综合变量分组与退出策略的电力系统长过程动态数值仿真方法

变量分组策略对于解决电力系统长过程动态仿真的刚性问题发挥了积极作用。但由于参与分组的变量在动态全过程中均需要进行积分运算,制约了计算效率的进一步提高。对此问题,在变量分组的基础上引入变量适时退出策略：当某些变量变化幅度降到设定的阈值以下时,可将它们暂时退出分组和积分运算。此措施既能降低参与分组变量的维数,又能减小仿真过程的运算量,从而提高系统仿真的整体计算效率。算例结果表明,所提方法具有随着系统规模增大、计算效率提高越明显的优良特性。     

电力市场初期高峰调度时段可中断负荷优化模型

可中断负荷管理是激发需求侧响当当应的重要激励方式之一,能够对电力系统安全可靠运行发挥积极作用.探讨了实施可中断负荷管理的市场动作方法,提出了一种与高峰有功调度相结合的购买可中断负荷的优化模型.模型不仅考虑了提前通知时间和中断负荷持续时间等因素对购电方案的影响,还考虑了不同地理位置的中断负荷对网损的影响.算例表明,所建模型能够适应电力市场初期可中断负荷参与电网高峰调度的需要.     

单相重合时序对特高压交直流并联系统暂稳影响的机理分析

重合闸时序对特高压交直流并联系统暂态稳定性有较大的影响,为探讨其内在机理,构造了单机特高压交直流并联输电无穷大系统,采用开关函数法推导出直流系统的等值交流阻抗,得到了系统电磁功率的解析表达式.通过分析一回交流线路发生单相永久接地故障、故障相跳闸、故障相重合于永久故障、三相跳闸的整个过程中发电机的功角变化特性,利用等面积法则从机理上阐述了重合时序对系统功角稳定性的影响.提出了单相重合时序设置判据,即使系统等值阻抗较小的一侧首先重合,以期减小系统的加速面积,提高并联系统的暂态功角稳定性.在单机特高压交直流并联无穷大系统和2010年南方电网中,对该判据的正确性和有效性进行了仿真验证.     

考虑广域测量时滞的电网广义预测阻尼控制

针对大型电力系统模型的复杂性和时变性使得离线计算结果可靠度不高的问题,利用广域测量条件下数据实时同步高速采集的优点,将广义预测控制理论应用于电网阻尼控制系统,提出一种适用于广域测量条件的电力系统阻尼控制器设计方案,以实现系统的实时监测、滚动优化和反馈控制.该方案引入预估补偿器以克服远方反馈信号的时滞对控制性能的影响;通过在线辨识参数不断修正广义预测控制器模型和预估器参数进行优化控制,达到改善互联电网阻尼、抑制低频振荡的目的.基于EPRI 36节点系统和国内某实际电网的仿真试验结果证实了控制方法的有效性.     

同步发电机可拓励磁控制器

为了克服传统励磁控制方法的缺点,依据可拓学理论,设计了同步发电机励磁控制器.控制器以参考电压与发电机机端电压的偏差及其微分作为特征量,根据电力系统的实际情况确定特征量的经典域和可拓域,经过关联度计算、测度模式识别,确定所采用的控制策略.应用MATLAB/Simulink软件建立了基于同步发电机三阶非线性数学描述的单机无穷大电力系统仿真模型,可拓控制器用MATLAB之S函数编程实现.与常规PID励磁控制器的仿真比较结果,验证了可拓励磁控制器对于改善电力系统小扰动稳定性和大扰动稳定性的有效性.     

一种交直流电力系统潮流计算实用新算法

目前得到大量应用的交直流电力系统潮流计算方法主要包括顺序求解法和同时求解法,该文针对目前已经发表的算法的优缺点进行分析和总结,指出其中一些算法在潮流程序中实现时可能会遇到的问题。为解决这些问题,提出一种数学概念清晰、程序实现简单的基于牛顿拉夫逊法的新的交直流电力系统潮流计算处理方法。该算法在程序实现过程中和交流潮流在形式上完全统一,不需要在形成雅克比矩阵时根据不同的运行方式对直流部分作任何的方程重构和预处理,可直接得到直流系统各个运行变量随系统运行状态改变而变化的情况;当处理直流线路运行控制方式改变时,该算法显得更加简单,易于实现。这个算法已被应用在稳定及潮流分析工具中,计算结果正确。     

希尔伯特-黄变换在变压器局部放电脉冲识别中的应用

时频分析方法是变压器局部放电特征提取的有效手段。讨论利用小波变换方法分析非平稳信号的局限性,介绍希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)的理论体系,并分别应用2种时频分析方法得到不同类型局放信号的幅值谱,从中提取了时频熵向量作为用于模式识别的特征量,模糊聚类结果显示,由希尔伯特-黄变换得到的时频熵向量具有优于小波变换的聚类特性。因此,希尔伯特-黄变换是目前变压器局放信号特征提取的有效方法。     

基于电力网络源流路径电气剖分的联络线功率调控方法

为公平有效地实施联络线功率调控,提出了一种联络线调控方法。该方法由两个调整阶段构成：第一阶段根据关联自动发电控制(automatic generation control,AGC)机组的调节容量和联络线功率偏差信息,确定送、受端网络中的机组调整对象;第二阶段基于电力网络源流路径电气剖分法确定相关机组的功率调整因子实施联络线功率偏差调控,通过对送、受端网络中与联络线关联路径链的剖分,定量获得在某一网络状态下与联络线关联的源流实际利用情况和相互之间的供求路径电气信息,从而进一步获得送、受端电网中相关机组集合的功率调整因子。文章在确定功率调整因子时充分考虑了机组是否需要在非AGC机组辅助调节情况下修正调整因子。根据联络线功率偏差情况及功率调整因子可进行相关机组调节。最后以新英格兰10机39节点系统为例进行了仿真,结果表明所提出的调整方法是可行的。     

基于运行模式的电压稳定性分析及其调整方法

给出一种基于运行模式的态势分析方法，并结合对系统状态的模式分析研究，通过对最优潮流（ＯＰＦ）中目标函数中控制变量的整定，实现了在运行模式分析基础上的动态优化调整系统运行方式。     

基于能量函数高阶Taylor级数展开技术的直接法

本文提出了一种基于能量函数高阶Ｔａｙｌｏｒ级数展开技术的电力系统暂态稳定性直接法。该方法首先推导出动能、势能和总能量的各阶导数，然后形成动能、势能和总能量的高阶Ｔａｙｌｏｒ级数展开式，并在此基础上快速求取临界故障切除时间。实例分析表明，本文方法具有准确度高、速度快的特点，可以用于电力系统暂态稳定性的快速分析。