传统"电路理论"课程教研室设置现状及创新教学实践

分析了目前"电路理论"课程教研室构架的弊病,提出了改革思路,即淡化"电路理论"课程与其他电类专业技术课程的界限,将"电路理论"课程教师融入专业教室,建立以课程教授负责制的教研室构架和实验室.     

矢量化动态最优潮流计算的步长控制内点法实现

实现动态最优潮流(dynamic optimal power flow,DOPF)的矢量化计算。通过将同类型、同时段的优化变量集中排列,建立动态最优潮流的矢量化模型,并采用步长控制内点法进行求解。各时段的梯度矩阵和海森矩阵具有与导纳矩阵相关的稀疏特性,在计算过程中保持不变。通过设计稀疏矩阵结构和内存分配策略提高Karush-Kuhn-Tucker (KKT)系统的形成速度。分析爬坡约束和购电量合同约束对求解KKT系统的影响,对比测试多个优化排序算法,指出近似最小度(approximate minimum degree,AMD)和列近似最小度(column approximate minimum degree,COLAMD)算法求解该模型KKT系统具有很高的效率。对节点数从14到1 040共5个测试系统12~96时段的DOPF模型进行仿真计算,验证所提算法的正确性和高效性。基于步长控制内点法的矢量化方法提高了DOPF程序的计算速度和收敛性。     

含分布式电源的微电网电压等级序列优化选择

为探讨富含分布式电源的微电网在中长期规划中电压等级的合理配置,从成本特性入手,剖解微电网成本与供电区域的电压等级、供电半径、负荷规模、分布式电源容量规模和供电可靠性的数学关系。根据现有的配电网电压等级序列,构建多电压等级微电网结构优化模型,以其成本特性函数最小为目标函数,采用改进的混合优化遗传方法对目标微电网的电压等级进行选择与优化。通过实例对各电压等级序列在微电网的适用情况进行对比,得出未来发展中富含分布式电源的微电网的最佳电压等级序列。     

梯级电站联合发电模型(上)——水能发电量计算方法探讨

根据水库的特性将水体按高程划分为3层水体,建立二次曲线型三层水体模型。考虑水体质量和水体重心,分析水库水体压力和分层水体微元在压力管道轴线方向的重力分量,对引水管入口处水体进行力学分析。最后通过计算3层水体的重力对水体微元在管道轴线方向的压力做功、压力管道进水管和出水管处的水体微元压力做功、重力做功及其动能和势能构建水电能源形成模型。结果表明,采用微元法对水库水体分层建模,能够比较准确地描述水电能源的形成过程。     

基于混沌类电磁机制的梯级水电站短期优化调度

水电站短期优化调度在数学模型上具有大规模强非线性特点,特别是梯级水电站间由于存在复杂的水力联系,使得短期优化调度模型更加复杂。为对其进行有效求解,将类电磁机制用于该问题的优化求解中,为克服算法易于陷入局部最优的不足,利用混沌优化算法的优势,提出两种算法融合的梯级水电站短期优化调度模型的快速有效求解方法。通过算例仿真分析表明混合算法在求解梯级水电站短期优化调度问题时的有效性。     

基于DEA灵敏度分析的火电厂负荷经济调度

火电厂负荷经济调度可显著提高电力系统运行的经济性,针对调度时段负荷预测值与实际值出现偏差的实际情况,以火电机组的运行特性为基础并采用DEA灵敏度方法,建立基于DEA灵敏度分析的火电厂负荷经济调度新模型。为验证所建模型的合理性和有效性,以广西10个火电厂为例进行仿真分析,结果表明该方法能在兼顾火电厂整体效率最优情况下,根据负荷预测值和实际值间的偏差情况,对负荷偏差量进行再分配,实现预调度计划的合理修正,促进系统节能高效运行。     

水火电力系统短期优化调度的不确定性模型

分析了电力市场中日前交易与实时交易的关系，考虑了水火电力系统的水力联系和电力联系，针对各种不确定性因素的影响，基于机会约束规划提出了一种新的水火电力系统短期优化调度的不确定性模型。允许所形成的调度方案在某些比较极端的情况下不满足约束条件，但这种情况发生的概率必须小于某一置信水平。兼顾日前交易和在此计划下可能存在的实时交易的费用，实现系统的火电机组和用以实时平衡的功率调整的费用最小化，并针对该模型给出了基于粒子群算法和蒙特卡罗仿真的求解方法。算例仿真说明了该方法的有效性。     

基于经验模态分解的电能质量扰动信号定位方法

提出了一种基于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)的方法来对电能质量扰动信号进行定位。在EMD方法分解过程中,异常数据会在其第1个固有模态分量中引起局部高频突变信号,此高频突变信号具有幅值相对于无扰动时明显增大的特点。利用此特点,对含有电能质量扰动的电网电压进行EMD分解后得到的第1个固有模态分量求取一阶导数,然后对一阶导数进行阈值处理来确定扰动发生及终止的时刻。仿真结果表明,此方法对多种电能质量扰动信号信号有较好的定位效果。     

基于小波变换的电力系统谐波频率测量算法

提出了一种基于离散M eyer小波和数字微分的电力系统频率及其谐波频率的测量算法。首先利用离散M eyer小波来构造一组低通和高通滤波器,从含有高次谐波的非线性信号中分解出基波分量和高次谐波分量。根据分解出的基波分量和高次谐波分量具有纯正正弦波这一特性来构建相应的基波和谐波信号,然后利用数字微分对基波分量和各次谐波分量的频率进行测算。仿真数据结果表明,这种算法具有计算量小、耗时短、精度高和动态性能好等特点。     

组合通信模式下发电机监控系统的设计与实践

原有的调速单元用串行总线连接发电机监控系统,采用西门子点对点(PPI)协议;保护单元由工业以太网络连接,采用保护IEC60870-5-103规约。现对新增励磁单元实施独立于调速单元的串行总线连接,采用Modbus协议。监控主机对不同的信道采用巡检扫描方式,采用时分复用的模式来实现对发电机各单元的监视和控制;软件系统采用底层的应用程序接口,保证了监控的实时有效性;由保护单元传回的发电机运行参数作为判据协调控制励磁和调速单元。介绍了发电机监控系统组合通信模式的设计与实施,其在工程应用中取得了满意的效果。