考虑地理分区边界优化的电网关键输电断面辨识

针对电力系统薄弱环节辨识的需要,提出了一种考虑地理分区边界优化的电网关键输电断面自动搜索方法。以电网地理分区为基础,对厂站所属分区的合理性进行检验、优化,得到电网的分区简化结构图。结合图论原理,使用分区简化图的邻接矩阵和路径矩阵及相应矩阵逻辑运算完成输电断面的自动快速搜索。依据输电断面的传输容量及安全裕度定义了断面重要度指标,并根据该指标排序筛选出系统的关键断面。利用新英格兰39节点系统及某实际电网的算例仿真搜索系统关键断面,验证了该方法的实用性和有效性。     

基于状态分区的输电断面快速搜索

针对断面连锁过载跳闸是过载支路切除后系统发生连锁故障的重要原因,提出了一种基于状态分区的含多电压等级输电断面快速搜索方法。通过算例分析了该算法并介绍了仿真结果。     

基于GN分区的输电断面快速搜索

提出了一种基于电网分区的输电断面快速搜索方法。该方法在利用复杂网络社团划分中的GN算法对电网进行分区的基础上,结合图论中的路径矩阵等相关知识实现输电断面搜索。同时在对电网进行分区时,本文通过关键介数等指标确保脆弱线路以及重载线路优先成为区间联络线,从而有效克服了传统电网分区由于忽略电网拓扑结构以及线路负载情况而存在的问题,以此最大程度减小未进行区内选择带来的漏选问题。采用IEEE39节点系统标准算例,验证所提方法有效可行。     

基于复杂网络理论的关键输电断面分析

关键输电断面对于电网的安全稳定运行与控制具有重要意义。提出一种基于复杂网络理论的关键输电断面自动搜索方法,为实现电网的实时状态监视与快速分析计算奠定了关键输电断面对于电网的安全稳定运行与控制具有重要意义。提出一种基于复杂网络理论的关键输电断面自动搜索方法,为实现电网的实时状态监视与快速分析计算奠定了基础。该方法利用输电介数指标识别由电网拓扑结构与潮流分布共同决定的关键输电线路,并结合复杂网络聚类算法构造适用于输电断面分析的电网分区方法;在分区的基础上,利用输电断面的特征及其与分区的关系,解决自动搜索过程中的充分性和必要性问题;最后,利用主导线路的输电介数实现了关键输电断面的重要性排序,克服后验式自动搜索方法中需要定量分析安全稳定裕度的缺陷。对中国电科院CEPRI-36系统和某省电网进行仿真计算,验证了所提模型和算法的有效性及对大电网的适应性。     

计及关键支路的输电断面自动确定方法

对于大型电力系统,国内外提出了以输电断面作为反映实际系统运行安全水平的监控对象,并以此来提高系统运行控制的效率。然而,现有的输电断面识别方法未能充分考虑系统分析和监控的实际需要,不能保证系统运行安全水平评估的准确性。为此,提出了一种能够考虑制约输电能力关键支路的输电断面自动识别方法,以帮助调度运行人员找到可靠准确的控制策略。首先,根据网络结构和潮流状态自动搜索出系统中存在的断面形式;然后,在断面输电极限分析过程中,识别出影响断面输电能力的关键支路且将其作为断面实际监控对象,并给出能保证系统安全运行的控制策略。最后,通过在广东省电网的应用验证了文中所提出模型和方法的有效性。     

综合考虑多种电网安全主题的关键断面自动发现方法

在对实际电网关键断面选取特点进行归纳总结的基础上,提出了一种综合考虑多种电网安全主题的电网关键断面自动发现方法。该方法在电网拓扑结构和在线潮流状态的基础上,对电网进行电气分区,并根据不同的安全主题选择不同类型的关键断面:根据电网暂态安全主题的需要,选取分电气区间的联络线构成的长距离输电通道作为关键断面;根据电网热稳定安全主题,选取电压等级较高、传输功率大且相互间影响大的输电线构成的输电通道作为关键断面;根据负荷侧热稳定安全主题,选取电压等级较低、传输功率较大且相互间影响较大的输电线构成的输电通道作为关键断面。广东省电网算例测试结果表明:该方法准确考虑了电网中常见的安全主题,得到了不同种类的关键断面;关键断面结果不仅符合电网运行方式专家的给出的经验关键断面,也能够发现新的关键断面,结果具有合理可信。     

计及分裂运行和无初始地理分区厂站的电网自动电气分区

针对以往的基于电气距离的电网自动电气分区方法无法处理分裂运行的厂站以及无初始地理分区厂站的不足,提出一种计及分裂运行和无初始地理分区厂站的电网自动电气分区方法。该方法将分裂运行的厂站在拓扑上进行分割,重新建立几个独立的厂站,并建立这些新产生的厂站与电网中其他厂站间的拓扑连接关系,更加真实准确反映电网实时的运行状态;同时,利用无初始地理分区厂站和各个初始地理分区之间的平均电气距离和功率传输量作为判据将无初始地理分区的厂站并入到联系最紧密的初始地理分区中,考虑了完整的电网模型,使得电网自动电气分区结果更加真实可信。利用广东省电网的算例测试表明:该方法准确考虑了厂站分裂运行的情况,并考虑到了所有投入运行的厂站,电网电气分区结果与运行人员的经验相符,结果真实可信。     

基于线路功率组成的关键输电断面快速搜索

提出一种基于线路功率组成快速识别与过载支路相关的关键输电断面的方法,为避免发生连锁过载的快速控制算法提供基础。首先根据当前潮流采用基于图论的输电线路功率组成的快速分析方法,计算出每条线路上各发电机与各负荷间实际输送的功率;然后采用基于离差平方和法的聚类分析对线路进行分类,得到各条线路按照与过载线路功率组成相似程度的排序。线路过载后,依序比较回路中线路与过载线路的潮流方向,以判定其是否属于过载线路的并行输电断面。最后通过计算过载线路切除后引起其潮流增加的有功潮流分布系数,判定过载线路的并行输电断面的范围。采用标准IEEE14节点系统进行仿真计算,结果验证了该算法的有效性和可行性。     

基于复杂网络理论的电网分区及断面搜索方法

首先,为了解决传统边介数理论中电网潮流传输仅走最短路径的缺点,提出了加权极大边介数的概念,该指标在一定程度上结合了电网拓扑和当前运行方式对分区的影响,使得分区方法更适用于实际电网;进一步,提出了分区终止判据,有效地利用了关键支路,在减少了计算量的同时防止了孤立节点单独成区的现象发生;最后,在电网分区的基础上搜索割集得出断面。在某实际电网中的应用验证了该算法在关键断面搜索中的可行性。与现有的断面搜索方法相比,该算法能搜索出更薄弱的断面,并且不依赖于过载支路的选取,也不要求计算网络的所有割集,更适用于实际电网。     

电网精细规则在线自动发现系统架构与功能设计

提出了电网精细规则在线自动发现系统的架构,在关键断面在线自动发现的基础上,利用自动学习的方法,在线自动发现精细化的电网运行规则。开发了精细规则在线自动发现系统,阐述了系统中各核心模块的功能,包括：关键断面在线自动发现、初始规则获得、样本仿真、特征选择、规则生成等。四机双区域系统和某省级电网的算例测试表明：精细规则具有较...     

电网关键断面及安全运行规则自动发现系统设计与工程实现

设计了电网关键断面及安全运行规则自动发现系统的架构,该系统在读取电网实时运行数据的基础上,自动发现适应于电网在线运行状态的关键断面,并利用自动学习方法,在线自动发现关键断面上的精细规则作为电网安全运行知识。阐述了系统中各核心模块的功能,包括关键断面在线自动发现、关键断面极限传输容量在线计算、海量仿真样本在线生成、特征选择、电网安全运行规则自动发现等。所设计的系统在广东实际电网中实现了在线应用,应用效果表明:该系统自动生成电网安全运行知识的速度快,能够满足在线应用每15min刷新一次的要求;同时,电网安全运行知识不仅能够涵盖已有的运行方式专家制定的离线知识,而且能够发现适应于电网在线运行方式的新知识,使得电网在线运行的安全性与经济性得到提升。     

有限广域继电保护系统的分区原则与实现方法

对于结构复杂的实际大电网,合理的保护分区是基于集中式结构的广域继电保护工程应用中需要重点解决的关键技术之一.文中基于广域继电保护的有限性概念,论述了广域继电保护系统的分区原则,涵盖变电站中心站的选取、有限广域继电保护范围、边界区域的交互等基本分区原则,满足每条线路在至少一个分区内能实现远后备保护,同时,广域区域内保护分区数目达到最少.将图论技术应用于广域继电保护系统分区的实现,提出基于4级邻接矩阵的搜索方法,原理简单,运算方便,易于实现.IEEE 10机39节点系统的仿真结果验证了该保护分区原则与实现方法的可行性.     

基于角度细分的永磁电机矢量控制的研究

本文基于低分辨率位置传感器的矢量控制技术的研究,由于高精度位置传感器成本高,且性能易受外界恶劣环境影响,使其广泛应用受到限制,采用霍尔位置传感器提供的低分辨位置信号又无法满足矢量控制要求,因此,本文采用角度细分的方法来估算出高分辨位置信号.分析矢量控制原理,并建立永磁同步电机矢量控制系统的仿真模型,验证位置估算算法的有...     

电容型验电器验电盲区问题的研究

电业工作中验电盲区的存在,极大程度上影响着人身、设备、电网的安全。针对电气设备验电过程中存在验电盲区这一现象,研究分析了我国验电工作中常用电容型验电器的结构与原理。通过有限元仿真计算与模拟验电试验,探讨了电容型验电器验电盲区的影响因素,并提出了实际工程应用中的防范对策。提出并验证了使用带有接触电极延长段的电容型验电器可有效避免验电盲区。     

A Method for Automatic Discovery of Transmission Sections with Critical Branches Taken into Consideration

对于大型电力系统,国内外提出了以输电断面作为反映实际系统运行安全水平的监控对象,并以此来提高系统运行控制的效率。然而,现有的输电断面识别方法未能充分考虑系统分析和监控的实际需要,不能保证系统运行安全水平评估的准确性。为此,提出了一种能够考虑制约输电能力关键支路的输电断面自动识别方法,以帮助调度运行人员找到可靠准确的控制策略。首先,根据网络结构和潮流状态自动搜索出系统中存在的断面形式;然后,在断面输电极限分析过程中,识别出影响断面输电能力的关键支路且将其作为断面实际监控对象,并给出能保证系统安全运行的控制策略。最后,通过在广东省电网的应用验证了文中所提出模型和方法的有效性。     

新型机电混合无级变速风力发电系统

提出一种新型机电混合无级变速(mechanical andelectrical variable transmission,M-EVT)风力发电系统,采用一级机械增速装置进行升速,电气无级变速器进行调速,既提高了系统的可靠性,减小了系统的体积,又省去了复杂的大功率电力电子装置,能够实现真正的变速恒频,最大限度的利用风能。分析了机电混合无级变速风力发电系统的工作原理、各工作流程中功率流的变化和电气变速器的运行模式,并对各运行模式下的控制策略进行了仿真分析,制作了电气无级变速器样机并搭建了机电混合无级变速风力发电实验平台,进行了相关的实验。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性,为机电混合无级变速风力发电系统的设计和应用研究打下了基础。     

基于区间划分的风电齿轮箱在线故障预警方法

针对大型风电机组运行工况复杂多变,依靠恒定的润滑油温度值作为齿轮箱故障预警值容易不报的问题,提出了基于运行区间划分的风电机组齿轮箱在线故障预警方法。该方法通过划分不同的运行区间,对不同运行区间根据高斯模型分别设定阈值。将实时数据代入相应运行区间判定是否异常,再利用移动窗口计算异常率作为触发齿轮箱故障预警的指标。该方法用于某1.5 MW风电机组齿轮箱故障的分析,结果表明,该方法能够准确地反映故障的发展趋势,可实现齿轮箱故障的早期预警,避免故障向更严重的方向发展,降低风电机组运行和维修成本。     

基于无线网络的电力数据采集系统

介绍一种由MSP430F149单片机和CWDP1205射频传输芯片构成的无封电力数据采集系统,详细地叙述了系统设计原理与软硬件的实现方法.该系统具有结构简单、工作可靠和经济实用等优点.