电网故障诊断完全解析模型的解集评价与最优解求取

电网故障过程中保护和断路器的动作及其动作告警存在不确定性,致使基于电网保护规则解析的故障诊断模型存在多解问题,如何快速有效地求取最优解是电网故障诊断解析模型实用化的关键。针对此问题,提出一种求取电网故障诊断解析模型最优解的方法,通过解析保护和断路器动作的不确定性和告警信号的不确定性,构建完全解析模型的解集评价指标,将故障诊断问题转换为求取完全解析模型最优解的数学规划问题,然后利用保护和断路器的拒动、误动概率以及告警信号的误报和漏报概率等先验知识,采用随机优化算法求取最优解,并从最优解导出诊断结论。故障诊断算例和实际故障案例的诊断验证了所提出的完全解析模型求解方法的有效性以及相应故障诊断方法的容错性和实用性。     

模具研配翻转紧固压板螺栓数量的计算研究

通过建立三维模型,模拟了冲压模具研配翻转中模具、机床翻转板和连接紧固螺栓的装配,分析了工作时的受力情况和运动趋势。推导计算了某上模具研配翻转工作中所需紧固螺栓数量,并应用第三强度理论推导计算了紧固螺栓拧紧后对工作面所产生的正压力。指出模具研配翻转滑移的原因是螺栓拧紧后基于接触面正压力值的摩擦力之和不能平衡上模具重力,为确保研配翻转功能安全使用,应在研配机床翻转板和模具安装底板上设计加装平键,并配合紧固螺栓使用。     

基于改进金枪鱼优化粒子滤波算法的谐波估计

新能源快速发展和电力电子设备不断应用,在推动整个电力系统快速发展的同时,也加重了影响电能质量的谐波污染问题。对谐波的准确估计是有效解决谐波污染的前提,针对目前电力系统的谐波估计精度不高、适用性低、抗干扰性较弱等问题,提出了改进金枪鱼群优化粒子滤波算法（TSO-PF）。首先引入Tent混沌映射初始化粒子种群,使其个体分布更均匀;随后将金枪鱼的螺旋觅食和抛物线觅食两种狩猎行为引入粒子滤波算法中,通过加入高斯扰动因子和水波动态自适应因子改进策略,提升金枪鱼优化算法的寻优能力,并指导粒子向高似然区域移动,提高粒子的多样性;最后对IEEE-14节点系统进行仿真,结果表明,所提的算法具有较好的鲁棒性、精度和抗干扰能力。     

考虑极限诱导分岔的静态电压稳定域

随着高比例可再生能源在电力系统中的广泛应用,可再生能源的波动性和随机性对电力系统静态电压稳定评估带来挑战,电力系统静态电压稳定域（static voltage stability region,SVSR）可以全面分析和监测电力系统电压稳定性,其关键是快速准确地构建稳定域边界。针对传统连续潮流法和非线性规划法计算量大的问题,提出一种基于SVSR边界拓扑性质的SVSR边界构建优化模型,根据边界连续且光滑的性质,由已知边界点通过预测-校正方法直接计算相邻边界点。在此模型基础上提出一种极限诱导分岔识别方法,构建考虑极限诱导分岔的SVSR边界。最后通过算例分析验证了所提方法的可行性和准确性。     

考虑不确定性的基于解析模型与信息理论的电网故障诊断方法

对故障诊断中的不确定性因素进行深入分析,以解析模型为基础,用概率评价的方法考虑保护动作和断路器跳闸的可靠性,构建了既反映电网结构和功能又反映保护和断路器动作规则的概率矩阵。     

面向 SCADA 系统的电网故障诊断信息的获取

对在线电网故障诊断系统的信息获取问题进行深入研究,基于目前的 SACDA 信息平台,提出一种故障诊断信息的在线获取方法.该方法采用文中提出的动态事件窗生成技术,先对含有电网故障信息的告警信号进行截获,然后结合故障元件、保护动作和断路器跳闸的关联性,从截获的告警信号中提取电网故障诊断信息.动态事件窗生成技术可有效地克服错误告警信息影响,保证所获取电网故障信息的正确性和完整性.所提方法已经应用于实际电网的故障诊断系统,运行结果表明其是有效且可行的     

地区电网故障恢复的实用化研究

地区电网的故障恢复是一个多目标、多约束、复杂的优化问题,其优化的效率是其能否在线应用的关键。对地区电网故障恢复的实用化进行了研究,构建了一种用于故障恢复处理的电网分析模型,提出了一种面向在线应用的改进型最小生成树故障恢复处理算法。该算法在对复杂地区电网进行模型化的基础,根据模型中子系统当前属性和即时路径权值,动态调整最小树的搜索范围和生长方向,从而实现最优恢复路径的快速搜索。实际电网故障恢复事例已证明,本算法能够实现地区电网故障最优恢复路径的快速搜索。     

含混合储能系统的独立直流微网协调控制策略

针对独立运行的多储能直流微网,为了减少蓄电池充放电次数和提高蓄电池间荷电状态的均衡速度及精度,提出了一种基于源荷功率差信号的直流微网混合储能控制策略。该策略在详细分析了直流微网工作模式的基础上,设置功率分层点作为超级电容和蓄电池工作切换依据,即超级电容和蓄电池分别优先工作在源荷功率差较小和较大的情况下,避免了蓄电池在源荷功率平衡点处频繁充放电切换。当多个蓄电池同时出力时,通过改进下垂控制,动态地增大均衡期间蓄电池间下垂系数差别,提升蓄电池荷电状态及负荷功率均衡速度和精度,避免部分蓄电池因荷电状态越限而提前退出运行。最后,在MATLAB/Simulink仿真软件上验证了所提控制策略可稳定运行在各种模式下,并具有较高的荷电状态均衡速度和精度。     

利用氢储能在含可再生能源系统容量配置综述

在“碳达峰”和“碳中和”和大规模新能源应用的背景下,氢储能具有清洁,大容量储存的特点,受到各方青睐,有助于提高新能源利用率和电力系统运行稳定,进一步减少碳排放,因此氢能源成为大力发展的未来能源之一。对氢储能在容量配置方面以及经济性角度是现阶段研究的重点。本文以含氢储能微网的基本结构为例,介绍其各装置的数学模型以及相关研究进展,并详细介绍了氢储能方面的特点以及应用和其他储能技术的一些方面;并探究了目前在容量规划配置方面的现状、研究优化配置的相应优化目标和所存在的问题;最后对未来的创新和研究方向进行了分析与展望。低碳经济指标作为含氢储能新能源系统容量的经济优化评估将会成为“双碳”目标的研究重点。     

含风电虚拟惯性响应的电力系统等效惯性时间常数计算

文章研究了含风电虚拟惯性响应的电力系统等效惯量定量计算方法,探究了风电虚拟惯性响应对电力系统惯性耦合特征的定量影响规律。在计算单个风电场等效虚拟惯性时间常数基础上,考虑不同风电渗透率情况,给出了电力系统等效惯性时间常数解析计算表达式,通过仿真算例对电力系统等效惯性时间常数的解析结果进行验证,并分析了电力系统等效惯量的时变特性。