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电力系统自动化 2007年第21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

基于广域测量系统的快速暂态稳定预测方法1-4

摘要：在运用相量测量单元实测系统故障时轨线的基础上，采用一种在机器人领域广泛应用的抓球算法，对电力系统故障后预判失稳的发电机转子角进行预测。该方法分为跟踪和预测2个阶段：首先应用粒子群优化算法对跟踪阶段进行多参数优化，加快了跟踪的过程；然后利用泰勒级数展开法预测发电机的转子角。该方法无需知道系统结构的先验知识，可以提前0．5S判断各发电机的同步性，得到足够的“可用反应时间”用于在线失稳预警或就地控制。在10机39节点的新英格兰测试系统和50机145节点测试系统上的仿真结果表明了该方法的有效性。

在线安全预警系统中的网络模型重建5-9

摘要：电网在线安全评估和决策需要一个信息完整而且正确、可靠的实时电网模型。电网模型重建是要保证内部电网模型的正确性，同时实现外部电网模型的动态等值及其与内部电网的在线合并。文中采用保留缓冲网络的外网同调等值算法以提高外网等值精度；采用多Qθ节点潮流和灵敏度技术实现内外电网模型的合并，并保证合并前后内网状态不变。利用某大区电网离线数据和下属省级电网的在线数据进行了计算，结果表明该算法在速度和精度上都能满足在线应用的要求。开发的算法和软件模块已嵌入在线安全预警系统中，并在某省级电网投入在线运行。

附加励磁阻尼控制抑制多模态SSR的机理及其关键技术10-14

摘要：一些新建的大型煤电基地由于采用较高固定串补度的厂对网远距离大容量输电模式，所引发的多模态次同步谐振（SSR）正成为威胁机组安全和电网稳定的现实难题。以上都电厂串补输电工程（二期）为例，阐述多模态SSR的发生机理，分析采用附加励磁阻尼控制（SEDC）抑制多模态SSR的基本原理及其相对于其他措施的特点和优势，并重点探讨SEDC研发中面临的关键技术问题及其解决思路，为中国自主研发和应用SEDC设备解决SSR问题奠定基础。

基于差异进化算法的并行容错无功优化15-19

摘要：容错是应用分布式并行计算系统时必须解决的一个关键难点。在基于广域网络的新型计算环境下实现基于进化算法的电力系统优化应用时，需要对大量个体进行频繁的迭代评估，现有的各类容错技术难以实现对此类应用的高效容错。文中结合进化算法概率性搜索、个别个体失效不会影响系统整体性能的特点，提出以父代个体取代未按时返回的子代个体的方式实现容错，并结合基于差异进化算法的无功优化问题对所提出的方法进行了仿真分析。IEEE 118节点系统测试表明该方法能以优化性能的降低为代价实现高效容错。在该容错手段支持下，可通过采用更大范围网络计算资源基础上更大的群体规模，取得一致性更好、更接近全局最优的解。

基于分位数的CVaR方法在水电多风险分析中的应用20-25

摘要：提出了一种基于分位数的条件风险价值（CVaR）方法，以各期CVaR的绝对偏差加权和最小为目标函数建立数学模型，针对水电在上网竞价过程中面临的电价、来水、需求等各类营销风险，在蒙特卡罗模拟奈件下，给出相应的发电收益率表达式，对模型进行扩展。该模型可同时应用于计及风险的发电量时间分解和空间分配计算，以完全市场模式下水电厂年发电量在各月多个市场中的分解为例，说明该风险度量指标的可行性和实用性。

电力系统自动化杂志学术研究

发电侧与供电侧峰谷分时电价联动的分级优化模型26-29

摘要：实施峰谷分时电价，可以改变用户的用电特性，达到移峰填谷、降低发供电成本、提高能源使用效率的目的，但同时也带来供电公司收益减少的风险。为此，提出了发电侧与供电侧分时电价联动的2级优化模型。该模型分2级进行优化：首先基于用户价格反应度矩阵，对供电侧峰谷电价进行优化，使其负荷曲线达到最优；然后对发电侧峰谷电价进行优化，以平衡发电公司与供电公司之间的成本效益，达成发电侧与供电侧价格联动。算例表明，所建立的分级优化模型能合理地分配发、供电实施峰谷分时电价的利益和风险，促进这项措施的顺利实施。

多节点超短期负荷预测方法30-34

摘要：对多节点有功和无功负荷变化规律的动态自适应超短期预测进行了深入的研究和分析，提出将负荷数据分层分区的处理方法，建立它们之间相互牵制和联系的表达，在由递推最小二乘支持向量机（RLS-SVM）算法实现顶层预测的基础上，建立输电系统多节点负荷动态行为特征的描述模型，构建了自适应动态模型的超短期负荷预测总体构架。以山东电网为例的现场测试效果验证了所述方法的可行性和有效性。

同杆4回线12序分量法35-39

摘要：同杆4回线在节省线路占地的同时，带来了测距和继电保护等方面的困难。文中针对同杆4回线难以解决的线间耦合问题进行了大量研究。使用矩阵变换将耦合的线路进行解耦，形成相互独立的12序分量。详细研究了这12序分量的特点，并给出了线路发生故障时的各序分量图。12序分量法不仅可以成为同杆4回线故障计算的基本方法，还为同杆4回线的测距和保护打下了理论基础。EMTP仿真结果表明了12序分量法的精确性。

电力系统自动化杂志研制与开发

±800kV特高压直流线路暂态保护40-43

摘要：在对±800kV特高压直流系统的线路故障、区外故障、雷击等暂态过程的暂态特征进行理论研究的基础上，利用小波变换对各种暂态电压进行了多尺度分析，分析结果表明，暂态电压故障分量的谱能量分布特点揭示了对应暂态过程的内在特征，利用这些特征构成暂态保护判据可以可靠地识别直流线路故障；通过PSCAD／EMTDC的大量仿真计算，验证该原理可靠性高、动作速度快，满足特高压直流线路保护快速、灵敏、可靠的要求。

多采样率信号处理在数字化变电站差动保护中的应用44-48

摘要：数字化变电站中，差动保护各分支电子式电流互感器（ECT）的采样频率不完全相同时，需要将原各分支ECT的输出数据转换为同一采样频率。文中研究了多采样率信号处理算法和采样数据频率转换对差动保护差电流的影响，通过将信号的抽取和插值环节级联，可以实现任意分数倍采样频率转换。采用基于切比雪夫逼近原理的等波纹设计方法进行低通滤波器设计，与多采样率信号处理算法配合使用，减小了频率混叠造成的误差，从而在ECT应用环境下，将任意不同采样频率的分支电流统一到相同的采样基准下，实现了测量环节与智能电子设备的无缝连接。仿真试验验证了所柽出方法的可符性知有静一隧

数字化变电站交流信号的自适应滤波测量法49-52

摘要：在采用合并单元集中控制多台光电互感器完成采样的应用中，大多采用固定采样频率，直接运用传统的交流测量算法计算超差。文中采用梯度下降法设计了一种自适应滤波交流测量法，采用一组自适应滤波器产生拟合于被测交流信号的信号，完成被测信号的测量和分析。仿真结果表明该方法用于稳态信号测量时，自适应滤波器收敛周期小于6个周期，具有测试精确、综合运算量小等优点，可满足远动和计量测量的精度和实时性要求。文中同时给出了高次和非整次谐波信号分析解决方案，该方法在装置设计中已得到实际使用。

同杆并架双回线基于电流突变量的综合选相53-57

摘要：相电流差突变量选相元件在单回线故障中具有良好的选相性能，但在同杆双回线跨线故障中可能误选相。利用六序故障分量的分析方法，分析了相电流突变量在同杆双回线跨线故障中的幅值和相位特征，给出了其相位比相方程。在此基础上，提出了一种运用测量阻抗和方向元件相结合的综合选相方法，并给出了选相流程图。仿真结果表明，在双回线简单故障和跨线故障时，基于单回线单端电气量的同杆并架双回线综合选相方法具有较理想的选相性能。

基于激磁涌流抑制的动态电压调节器控制策略58-62

摘要：为解决动态电压调节器（DVR）研制中的一类关键问题——耦合变压器激磁涌流问题，对DVR的控制策略进行了研究。首先分析了滤波环节位于DVR装置侧时，已有激磁涌流抑制方法将在滤波电容中产生瞬态过电流的问题；继而讨论了传统双闭环控制策略中恒定比例系数无法满足瞬态、稳态双重需求的局限性；据此提出了闭环比例系数由瞬态向稳态衰减过渡的新型变参数控制策略。该策略在避免了激磁涌流的基础上，限制了逆变器与滤波电容间的瞬态过流，优化了逆变器和变压器的工作状态，增强了DVR的补偿效果。最后，利用仿真实验对该策略的实用性和有效性进行了验证。

电力系统自动化杂志行业信息

南瑞电力自动化产业化基地建设被授予“国家高技术产业化示范工程”62-62

摘要：2007年10月12日，由国家发展比革委主办的国家高技术产业化示范工程、国家工程实验室、国家认定企业技术中心授牌大会在深圳高交会期间举行，国家发展改革委副主任张晓强同志及科技部、财政部、人事部、信息产业部、海关总署、税务总局、中国科学院、中国工程院、开发银行以及深圳市委市政府的有关领导同志出席了会议，

电力系统自动化杂志研制与开发

双PWM控制交流励磁电源直流链电压的稳定控制策略63-66

摘要：双脉宽调制（PWM）控制的交-直-交电压型变频器适于用做交流励磁发电机的励磁电源，但交流励磁发电机运行状态的改变会引起双PWM交-直-交变频器直流链电压的波动，不利于整个发电系统的稳定运行。文中结合交流励磁发电机的运行特点，深入分析了直流链电压波动的原因，提出了基于转子侧变换器瞬时功率反馈控制的双PWM控制策略。实验结果验证了所提出的改进控制策略的正确性，该方法可有效维持发电机运行状态突变时直流链电压的稳定，大大增强了发电机系统的动态响应能力和稳定性。

DFIG风电机组网侧变换器的复开关表直接功率控制67-71

摘要：传统直接功率控制（DPC）所用开关表的输出控制矢量离散且固定，导致脉宽调制变换器的交流输入电流富含谐波，在交流输入电压波动和不对称的情况下更为明显，无法满足基于双馈异步发电机（DFIG）的变速恒频风电机组在故障下的不间断运行要求。在分析网侧变换器数学模型和DPC原理的基础上，提出了一种基于复开关表的DPC新策略。该策略可根据变换器的交流输入电压、瞬时功率等工作状态，提供细化的开关表以供选择，从而在保留传统DPC结构简单特点的同时，获得了高精度的控制效果。仿真和实验结果表明，该控制策略在电网发生对称性过电压、电压跌落和不对称性故障时，均能保持三相输入电流的平衡、稳定，用于DFIG风电机组交流励磁变频电源的控制中能提高电网故障下风电系统的穿越运行能力，并减少脉宽调制变换器产生的电力谐波污染。

电力系统自动化杂志行业信息

南瑞承担的北京地铁五号线综合监控系统全线同步开通71-71

摘要：2007年10月7日，北京地铁5号线通车运营，全线23个车站综合监控系统一次性同步开通，各相关系统全部接入运行，成为我国第1条与运营同步开通的综合监控系统，改变了传统地铁监控系统分立建设、分步投运的状况，提高了地铁建设效率、管理效率和运行可靠性，成为北京后续线路设计、功能、运营和维护的样板。

电力系统自动化杂志研制与开发

光伏发电并网系统孤岛检测方法的分析与改进72-75

摘要：主动频率偏移（AFD）法是孤岛检测的主要方法之一。分析了AFD法的基本原理和优缺点，并按先检测频率变化再确定斩波率的思想对传统AFD法进行了改进。改进后的方法的运行指标以IEEE Std 929--2000为依据，适应中国电力系统要求。基于Simulink软件包的仿真结果表明，改进后的方法加快了检测速度，减小了检测盲区，还减少了对电力系统的谐波污染。