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电力系统自动化 2006年第23期杂志 文档列表

电力系统自动化杂志运行可靠性与广域安全防御

综合动态安全与静态电压稳定的协调预防控制1-6

摘要：考虑不同稳定问题的预防控制措施通过控制中心的调度计划施行，共用一个控制通道，它们之间需要进行协调。首先提出了考虑综合安全约束的最优潮流（CSC-0PF）模型来描述协调预防控制问题，给出了该模型的2种应用模式：对当前运行点的最低成本协调预防控制和以提高极限传输功率为目标的最低成本控制。通过将综合安全约束解耦为运行可行性子约束、静态电压稳定子约束和动态安全子约束，将CSC-0PF模型转化为一个线性优化模型并采用连续线性规划方法来求解。通过新英格兰10机39节点系统算例验证了该方法的有效性。

改进伴随系统法求解电力系统主导不稳定平衡点7-10

摘要：伴随系统法是用于电力系统暂态稳定分析的一种新方法。根据该方法，故障后电力系统的主导不稳定平衡点可以通过求解相关伴随梯度系统的渐近稳定平衡点得到。文中对上述方法做了进一步改进。对于故障清除后的电力系统所对应的非线性自治系统模型，可以构造一族与之相关的梯度系统，这些梯度系统共享一个势能函数和相同的平衡点。通过在状态空间中不同的点处选择势能下降快的系统进行积分，并考虑到误差控制，可以更快地找到稳定边界上的主导不稳定平衡点。IEEE 10机39节点系统的仿真结果证实改进方法有较明显的效果。

广义电力负荷的模型结构与参数确定11-13

摘要：针对区域负荷中合有电源但仍然以电力负荷为主的广义电力负荷，在分析电源对广义电力负荷建模影响的基础上，给出了广义电力负荷的3种模型结构。提出了广义电力负荷模型的参数确定策略，指出等值发电机参数可以采用理论等值方法确定，而负荷模型参数可以采用辨识方法确定。最后给出了仿真结果。

电力市场与电力系统交互动态仿真设计14-20

摘要：分析了电力交易市场、投资市场与电力系统的功能关系及其数学描述。借鉴实验经济学方法，将电力市场中能用数学模型表达的环节表达为数学模型，而将参与者的主观行为、市场规则、市场监管行为作为数学模型的输入，在实验环境中动态地交互。定义失稳风险，将输电动态阻塞对交易的物理制约转化为经济上各交易应承担的输电风险。在此基础上，建立电力市场动态过程的仿真器平台，实现电力市场与电力系统动态仿真，并采用市场调节的预交易阻塞管理模式实现电力系统技术问题与电力市场经济问题的协调。

考虑动态辅助容量的两部制电价交易机制21-26

摘要：在一部制电价和传统两部制电价的基础上，提出了一种考虑动态辅助容量的两部制电价交易机制，将容量分为发电容量和动态辅助容量2个部分分别结算。该机制在节约市场交易费用的同时，使交易中心能够在单一市场中获得足够的辅助容量。并以该机制下某电厂的次日发电调度过程为例，引入容量策略成功度建立数学模型，运用决策理论求解发电容量和动态辅助容量的最优比例。研究表明，该机制能够对发电企业所承担的辅助服务进行合理的补偿。

电力系统自动化杂志学术研究

基于WAMS的电力系统受扰轨迹预测27-32

摘要：基于相量测量单元（PMU）上传的实时功角数据，应用曲线拟合理论，提出了一种电力系统事故后功角轨迹快速预测的新方法。该方法从一个简单电力系统调速控制模型出发，推导出了功角与时间关系的数学模型，即功角随时间呈正弦衰减变化。由此提出了利用三角函数曲线拟合技术，对功角受扰轨迹进行预测。对IEEE 9节点系统与华北电网进行了仿真计算，结果验证了该方法的有效性。此外，与多项式曲线拟合法的对比分析表明，该方法优于传统的多项式曲线拟合法，具有更好的预测效果。

多馈入直流输电系统LQR调制控制器的设计33-37

摘要：以含有多馈入直流系统的互联电网为研究对象，采用近似线性化的方法得到整个系统模型，设计了线性最优控制（LQR）直流电流调制控制器。电力系统中的转子角反馈控制一般是改变系统的振荡频率，而对转速的反馈控制改变的是系统的阻尼。结合这一特点，提出了3条实用的简化措施，使各条直流线路只需要自身直流电流及附近几台发电机的转速信号作为调制信号，大大减轻了信号采集和传输的负担。所提出的简化措施能够近似满足全状态反馈时的目标函数，即保证控制器性能与全状态反馈时基本相同。在IEEE 39节点系统上进行了仿真计算，仿真结果验证了所设计的控制器的有效性。

固态限流器对双端电源系统正常运行的影响38-42

摘要：详细分析了新型固态限流器对单机-无穷大系统启动暂态过程和稳态运行的影响，得出以下结论：启动过程中限流器直流电感的充磁使线路电流上升减慢；耦合变压器漏抗和桥路损耗等影响发电机功角和励磁电压；直流限流电感（电抗）与单机一无穷大系统联线阻抗之比越小，其启动充磁对系统的影响越小；耦合变压器漏抗越低，对系统稳态运行影响越小。分析和仿真均验证了直流电感按限流要求设计时，固态限流器对系统的运行没有明显影响，若采用低漏抗耦合变压器或带旁路电感则可进一步降低这种影响。

风力发电机无速度传感器网侧功率直接控制43-47

摘要：采用不可控整流和可控逆变的交直交结构作为直驱式永磁同步风力发电机的并网电路。从发电机转速、功率和直流母线电压之间的相互关系出发，提出利用直流母线电压进行转速观测实现无速度传感器。根据风力机特性和并网电路的功率模型，提出网侧功率直接控制实现最大风能跟踪。实现了有功／无功功率的解耦控制，并给出有功／无功的参考值选取范围。最后采用电流滞环方法进行逆变器控制。仿真结果验证了所提出的控制策略简单有效、具有良好的稳态精度和动态性能。

电源投资规模选择权的实物期权方法48-52

摘要：规模经济是企业降低成本的一种有效方法，在目前的电源项目投资决策中，忽略了电源建设规模灵活性选择权的价值。在考虑燃料成本变化的情况下，以建设不同规模、不同燃料的机组为研究对象，以未来成本流现值最小化为目标函数，考虑机组规模大小选择权的价值，建立了电源投资决策的数学模型，导出了基于实物期权的决策准则，改进了净现值决策准则。

PJM日前市场电价的统计分析53-57

摘要：对市场电价的统计分析有助于掌握电价的分布规律，并为发电厂投资、市场风险评估等研究提供依据。文中基于美国PJM（Pennsylvania—New Jersey—Mary land）日前市场的实际数据，采用K-S（Kolmogorov—Smirnove）检验法对电价的统计性质进行了验证，得出如下结论：首先，PJM日前市场的年电价服从对数正态分布；其次，以负荷高低水平将电价进行分类，在中高等负荷时段，电价服从对数正态分布，而低负荷时段电价服从正态分布；最后，在不同负荷的情形下，负荷与其对应电价的均值、标准差之间存在着一种近似的线性关系。

电力系统自动化杂志研制与开发

电力操作在线闭锁方法及其实现模式58-63

摘要：根据IEC61850标准，网络环境下的倒闸操作需要通过在线闭锁机制来防止误操作，与传统模式下操作票推理系统结合微机闭锁装置的安全防误方法相比，在线闭锁表现出更高的可靠性、实时性等优点，但现阶段实现的难点在于智能电子设备（IED）计算与存储资源有限，难以在较高的实时性要求下快速准确地计算闭锁结果。文中基于IEC61850标准对闭锁逻辑节点进行了模型构建，分析了开关设备的状态获取方法、闭锁指令的生成以及闭锁控制的分布式协同实现方法。提出了结合访问控制的在线闭锁实现模式，将操作票推理系统生成的操作规则导入到权限管理基础设施（PMI）属性证书扩展项中，在获得访问权限的同时实现对闭锁规则的在线配置。通过倒闸操作实例研究，该方法能满足倒闸操作过程的准确性和闭锁控制的实时性要求。

基于等效瞬时漏电感的变压器保护新原理64-68

摘要：在变压器模型回路方程的基础上，应用等效瞬时漏电感，提出了一种新型变压器保护原理。在内部故障的情况下，绕组变形将会导致漏电感参数发生变化；而在正常运行、外部故障和励磁涌流情况下，变压器漏电感等内部结构参数不会发生改变。因此，通过计算等效瞬时漏感参数，可有效地识别变压器的运行状态。2组动模试验分析结果表明，该原理不受励磁涌流的影响，能够迅速、可靠地切除变压器内部故障，对轻微故障也有足够的灵敏度。

基于厂站方式灵敏系数的运行方式组合方法69-73

摘要：结合高压电网整定计算中所关心的厂站结构特点，将其内部元件方式的变化看做一个整体单元的参数切换。根据整定计算所需要的故障计算量，引入了2类厂站方式灵敏系数。通过预先确定对故障电流和配合系数影响较大的厂站及其方式，能够有选择性地考虑厂站方式变化对保护定值的影响并进行相应的故障和整定计算，从而有效减少不必要的组合方式及故障计算量。实际工程算例表明该方法能有效提高保护定值的准确性和整定计算软件的效率，具有较好的实用性。

水轮发电机定子单相接地故障行波定位74-78

摘要：针对行波在水轮发电机定子绕组槽部和端部的传播特征分别建立其暂态电路网络模型，提出应用小波理论对定子接地行波信息进行分析来确定故障点的位置。讨论了行波速度计算的数学模型和无需波速基于相模变换，由线模量和地模量确定接地点位置的算法，解释了小波分析提取行渡信号的原理。在MATILAB6．5环境中针对一台大型水轮发电机的参数进行建模，叠加等效电源对其定子接地行为进行仿真。由小波分解的行波高频部分对行波传播的时间特征进行确认，对波速已知和未知时的接地点定位算法进行比较分析，仿真结果分析表明了该方法应用于水轮发电机接地故障定位的合理性及可行性。

电力系统自动化杂志行业信息

国内成功举行第6次EMS—API互操作实验78-78

摘要：2006年10月26日至27日，国家电力调度通信中心在北京成功进行了基于IEC61970国际标准的国内第6次EMS-API互操作实验，参加实验的单位有中国电力科学研究院、国网南京自动化研究院（国电南瑞科技股份有限公司、南瑞继保电气有限公司）、清华大学、山东鲁能积成电子公司、烟台东方电子公司、国电南自，浙江大学及其合作单位上海久隆信息公司以观察员身份参加了本次互操作实验。

电力系统自动化杂志研制与开发

应用于铁路自闭／贯通线路故障定位的线上节点设计79-84

摘要：铁路自闭／贯通线路故障的快速精确定位，一直是困扰电气化铁路安全运行的技术难点。在分析故障指示器在电力输配电线路故障定位应用效果的基础上，提出结合无线通信设计铁路供电线路适用的故障探测节点，即线上无线节点，来实现铁路自闭／贯通线的故障定位。介绍了基于线上节点的定位实现原理，并针对自闭贯通线路特点，通过理论分析和仿真实验相结合，提出了节点供电方式、通信频率、检测参数设置值等关键问题的解决方案，实现了线上无线节点的软硬件设计，总结了所设计节点的功能特点。

电力系统自动化杂志行业信息

三峡-上海士500kV直流输电工程大负荷试验成功84-84

摘要：2006年11月5日，三峡-上海土500kV直流输电工程大负荷试验顺利完成。三峡一上海士500kV直流输电工程大负荷试验主要包括极1、极2的满负荷试验（1500Mw）、2h过负荷试验（1650Mw）和双极的满负荷试验（3000Mw）。截至11月5日，双极的满负荷试验顺利完成，完整地试验考核了换流站设备和直流线路的额定输送能力，为三沪直流工程下阶段试运行和正式投入商业运行奠定了坚实的基础。三沪直流工程设计输送容量3000Mw，额定直流电压4-500kV，