简化算法具有较高的理论和实用价值,本算法已运用在课题组研制的110kV微机保护通用平台上。     

基于IEC 61850标准的变电站自动化系统研究

变电站自动化系统在实现控制、监视和保护功能的同时，为了实现不同厂家的设备达到信息共享，使变电站自动化系统成为开放系统，还应具有互操作性。为此，国际电工委员会(IEC)制定了变电站内通信网络和系统标准体系——IEC61850。文章在分析IEC61850标准的信息分层、面向对象的数据对象统一建模、数据自描述和抽象通信服务映射等概念的基础上，提出了一种符合IEC61850标准的变电站内通信系统的框架模型。同时，遵循面向对象建模和抽象服务映射的思想，对变电站内智能电子设备(IED)统一硬件平台设计和软件系统的实现方法以及应该注意的相关问题进行了详细讨论。为变电站自动化系统的互操作性、可扩展性和高可靠性要求的实现提供了依据。     

一种能实现异种网络互联的通信控制器

变电站内通信网络的多样性给了用户更多选择，同时也带来了如何将这些异种网络互联以实现互操作的现实问题。变电站内的设备同样面临看数据集中、传输和维护的新课题，一个可行的解决方法就是实现设备网络化。文中基于嵌入式以太网技术，设计了一种具有多种接口，能实现异种网络互联的通信控制器。通过这种通信控制器，可以实现低速的串行总线、现场总线网络和高速以太网之间的互联，以及串行总线协议和现场总线协议到TCP／IP协议的转换，从而实现不同厂商的异种网络互联，构建出高速、可靠、开放的站内通信网络。由于以太网和Internet能够方便地实现互联，对变电站内智能电子设备(IED)的数据访问可以方便地扩展到整个广域网范围内，从而实现基于Internet的远程控制。     

嵌入式以太网在变电站通信系统中的应用的研究

以太网由于其介质访问控制采用载波侦听多路访问／冲突检测的机制，对其能否应用于变电站自动化系统，究竟采用何种模式，在实践中一直有不同看法。文章在分析了嵌入式以太网技术应用于变电站内通信系统可行性的基础上，研究了其具体的应用模式，并从硬件平台和软件实现方面阐述了嵌入式以太网实现的关键技术，最后指出了实现过程中应注意的问题。     

基于超声波电机的太阳能电池板快速自动跟踪系统

设计了一种特殊的结构并推导出一种新型的快速跟踪算法,首先提出了在太阳能电池板跟踪系统中运用超声波电机,并设计出了超声渡电机的驱动装置,进行位置和速度反馈检测.实验结构获得了较好的超声波电机的驱动波形,根据太阳位置获得速度调节波形;根据光电编码器的脉冲数量来输出或停止驱动信号达到位置控制.     

电能质量检测的研究与仿真

根据相关国家标准中的电能质量的5个指标,从测量精度和软硬件实现难度两方面因素考虑,确定各指标的测量方法.采用快速傅里叶变换(FFT)分析电网谐波,通过跟踪电网频率,实现准同步采样,解决FFT的频谱泄露问题.利用FFT的运算结果,在频域里计算出电压电流的有效值,电压偏差、功率和功率因数、三相不平衡度.闪变的测量采用IEC的测量原理,并对其作了修正,通过双线性变换,实现了闪变测量的数字化.     

借鉴IEC 61850功能分层的保护装置的设计

借鉴IEC 61850功能分层结构,将保护装置各功能模块划分为映射的过程层和映射的间隔层,映射层之间采用以太网通信。由于实现了与IEC 61850功能分层类似的结构和相同的通信网络标准,保护装置既能在现有变电站自动化系统下具有较好的性能,又可以通过与IEC 61850各功能层的直接互联运行在IEC 61850标准的变电站自动化系统中。详细阐述了该类保护装置的硬件设计方法和实现形式,并以电容器保护装置为例,初步建立了装置的IEC 61850设备模型。     

基于VSC-HVDC的风力发电系统低电压穿越协调控制

提出一种适用于通过VSC-HVDC系统并网风电场的低电压穿越协调控制策略。建立高压直流输电线路和风电场的模型,分析电网故障期间系统的工作原理。低电压穿越期间,通过HVDC两端变流站提供无功支持,并采用基于电压控制的快速功率降低算法控制风电场馈入功率,维持直流系统功率平衡;对风电机组功率控制进行改进,提出分层控制与HVDC控制相协调,保持风电机组的电压稳定。算例仿真结果验证了该控制策略的快速性和有效性。     

新能源自同步电压源接入电力系统频率特性分析

随着新能源渗透率的提高，研究新能源以自同步电压源形式接入后的系统频率动态特性对系统频率稳定分析具有重要意义。基于此，文中采用负荷容量为基准容量，构建了包含同步发电机、跟网型电流源接入新能源、构网型自同步电压源接入新能源在内的系统频率动态聚合模型，分别采用阻尼比、H∞范数等指标分析了自同步电压源型新能源占比与自同步电压源控制参数对系统频率动稳态性能的影响。研究结果显示，自同步电压源型新能源占比对系统频率性能的影响存在临界范围，当自同步电压源型新能源占比超出临界范围时，占比提高对频率性能的提升作用明显降低。最后，通过基于RT-LAB的实时仿真，验证了所提系统频率动态聚合模型的有效性及分析结果的正确性。