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电力系统自动化 2005年第05期杂志 文档列表

电力系统自动化杂志特约专稿

Powerformer一次系统设计及运行实例简介1-5

摘要：Powerformer是一种集成了传统发电机和升压变压器功能的新型高压发电机,是在发电技术领域取的最新进展.它通过利用交联聚乙烯(XLPE)电缆绕制定子绕组,克服了困拢发电机绕组设计的绝缘水平范围内可以任意调节,实现与高压电网的直联.结合目前实际运行的Powerformer的情况,介绍了Powerformer关键部件的设计原理、运行和试验状况、投资及运行经济效益分析、应用前景等.

电力系统自动化杂志电力市场专栏

统一市场环境下的竞价上网机制6-9

摘要：针对南方电网内各省(含自治区,下同)经济存在较大差异的现状,提出了一种新的电力市场竞价机制.该机制基于各电厂上网电价与省内平均上网电价的比值,以及表征市场开放程度的调节因子,得到各电厂在各省内的竞争排序报价,并按照'地源优先'和'按实际报价结算'的原则确定交易结果.文中详细介绍了该机制的实现过程,并给出了算例说明.

双侧开放市场中能量与备用容量的联合优化10-14

摘要：为缓解系统中有限装机容量与一定的备用容量要求之间的矛盾,根据电力用户可以采取积极措施主动进行负荷管理而为系统提供备用容量的思想,提出一种基于最优潮流的能量和备用容量市场联合优化模型;研究在双侧开放的电力市场环境中,用户主动参与备用容量服务对市场运营效益的影响.IEEE 30节点系统算例表明,用户进入旋转备用容量市场,成为系统备用容量的新供应者,可使全系统的运营效益有较大提高,减少了系统备用容量购买支出,降低了各节点上的电价水平和系统备用价格.

电力系统自动化杂志学术研究

基于无功功率捕捉失步解列断面的理论研究15-20

摘要：就等值双机系统在失步振荡过程中失步断面联络线的电气量进行了研究分析.当多机电力系统失步成2组同调机群,失步断面通常是由考虑到解列后子系统的同步运行并可以将系统解列成2个同调子系统的一组联络线组成.这组联络线的电气量的共同特征主要是:失步断面联络线上有功功率周期性过零振荡;失步断面联络线上有一点(失步中心),其电压幅值的变化幅度明显大于联络线的其他地方,且距离失步中心越远,幅值变化越小,即在失步振荡过程中,失步断面联络线存在明显的电压梯度;失步过程中,无功功率由失步断面两侧流向失步断面中.利用有功过零判断振荡周期并在该周期内对无功功率进行积分,该积分值能够反映出失步断面的这些特征.基于此,提出了基于无功功率寻找失步解列断面的方法.

计及静态电压稳定约束的无功优化规划21-25

摘要：选择无功补偿设备投资和系统有功网损的综合费用作为目标函数,同时考虑满足电压水平和电压稳定性两个约束条件来探讨无功规划问题.选取用电压稳定裕度不低于某一个允许的最小稳定裕度来表示电压稳定约束.分别对正常运行工作点和电压崩溃点引入2组变量和潮流方程,从而使得电压稳定裕度可以用临界运行状态下负荷的总视在功率与正常运行状态下负荷的总视在功率之差来显式表达.该模型相对于传统无功规划模型的优势表现在能够根据稳定裕度的目标值直接求得在合理电压水平下的最佳无功补偿配置方案,但其优化模型的等式和不等式约束及变量的数目却大幅增加,使得计算量远大于传统的无功规划问题.在IEEE 14节点和118节点2个试验系统的计算表明,采用非线性原对偶内点法求解该模型时,其计算精度及收敛性都比较好.

一类复杂输电网络改进的可靠性评估模型26-30

摘要：含500kV/220 kV电磁环网的大型输电网通常采用'一次电网环网,二次电网分区开环'的运行方式,以减小短路容量,提高电网的安全稳定性.这一类复杂输电网络的可靠性评估面临着计算量庞大、状态分析困难等问题.提出了一种改进的可靠性模型,用具有多状态的等值发电机和等值负荷来简化二次电网,并对最小切负荷量的线性规划模型进行修正.该模型既保留了二次电网对一次电网的支持作用,又有效地改善了计算效率,极大地缩短了评估时间.通过对实际的大型交直流混合输电网进行算例分析,验证了该模型的有效性及可行性.

极坐标系下的快速等效电流量测变换状态估计方法31-33

摘要：利用SCADA系统提供的多种类型量测数据,推导出极坐标系下的等效电流量测变换算法.为了提高计算速度,采用了快速解耦法的两个合理假设条件,将雅可比矩阵简化为常数矩阵,并根据该矩阵的特点对信息矩阵进行分块化简,最终得到解耦的信息矩阵,将信息矩阵规模最终减少到常规算法的1/4.此外,还提出了一种直接生成信息矩阵的方法.理论分析与WSCC和NewEngland两个系统的算例表明该方法具有简单、快速、线性收敛的特点,能够满足大型电力系统实时状态估计的需要.

单相电路电流分解与功率定义新方法34-37

摘要：对于任意周期性电压与电流信号的单相电路,提出一种新的电流分解方法.利用欧氏空间普通基与正交基之间的坐标变换,将电流分解为两两正交的一个广义基波电流和一系列广义谐波电流,在此基础上提出了一种新的功率定义方法,使传统单相电路的功率理论成为本方法的一种特例.最后给出电流分解算例及相关波形图,对所提出的方法进行了验证.该方法应用范围广泛、物理意义明确、计算简单明了,对非正弦电路电流、功率分析及谐波检测具有重要的理论指导意义.

基于波形系数的自适应距离保护38-44

摘要：为了描述非全波波形畸变程度,提出了波形系数的概念.仿真显示,波形系数与电气量幅值误差有明确的关系.针对目前快速距离保护采用的保护范围反时限特性具有保护范围的开放很保守、不能保证远端故障的快速切除等缺陷,提出了基于波形系数的自适应距离保护方案.故障发生后,实时计算波形系数,并根据波形系数自适应地调整保护的整定值,使保护更好地适应系统的故障状况,而不再采用按时限逐步开放保护范围的做法.

输电线微机自适应分相方向纵差保护45-49

摘要：提出了一种新的带制动的电流差动保护原理,并将该原理与自适应原理相结合应用到保护中,大大提高了保护的制动特性和灵敏度.分析了其判据和动作特性,并将该原理与其他原理进行了详细的比较,同时介绍了自适应原理在该保护原理中的实现方法.通过仿真试验证明了这一新原理的优越性能.

电力系统自动化杂志行业信息

国电南瑞签约华中电网公共信息平台系统和OTS系统49-49

摘要：近日，国电南瑞科技股份有限公司在武汉签约华中电网公共信息平台系统和OTS(调度员培训仿真)系统，目前华中电网公共信息平台系统和OTS系统的第1次设计联络会已分别召开，系统的开发和工程化正在顺利进行中。

电力系统自动化杂志学术研究

基于高频暂态分量进行相关分析及模糊推理的选相新方法50-55

摘要：提出一种利用故障分量中高频分量实现故障选相的新原理.该原理直接利用电流互感器饱和前传变的暂态高频电流,使用小波提取相应频段暂态信号特征,对提取的信号特征进行相关分析,使用模糊集合对相关系数的隶属度综合评判进行选相.用该原理实现的选相装置可以配合基于暂态量的单端保护使用,具有超高速的特点,且不受过渡电阻、故障初始角及系统振荡的影响.对于三相换位不完全造成模量不平衡的情况也能进行正确选相.对某典型500kV线路进行各种故障类型仿真,取得了满意的效果.

电力系统自动化杂志研制与开发

电力系统割集空间静态电压稳定域的可视化及实现56-61

摘要：安全域的可视化可以提高电力系统的可观测性,帮助调度人员快速估计系统当前的安全状态,针对应采取的预防性措施做出正确的预断.介绍了静态电压稳定域可视化系统的理论与数值仿真依据,以及在河南电网调度通信中心能量管理系统(EMS)上的可视化软件的开发情况.该软件包以定时获取SCADA实时量测数据为基础,快速计算关键断面在割集功率空间中的潮流传输极限边界,并采用OpenGL 3D图形开发技术首次实现了电力系统稳定域在EMS上的可视化,为运行调度人员提供了系统电压稳定性测度的直观显示.由于避免了大规模的连续潮流计算,每个计算周期在几秒至几分钟内(由网络规模大小决定)即可完成,因此在线电压稳定性监视功能得以实现.软件包在Digital UNIX操作平台上开发,对多种UNIX系统具有很好的兼容性和可移植性,为在新一代EMS中嵌入该功能模块奠定了良好的基础.

利用内插优化技术解决谐波检测小波混叠62-68

摘要：针对以往电力系统谐波检测的常规小波分析方法中没有抗混叠措施而导致精度低、鲁棒性差等问题,采用新的优化设计标准设计了一种内插优化小波滤波器,以解决电力系统谐波检测中的小波混叠现象.这种滤波器结构可以同时兼顾信号保持与混叠抑制两方面因素,克服了常规小波滤波器设计时,因把信号的精确重建放在首位,而把混叠分量的抑制因素放在次要位置所带来的固有缺陷,从而可以有效消除小波混叠误差,有利于进行电力系统谐波信号分析,为电力系统谐波的精确检测提供了一种有效手段.数值试验和与常规小波分析方法相比较的结果表明,该方法具有广阔的应用前景.

电力系统自动化杂志行业信息

我国将超前发展特高压电网68-68

摘要：据国家电网公司总经理刘振亚透露，2005年度，国家电网公司将以超前发展特高压电网为核心打造坚强的国家电网，破解电源电网投资失衡的矛盾。只有超前发展更高一级电压等级的电网，打造坚强的国家电网特高压骨干网架，实现跨地区、跨流域水火互济，将清洁电能从西部和北部大规模输送到中东部地区，才能既解决东部能源短缺问题，减轻运输和环保压力，

电力系统自动化杂志研制与开发

基于DiffServ网络实现变电站信息综合传输69-73

摘要：针对现有变电站信息综合传输方案的不足,提出了基于区分服务(DiffServ)网络的变电站信息综合传输的具体实现方案,通过为不同业务分配不同的每跳行为(PHB),综合运用优先级队列(PQ)调度策略、约定访问速率(CAR)流量整形和随机早期诊断(RED)队列管理技术共同实现.并且以某实际电力通信网络为例,采用网络仿真方法,对该方案的性能进行了定量评估.仿真结果验证了该方案的有效性和可行性.

基于提升算法的电力系统故障录波数据压缩新方案74-78

摘要：利用提升算法实现了一个基于小波变换的电网故障录波数据压缩的新方案,从采样频率的角度首次给出确定最优分解层数的公式,说明了压缩比与频率的关系;结合实际录波数据,选定误差上限后,给出了通用阈值法中参数的优化取值;对比分析了软硬阈值处理方法.实例分析结果表明,利用提升算法实现的小波数据压缩算法比Mallat算法节省一半左右的计算量;利用文中提出的最优分解层数计算公式和优化参数,结合硬阈值法,可以获得较高的压缩比,同时将误差限制在合理的范围内.

基于数字信号处理器的自适应励磁控制器79-83

摘要：提出一种以数字信号处理器(DSP)为工作平台的自适应最优励磁控制器(AOEC).AOEC充分利用了DSP强大的计算处理能力,可以对发电机控制过程进行实时辨识,并将辨识参数代入离散的Riccati方程实时求解最优反馈增益,以得到最优控制输出.理论上,该控制器能够保证被控对象始终保持最优性能.单机无穷大系统的动模实验表明,AOEC具有良好的控制性能,在暂态过程中能够为系统提供足够的阻尼.同时讨论了自适应算法实用化过程中对辨识算法的一些改进措施.