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电力系统自动化 2005年第22期杂志 文档列表

电力系统自动化杂志电力市场专栏

电力特性与电力市场1-5

摘要：利用一般均衡理论论证了由于电力特性的存在,无法保证电力物品一定可以通过市场机制实现资源的帕累托有效配置,但存在伪均衡.然后对电力供需的长期均衡进行了分析,分析表明,理论上在满足一定的条件下,电力商品通过市场机制能够实现长期均衡.最后说明了电力市场必须通过制度与市场规则设计消除或减缓电力特性对市场机制在资源配置效率方面的影响.

实物期权方法及其在电力系统中的应用6-13

摘要：很多国家和地区正在对电力工业进行放松管制和市场化改革,这将给电力系统的投资决策带来更多不确定性因素.传统的投资方案评估大多采用净现值(NPV)法,难以计及项目的管理灵活性;实物期权方法(ROA)较好地解决了这一问题,并已开始应用于研究电力投资决策方面的问题.首先简要介绍了实物期权的一些概念,然后对现有的实物期权定价的几种主要方法进行了总结,最后对ROA在电力系统中应用的研究现状做了简要综述,指出几个有待进一步研究的问题.

考虑输电网络损耗的节点电价计算方法14-18

摘要：提出了一种考虑网络损耗的节点电价计算方法.节点电价包含能量的生产成本、输电阻塞成本以及网损成本.网损成本与前两者相比所占比例不大,通常在节点电价中可忽略,而采用其他方法分摊给各市场参与者.文中根据经典实时电价理论推导出节点电价的网损修正公式,从中定义了网损修正系数,并基于直流潮流模型和交流潮流模型提出了2种计算网损修正系数的方法.通过RTS-24系统算例仿真表明,考虑网损之后的价格信号能有效地引导市场成员合理配置资源,协助调度中心降低系统的网络损耗,提高能量传输效率.

统一出清定价体制助长发电商默契串谋的机理分析19-27

摘要：揭示了在很一般的寡头竞争情况下,特别是在电力并不富余的情况下,统一出清定价体制不能防止默契串谋的发生.首先讨论了在长期重复报价条件下,统一出清定价体制可能助长发电商默契串谋的若干因素;描述了发电商默契串谋如何形成以及需要研究的问题;然后使用Forehheimer模型框架,构造了发电商默契串谋的模型,分析了发电商的市场行为,发现了形成默契串谋的必要条件;进而运用默契串谋的'内稳定'和'外稳定'的概念进行分析后指出,由于电力市场一般都不是理想的完全竞争市场,在统一出清体制和重复报价条件下,市场最终会形成2种局面:由一个大的发电商单独实施市场力;多个发电商的稳定默契串谋,而其余发电商'搭便车'.某电力市场的实例验证了理论的合理性,随后给出了5点结论.此项研究有助于政府加强监管,甚至表明,有必要寻求替代统一出清电价体制的新方法.

电力系统自动化杂志行业信息

2005年国际特大电网运行年会在北京举行27-27

摘要：国际特大电网运行年会是由美国PJM公司、日本东京电力公司、中国国家电网公司等在2004年发起的，由全球装机在50GW以上的特大电网参加。第一届国际特大电网运行年会于2004年10月在美国费城举行，本届年会由中国国家电网公司负责承办，于2005年10月24日～25日在北京召开。共有11个国家的电网企业首席执行官和首席技术官与会。国家电网公司总经理刘振亚发表致辞并介绍了中国电网的发展情况，

电力系统自动化杂志学术研究

复杂交直流系统的双时标混合协调仿真28-32

摘要：现代复杂交直流电网的发展对电力系统的建模技术提出了更高的要求,模型应表现出大规模系统的动态特性,又可对系统的重要元件进行精确分析.为此,文中提出了用于交直流系统的双时标混合协调仿真算法.综合机电暂态和电磁暂态分析方法的优点,在空间上针对复杂交直流系统分析的特点对系统模型进行合理分割,子系统之间采用双向反馈数据接口.利用多速计算、虚拟支路等技术,应用于通用的仿真软件平台上.文中采用双时标混合协调仿真法对南方电网的实际工程数据进行了分析和计算,仿真中可以体现大系统内的晶闸管等非线性元件的特性.试验结果表明了该仿真手段的可行性和有效性.

电力负荷动特性分类方法研究33-38

摘要：负荷特性的分类与综合是负荷模型实用化的关键,是解决负荷建模中负荷特性随机时变性问题和区域分散性问题的有效途径.文中深入分析了负荷动特性分类方法,系统阐述了负荷动特性分类特征向量的种类和基本要求.明确指出:以实测响应空间作为特征向量空间必须对实测响应进行时间坐标的标准化;以模型参数空间作为特征向量空间必须选择参数稳定性好的辨识算法;以标准电压激励下的模型响应空间作为特征向量空间必须选择具有好的内插外推能力的模型结构.最后,通过一个含有20个现场实测样本的分类实例比较和分析了3种特征向量空间的分类结果,并推荐使用实测响应空间作为负荷动特性分类的特征向量空间.

基于最短路的复杂配电网可靠性评估分块算法39-44

摘要：配电网具有闭环设计、开环运行、网络中配置的开关相对较少的特点.基于该特点,应用最短路方法和分块技术提出大规模复杂配电网可靠性评估算法.给出配电网馈线末端节点、边界节点的定义以及块的定义和性质.基于最短路提出配电网分块形成算法,选而提出配电网可靠性评估算法.故障模拟时,文中方法以'块'为单位代替常规方法以'元件'为单位进行分析,利用最短路法确定开关元件的影响范围,节省了大量重复的开关元件搜索时间.应用该算法对RBTS及大量实际工程系统进行了可靠性评估,算例表明该算法具有高效性和工程实用性.

家用混合发电系统的能量优化控制策略45-48

摘要：家庭负载频繁出现瞬间的峰值功率需求,由燃料电池/蓄电池组成的混合发电系统是最清洁和高效的发电方式之一.燃料电池仅满足基本负载,由蓄电池放电以满足瞬间的峰值功率需求.研究了一个60 kW家用混合发电系统,该系统由质子交换膜燃料电池(PEMFC)和阀控铅酸蓄电池组成,设计为10个家庭同时供电.在保证系统可靠性和持久性的同时,为了提高整个混合发电系统的工作效率和燃料经济性,在系统仿真和分析的基础上详细描述了一种基于规则的能量优化控制策略.仿真实验结果表明,与燃料电池单独供电相比,60 kW混合发电系统通过优化2种能源之间的功率分配,能够在响应负载的同时提高整个发电系统的工作效率和燃料经济性.

电力系统自动化杂志研制与开发

超导限流储能系统的原理与有源限流仿真49-53

摘要：基于限流集成原理与储能集成原理,共用一个超导磁体,将桥路型超导故障限流器(BSFCL)与超导储能系统(SMES)集成于一体,构成了超导限流储能系统(SFCL-MES).该系统解决了桥路型故障限流器不能限制故障电流稳态值以及超导储能在系统故障时的补偿容量过大的问题.所提出的SFCL-MES既可以限制故障电流峰值和稳态值,也可以补偿系统电压,提高了超导磁体的利用率.文中分析了SFCL-MES的有源限流的原理,给出了它的有源限流等效模型.在此基础上,提出了SFCL-MES的有源限流的2种实现方法:有源电阻限流和有源电压限流.在PSIM上对SFCL-MES有源限流的各种方式进行了仿真.仿真结果验证了它的可行性.

基于图形建模的电力系统拓扑分析新方法54-59

摘要：研究了电力系统的拓扑分析问题.电网图上元件之间的连接关系、带电着色、支路类型的判别、无阻抗元件的融合及节点编号等是能量管理系统(EMS)高级分析的基础,同时有利于系统调度员对系统的决策和判断.在图形建模的基础上,提出了一个利用深度优先搜索(DFS)实现电力系统拓扑分析的新方法,能在1次遍历后,实现带电着色、支路类型识别、节点编号及子网编号,相对于其他算法该算法效率较高.

基于IEC 61970的CIS服务与SVG的研究和实践60-63

摘要：IEC 61970为实现各电力信息系统标准化互联提供了技术基础.文中较完整地研究和实现了该标准的核心内容--组件接口规范(CIS).重点介绍了包括公共信息模型(CIM)可扩展置标语言(XML)导入/导出、通用数据访问(GDA)和高速数据访问(HSDA)的所有组件接口的实现方法和面临的问题.以控制中心应用编程接口(CCAPI)图形系统交换格式方案草稿为参考,开发了一套基于可缩放矢量图形(SVG)的图形生成和Web交互的系统.从保证系统效率和可扩充性的角度,对系统结构和实现的关键技术进行了阐述.采用自动建立CIM库模式的方法来提高系统的可扩充性和灵活性;利用CIM XML导入过程中的双向关联自动补齐技术,提高系统运行效率和稳定性等.另外,在保证模型的完整性和CIS的效率方面也做了有益的改进.最后给出了应用于工程实际的系统测试结果,验证了所开发的系统的实用性.

基于小波多尺度变换的局部放电图像识别方法64-67

摘要：局部放电模式识别是一种高电压设备绝缘故障诊断的有效方法.文中基于小波多分辨理论,提出了一种对局部放电ψ-q-n灰度图像进行模式识别的新方法.该方法对局部放电待识别图像和参考图像进行小波多尺度分解,然后对某一尺度上形成的低频子图像进行相似度以及模式贴近度计算,按照模式贴近度最大的原则进行模式识别.文中对放电模型实验获得的放电样本进行了模式识别并计算出基于4种小波基的多尺度图像分解的局部放电图像的识别率,分析了小波分解尺度及4种小波正交性及光滑连续性对识别率的影响.分析表明,选择正交小波和合适的分解尺度,文中提出的方法能够获得良好的效果.

高性能三相采样值启动元件68-73

摘要：提出了一种反应负序电流量的三相同时刻采样值启动元件,该启动元件利用数据跨窗时的特征来放大启动元件的动作量,达到提高启动元件动作速度和动作灵敏度的目的.采用浮动门槛、正序电流制动和静稳破坏后提高动作门槛值的方法,来防止系统振荡时误启动.通过RTDS试验数据对简单故障、高阻接地和振荡等情况进行比较全面的仿真,结果表明,该启动元件性能良好,能满足高压线路保护的要求.

基于2层体系的定值法保护通用仿真74-76

摘要：在对单个保护原理仿真的基础上,进一步分析了调度员培训仿真(DTS)定值法仿真中不同保护仿真单元相互间存在的各种时间及空间配合关系.基于保护单元仿真统一的接口形式,提出了保护仿真的2层体系,即仿真各保护单元动作判据的保护单元层和仿真保护单元相互间配合的调度协调层.由于实现了保护单元层和总体调度层的分离,该体系能够在保护间存在各种复杂配合关系的情况下,保持仿真总体构架的稳定性,实现对不同保护单元的规范化配置及仿真.

基于运动检测的变电站遥视技术77-80

摘要：针对当前无人值守变电站遥视系统由人工监视的弊端,提出了在无人值守变电站遥视系统中加入视频分析的新构想,以提高监控水平和效果.在比较了当前多种常用视频分析算法优劣的基础上,择优选用了一种基于柯西分布统计模型的运动检测算法,并对模型的建立和维护进行了改进;采用ARM+Linux构成嵌入式系统进行了实验,实验结果表明这种系统具有较好的效果.

电力系统自动化杂志工程应用

南方电网因直流故障切机后的恢复策略81-86

摘要：当贵广直流输电系统发生双极闭锁故障时,南方电网需要切除送端电网的部分机组才能保持系统稳定.为加快系统故障恢复的进程,文中提出通过降低其他运行机组出力的控制策略,使被切机组能在短时间内投入,并保持送端系统的输出功率基本不变,达到在保持系统稳定的前提下使被切机组快速恢复的目标.利用PSS/E的用户自定义计算功能对发电机的出力调节过程进行建模,对南方电网发生贵广直流闭锁故障后被切机组并网后的带负荷过程进行仿真,结果证明了该方法的可行性和有效性.

基于空心线圈的HVDC谐波电流测量及性能分析87-90

摘要：高压直流输电中,换流装置将产生直流谐波从而造成危害.直流谐波电流的测量能实现有效的监控,并对谐波的抑制提供有效的前提保证.空心线圈测量直流谐波电流,其感应信号只与被测电流中的谐波分量有关,而与直流分量无关,解决了传统谐波电流互感器工作点与直流分量大小有关的难题.针对直流谐波电流测量幅值小、频带宽的特点及误差要求,分析了传感器及测量电路的灵敏度、误差和频率等性能.试验证明:合理地设计空心线圈与测量电路,可达到0.5%的测量准确度;结合光纤传输,现已实现120 kV高压直流谐波电流的测量,并通过了型式试验及电磁兼容试验.