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电力系统自动化 2005年第04期杂志 文档列表

电力系统自动化杂志特约专稿

2004年国际大电网会议系列报道——电力系统保护与自动化1-5

摘要：首先介绍了CIGRE SC-B5的研究领域、工作组、技术报告和年度会议安排等情况。变电站自动化、故障和扰动数据分析、距离保护、IEC61850的引入、信息技术的应用、辅助软件工具等成为2003年、2004年SC-B5会议的中心议题。文中对相关主题的会议讨论情况进行了报道，并结合作者所在单位在相关领域的研究，阐述了个人的观点。

电力系统自动化杂志电力市场专栏

区域共同电力市场交易机理与交易模型的研究6-13

摘要：区域电力市场的建立是让资源在更广泛的范围内由市场来配置,其设计必须有利于促进区域内各省(含自治区、直辖市,下同)经济和电力工业的持续、协调发展,有利于市场风险的规避.同时,必须考虑以下问题:区域电网与省级电网之间的配合;各方利益的平衡、协调和资源配置的公平;如何保证电网的安全稳定运行;市场交易与电网调度的有效配合.基于上述原则,剖析了区域共同市场模式的交易机理,设计了几种兼顾电网调度、电网安全稳定运行(电网安全校核)与市场交易相协调的区域共同市场模式(模型)和交易机制,分析了每种模式的优缺点,设定了每种模式实现的前提条件,提出了由区域共同市场向统一市场过渡的几种过渡方式.

基于Web Services技术的数据申报实现14-17

摘要：介绍了电力市场数据申报系统的作用和Web Services技术的特点，分析了Web Services技术应用于电力市场数据申报系统的优点。提出Web Services技术与Java 2平台企业版(J2EE)技术相结合的数据申报实现方式。利用J2EE技术实现数据申报业务，Web Services技术封装对外调用接口。详细介绍了数据申报系统的运行环境和数据服务层、业务管理层和调用管理层的实现过程，分析了数据申报系统实现中的重点和难点。

电力系统自动化杂志学术研究

割集功率空间上静态电压稳定域的实用边界18-23

摘要：提出了电力系统在割集功率空间上静态电压稳定域边界的实用表达方法。用临界割集将系统分为地理上互不连通的两部分，即相对集中的弱节点区域和非弱节点区域，利用连续潮流，搜索大量的电压稳定临界点，以临界割集上线路的有功和无功潮流为坐标，并通过最小二乘法，将获得的临界点以超平面的形式拟合出电压稳定域的边界，其误差可满足工程应用的要求。这种方法既达到了使复杂电力系统降维的目的，又方便了运行人员监视系统稳定性。同时，电压稳定域边界以超平面形式表示，为电力系统的在线安全分析、评估和优化提供了简明、方便的解析工具。该方法在IEEE 14节点、IEEE 39节点、IEEE 118节点等系统和EPRI 1000节点系统的算例中得到了很好的验证，均以较小误差满足工程需要。

送端感应电动机负荷无功特性对送出极限的影响24-27

摘要：通过分析计及转子电磁暂态的三阶感应电动机负荷模型在定子三相接地过程中的响应，指出位于系统送端的感应电动机负荷的无功倒送特性在一定时段内对系统送端电压有一定的支撑作用。分析了电压支撑作用对系统送出极限的影响。将华北电网典型送端张家口地区实测综合负荷模型(以感应电动机为主)应用于沙岭—昌平线极限切除时间的计算，并与采用不同比例ZIP负荷模型的计算结果进行比较，验证了理论分析的结果。说明张家口地区(送端)负荷模型对系统送出极限的灵敏度很高；动态负荷模型具有静态负荷模型难以模拟的特性。强调了在电网稳定计算中采用动态负荷的必要性，从无功角度研究了负荷模型在暂态稳定计算中的应用，提供了新的思路。

计及风险约束的多阶段输电系统规划方法28-33

摘要：多阶段输电系统规划问题是一个复杂的非线性组合优化问题.与传统的输电系统规划问题相比,电力市场环境下的输电系统规划更加复杂,需要处理的不确定性因素更多.在不确定性环境下所制定的输电系统规划决策不可避免地会带有一定的风险,包括安全风险与经济风险.因此,在制定输电系统规划方案时需要适当考虑风险的影响,亦即需要进行风险管理.在此背景下,文中利用机会约束规划可以显式描述风险的特点,构造了计及风险约束的多阶段输电系统规划的模型框架,并给出了相应的求解算法,为解决这一重要而困难的问题做了一些新的尝试.最后通过一个算例系统说明了所提出的方法的可行性.

基于PMU的分布式电力系统动态状态估计新算法34-39

摘要：随着电力系统的发展,区域电网互联,形成更大的系统.各区域电网相对独立,且有各自相对独立的调度中心.为适应这种分区管理模式,状态估计应采用分布式并行算法.在动态估计扩展Kalman滤波算法的基础上,结合搭接式分布并行算法,提出了一种基于相量测量单元(PMU)的分布式电力系统动态状态估计新算法.该算法利用少量PMU测点,真正实现各子系统的并行计算,避免了原算法进行串行等待的过程.并结合量测数据预处理、对雅可比矩阵加权等方法,加快了计算速度,提高了数值精度和稳定性.最后给出了IEEE 14节点的仿真结果,验证了该算法的有效性及优越性.

基于Laguerre多项式的谐波求和问题40-44

摘要：提出了一种处理电力系统中具有不同相角分布时随机谐波矢量(电压和电流)的求和问题的新方法。首先将几个随机谐波矢量进行X-Y轴正交分解，得到分量和的k阶矩后，利用Laguerre多项式求解其近似概率密度函数(PDF)。根据分量和的PDF进行X-Y轴矢量合成，得到用Laguerre多项式形式表达合成后幅值的PDF。最后对2个谐波电压矢量幅值的近似PDF和由实测值(各1440个点)相加得到的PDF进行对比，证明了该方法的有效性。

电力系统自动化杂志行业信息

我国最大的太阳能光伏电站投入运行44-44

摘要：日前，我国最大的太阳能光伏并网发电系统在深圳投入运行。这套太阳能光伏并网发电系统分布于深圳国际园林花卉博览园内标志性建筑屋顶，总覆盖面积达5325m^2，总投资约750万美元，发电总装机容量达1MW。该系统建成后，每年可减少二氧化碳排放量约170t。据介绍，该项目采用的现代化单晶硅及多晶硅光伏组件超过4000个，将太阳光能转换成电能，与深圳市电网并网运行。

电力系统自动化杂志学术研究

一种新型的多电平逆变器空间矢量控制方法45-48

摘要：基于传统的两电平逆变器空间电压矢量方法,提出了一种新型的多电平逆变器空间电压矢量实现方法,该方法将一相的逆变单元分为基本单元和调制单元两部分,相应地对参考电压也要进行分解处理.在一个脉宽调制(PWM)周期中,只对调制单元进行PWM控制,基本单元输出的电平不变.仿真研究表明该方法输出电压波形总畸变率较小,可用于单元串联多电平逆变器的控制.

基于EMD的Hilbert变换应用于暂态信号分析49-52

摘要：将一种新的非平稳信号处理方法--基于经验模态分解(EMD)的希尔伯特(Hilbert)变换方法,应用于电力系统暂态信号分析中.通过EMD方法提取信号的固有模态函数(IMF),再进行Hilbert变换,求瞬时频率、瞬时振幅,得到信号的Hilbert谱,进而得到Hilbert边际谱,对故障暂态和扰动信号进行了分析.通过瞬时频率进行故障暂态和扰动时刻的准确检测;通过Hilbert边际谱与傅里叶幅值谱的比较,表明Hilbert边际谱在分辨率上具有明显的优越性.该方法为电力系统暂态信号分析提供了一种新的分析手段.仿真结果验证了该方法的有效性.

电力系统自动化杂志研制与开发

基于IEC 61970标准的EMS／DTS一体化系统的设计与开发53-57

摘要：在目前的技术条件下,探讨了基于IEC 61970标准的能量管理系统/调度员培训系统(EMS/DTS)需要解决的关键技术问题,包括数据库平台、公共信息模型(CIM)电网模型的维护、应用软件的组件化封装和跨平台的异构系统的实现方法等.开发了由后台数据库和软总线组成的异构数据平台.其中,后台数据库采用3种数据管理模式用于数据的存储、检索与处理,既保证了开放性又提高了系统效率.软总线则基于实时公共对象请求体系结构(CORBA)的中间件基础,全面支持组件接口规范(CIS)标准.还开发了一套符合CIM特点的图模一体化系统,同时也能支持离线规划功能.对于应用软件不同模块的功能和应用特点,采取了不同的封装策略,测试表明这种策略是合理、实用的.

保护与测控领域通用可视化平台的设计与实现58-61

摘要：提出并设计了一种新的电力系统保护与测控领域通用可视化软件开发平台.该平台选用IEC 61131-3中的功能块图(FBD)语言作为平台的编程语言,采用模块化的设计思想,用原理图代替符号语言进行程序设计.介绍了该可视化平台的概念及为用户提供的功能.重点阐述了平台的设计实施方案:设计思想、实现步骤、程序设计总体架构及关键技术.并列举了一个相量测量装置(PMU)数据集中处理单元的实例,通过该示例验证了平台的高效、可靠与灵活性.

变电站选址定容两阶段优化规划方法62-66

摘要：提出了一种变电站两阶段优化规划方法.首先,在不考虑地理信息的条件下确定变电站初始规划方案;其次,详细计及初选变电站站址的周边地理条件,采用层次分析法对站址地理适应度进行判断,结合经济适应度目标,全面评估各组合方案的综合适应度,最终获取更为合理的变电站优化方案.实际应用表明,所提出的方法能更好地满足规划要求.

带旁路限流电感的新型固态限流器试验研究67-71

摘要：为检验所研制的10 kV/500 A/2 500 A(最大短路限流有效值)带旁路限流电感桥式固态限流器工业性试验样机的控制策略及其控制性能,设计了相应的物理实验模型(50 V/1 A/5 A),并在该模型上进行了各种短路故障试验.试验结果证明:该固态限流器采用逆变续流混合式控制策略,控制性能良好,而且具有控制方法简单可靠、故障类型判断准确以及减轻续流管在故障限流和断流过程中的负担等特点.

同杆并架双回线准确参数未知时的故障测距新算法72-76

摘要：比较分析了各种主要的测距算法,并在此基础上提出了一种同杆并架双回线的故障测距新算法.算法采用分布参数线路模型,利用了双端数据和六序分量法,并考虑了对不准确线路参数识别的问题.EMTP仿真表明了该算法的正确性和有效性,测距精度较高,不受故障过渡阻抗、负荷电流和系统运行方式的影响,不需要双端数据同步,对不准确的线路参数具有较好的自适应能力.该算法具有工程实用价值.

基于饱和电抗器结构下的新型直流比较仪原理77-81

摘要：在常规的可控饱和电抗器中增加检测绕组和反馈绕组构成一种新型直流比较仪,即它由4个绕组(检测绕组、激励绕组、直流绕组和反馈绕组)、环形磁心以及后续处理电路组成.利用电压源激励磁心,当直流偏磁磁势(即被测电流)不为0时,检测绕组的端电压是正负半波不对称的波形,研究得出,该电压的峰-峰值、总有效值以及正负半波有效值之差均与直流偏磁磁势(或被测电流)有关.利用正负半波有效值之差作为反馈控制的误差信号,并将该电压信号预处理之后,经过电压/电流变换,再由功率放大器扩流,最后送到反馈绕组中形成反方向直流磁势以平衡被测直流磁势,实现'零磁通状态',从而完成直流测量任务.仿真分析和实验结果均表明,该比较仪开环输出特性曲线不会出现虚假平衡点,因而控制可靠,仅含单磁心,结构简单,易于操作.

电力系统自动化杂志工程应用

消弧线圈接地方式下外加20Hz电源定子接地保护的应用82-84

摘要：外加20 Hz电源定子接地保护在发电机中性点经配电变压器高阻接地方式下已有很多工程应用,但其在中性点经消弧线圈接地的发电机上还没有成功的应用经验.文中分析了外加20 Hz电源定子接地保护应用在发电机中性点经消弧线圈接地与中性点经配电变压器高阻接地存在的差别,包括计算故障过渡电阻的等值电路、消弧线圈工作参数选择与计算等,为外加20 Hz电源定子接地保护在中性点经消弧线圈接地的发电机上成功应用提供了依据,其结果已被现场试验验证.