输电线路断线故障保护逻辑分析及附加判别方法

目前架空输电线路继电保护装置针对断线故障缺乏快速、准确的识别方法,导致断线故障判决、处理不及时,容易引起关联设备损坏及重大安全事故。针对断线故障后主保护和后备保护动作逻辑进行分析,阐释距离保护和零序电流保护拒动机理,并进一步提出输电线路断线故障的快速判别方法。该方法利用输电线路断线后线路两侧故障相的电压、电流变化特征构建附加断线保护判据,实现了对简单断线故障和断线再接地故障的快速识别和保护。最后,通过PSCAD输电网仿真分析和四川省某水电外送线路实例测试,验证了断线故障附加判别和保护方法的可行性和有效性。     

抑制超低频振荡的稳定器控制机理及策略验证

电力系统稳定器(PSS)是解决低频振荡的有效手段,但对于富集水电互联系统出现的超低频振荡,无法提供有效正阻尼。文中基于复转矩系数法对超低频振荡机理进行剖析,理论推导出附加阻尼控制的可行性。利用分频段控制思想,对传统PSS附加低通分支以拓展超低频控制段,构建新型抑制超低频振荡的PSS控制结构,同时提出频段设定和计及系统工况变化的控制参数鲁棒整定算法。通过应用于四川电网某水电外送区域的实例测试,验证了该附加阻尼控制策略对不同工况下产生的超低频振荡均能有效抑制。     

影响HHT方法辨识低频振荡模式参数精度的技术分析与改进

针对影响HHT方法辨识精度的端点延拓、包络插值、模态混叠、阻尼损失等技术问题进行了详细分析,并且分别提出混合端点延拓法、B样条插值法、多分辨小波分析法、能量因子筛分控制法,提高低频振荡模式参数的辨识精度。最后通过仿真算例的测试分析,验证了提出的技术改进方法的可行性和有效性。     

考虑拓扑关联与信息关联的电网故障解析诊断方法

现代电力系统存在海量的状态、开关、保护信息,精确的故障解析诊断方法难以实现。提出一种基于矩阵运算,考虑元件关联关系和信息关联关系的故障解析诊断方法。首先,定义元件关联关系矩阵来描述实际电网中各元件的连接关系,根据矩阵拓扑和开关、保护装置,建立继电保护动作逻辑链。其次,拓展定义出事件关系描述矩阵,用事件发生的布尔逻辑来描述矩阵中的连接弧。借助SCADA等系统的故障相关信息,形成已知事件向量,通过矩阵运算推导故障转移和识别向量,诊断出电网元件故障和保护装置故障。最后,通过对四区域输电网和四川某地220 kV输电网故障的诊断及分析,验证了所提方法的可行性与有效性。     

电网量测数据海量终端的前置中间件技术研究

针对目前智能电网状态监测与分析中面临的WAMS、SCADA、AMI等量测系统海量、多源、高速数据处理问题,提出一种海量终端的数据前置处理中间件技术,着重解决海量数据中目标信息高效挖掘与处理器负载均衡问题。在前置数据处理中间件架构中设计了基于采样的目标信息数据并行挖掘算法,同时通过基于Map-Reduce并行计算模型及轮转算法思想均衡负载,以采样挖掘方式聚合数据内联关系,设计出单机多核并行数据挖掘策略。通过广域电网中海量PMU数据进行对比测试,结果表明文中提出的中间件技术可以有效的提高挖掘速度和多处理器负载均衡度,同时极大地减轻海量数据挖掘中的内存负担。     

云南普洱地区输电线路综合防雷现状分析

以普洱供电局为例,统计普洱供电局输电线路近6年来雷击跳闸情况和防雷措施实施情况,得出防雷措施实施后的雷击跳闸次数大幅下降,表明了多项防雷措施并举对防雷工作具有实际指导意义,同时通过对几条典型线路进行分析,指出线路防雷工作存在的不足。     

影响HHT方法辨识低频振荡模式参数精度的技术分析与改进

针对影响HHT方法辨识精度的端点延拓、包络插值、模态混叠、阻尼损失等技术问题进行了详细分析,并且分别提出混合端点延拓法、B样条插值法、多分辨小波分析法、能量因子筛分控制法,提高低频振荡模式参数的辨识精度。最后通过仿真算例的测试分析,验证了提出的技术改进方法的可行性和有效性。     

结合WAMS的低频振荡模式信息在线检测算法研究

电力系统低频振荡问题是影响互联电网运行稳定性的难点问题.针对目前广域测量系统(WAMS)提供的电气参量实时测量数据,提出一种在线检测低频振荡模式信息的算法.该算法基于经验模态分解(EMD)方法,通过瞬时Hilbert谱分析方法辨识振荡模式特征参数.通过改进端点延拓方案和设定能量微差控制因子,减少信号分解中的非平稳特性损失;提出自适应滑动窗口技术和改进频率外差方法解决了模态混叠问题,提高了算法分析的精度和可信度.最后通过测试算例和WAMS实时算例验证了该算法检测低频振荡具备较高的精度和有效性,结合WAMS在线应用具备较高的可行性.     

基于EMD的WVD分布方法在电力系统低频振荡监测中的应用

为了更加准确地进行电力系统低频振荡分析,引入了一种新的非线性、非平稳信号的处理方法-EMD(经验模态分解)的维格纳—威力分布(WVD)方法,通过EMD分解以及WVD算法处理分析非线性和非平稳电力信号的局域动态行为和特征,得到低频振荡的模态参数-振幅、频率、阻尼比、相位、开始与结束时刻。该方法准确地反映了系统所包含的多个振荡模式在时间上的变化规律以及模式之间的互相影响,并且有着高分辨率和有效地处理少量样本的短数据的优势,可提高识别能力和处理效果。通过多次试验表明该方法能够较准确地识别振荡特征。     

检测低频振荡模式的EMD复合算法研究

提出一种抗模态混叠的EMD复合算法。首先,通过改进频率外差方法,增加混叠模态分量间的频谱距离,有效分离出倍频模态混叠成分;其次,结合小波奇异点检测技术,确定各模态分量的自适应滑动分析窗口,实现间歇性混叠模态分离和振荡模式非平稳参数辨识。为验证算法的有效性,利用测试算例和电网仿真算例进行了测试分析,结果表明,该算法能够有效分离出混叠模式分量,对于模式复杂的低频振荡信号,能够有效分离出对应的低频振荡模式,具有较高的振荡模式信息检测精度。