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电力系统自动化 2008年第08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

基于二维平面拟合的电网脆弱性分析1-4

摘要：电网的脆弱性分析对于指导事故防控和确保系统安全稳定运行具有重要意义。文中同时考虑影响电网脆弱性的运行状态和拓扑参量因素,在一定的电网运行条件下,结合加权改进的小世界模型,提出了基于二维平面拟合的电网脆弱性分析方法。主要研究扰动后潮流转移过程中电网结构改变与运行状态变化之间的相互关系,分析具有不同输送潮流和不同结构特征的线路故障导致的转运潮流改变和电网拓扑变化对于系统脆弱性的影响,并从中找出电网的脆弱线路,这对于指导电网中相关重要元件的监控、维护工作提供了可供参考的依据。算例结果表明所述方法合理、有效,具有在线应用的前景。

基于超导储能装置的联络线功率控制5-9

摘要：改变了以往将超导储能装置安装在发电机出口处的策略,利用该装置与系统间有功和无功功率交换的灵活性,进行互联系统联络线的功率控制。控制目标由传统的驱使系统恢复到故障前的稳定运行点,转为跟踪系统惯量中心,以较小的控制代价尽快将系统拉回同步,并迅速平息故障后的区域间功率振荡。利用反步法为超导储能装置的有功环节设计了鲁棒控制器,使闭环系统对建模误差及有界的外部扰动具有鲁棒性。最后利用PSS/E对所提出的控制方案在4机2区系统上进行了数字仿真,证明了该方案的有效性。

电力系统自动化杂志讨论园地

电网冰灾事故应急处理及反思10-13

摘要：2008年1月至2月期间,中国南方数省因罕见的雨雪冰冻天气使得输电线路覆冰严重,导致断线、倒塔/倒杆等严重事故频繁发生,众多骨干输电线路被迫长期停运,电网稳定运行和电力可靠供应面临巨大的挑战。江西电网是受灾最为严重的省份之一。文中简要介绍江西电网冰灾事故的形成和发展过程,总结了电网应急处理的经验和教训,并对电网抗灾预防体制、电网稳定运行与控制、电网的发展与规划、电源的布局和规划等提出相关建议。

电力系统自动化杂志学术研究

电力系统多级负荷预测及其协调问题 （二）基本协调模型14-18

摘要：电力负荷预测是一个包含空间、时间、属性等多维度多级别的复杂体系。文中针对具有“直接加和”特性的多级负荷预测问题,借鉴电力系统状态估计思想,建立了多级负荷预测的基本协调模型,提出了相应的基本协调方法。在基本协调模型中引入预测可信度的概念,详细分析和比较了不同可信度情况下基本模型的协调结果。引入调整系数和相对调整系数的概念,阐明了基本协调方法的物理机理。为便于比较不同协调方法的协调效果,提出了协调效果的单项评价指标及综合评价标准。最后指明了基本协调模型的应用场合,并用实例验证了所提出的方法的有效性。

UPFC控制的协调设计——变参数开环解耦控制方法19-23

摘要：对统一潮流控制器（UPFC）可控参数域的研究结果表明：UPFC的控制性能受到2个因素的影响：一个是其对控制运行点变化的鲁棒性,另一个是不同控制之间的交互影响。文中提出了一种基于人工神经网络的UPFC变参数开环解耦控制设计方案,以保证UPFC对控制运行点变化的鲁棒性,解决不同控制之间的交互影响问题。

负荷不确定性电网的电压稳定性评价方法24-27

摘要：提出一种基于负荷不确定性电网的电压稳定性评价方法。在电网各节点及总负荷水平不确定、只能给出一个区间范围的情况下,首先定义了一种电压稳定性评价模型,采用边界定值法进行求解,找出一组最恶劣的负荷分布,使其在满足负荷取值范围的约束下离崩溃曲面的负荷距离最短。所述方法考虑了各节点和系统总负荷水平的不确定性,为电网的电压稳定性评估提供了一种新思路。在IEEE14和IEEE57节点系统中验证了所述算法的快速性和有效性。

基于故障分量综合阻抗的母线保护新原理34-38

摘要：提出了基于故障分量综合阻抗的母线保护新原理。利用故障时母线上故障分量电压相量与母线上各支路故障分量电流相量和的比值,来判断母线的内、外部故障。在外部发生故障时,该比值反映母线的容抗,其模值很大;内部故障时,该比值反映母线上各支路阻抗的并联,其模值相对较小,据此可以区分内部、外部故障。新原理判据灵敏度高,具有一定的抗电流互感器饱和能力,简单、易整定,而且对于3/2断路器接线的母线内部故障时有电流流出的情况也具有较高的灵敏性和可靠性。EMTP仿真验证了新原理的有效性和可行性。

电力系统自动化杂志研制与开发

自动电压控制中连续变量与离散变量的协调方法 （一）变电站内协调电压控制39-42

摘要：无功电压调节手段既包括连续变量（发电机、调相机等）,也包括离散变量（电容器、电抗器、有载调压分接头等）,在自动电压控制过程中二者的协调体现在厂站内部和厂站之间2个层面。文中提出了“离散设备优先动作,连续设备精细调节”的原则。重点研究了变电站内部的协调电压控制问题,提出了“集中控制＋电压无功控制备用”的变电站控制模式。在控制策略的求解上,首先基于专家规则得到无功调节方向,然后基于控制灵敏度在离散设备与连续设备之间进行无功分配。该成果已在国内多个网、省级电网控制中心得到实际应用。

基于Web Service的电力多Agent广域协作平台初探43-48

摘要：针对电力各种异构子系统在不同层次进行广域协作和共享信息的需求,提出了一种将Web Service和（Agent）技术相结合的电力多Agent广域协作平台。首先给出广域协作模型,分析所构建平台的框架工作原理和特点,阐述协作Agent的设计模式、Web组件的设计、基于业务事件的协商机制等关键技术。通过广域后备保护原型系统的设计与实现,验证该平台能保证广域协作的双向快速通信和系统的智能性。

同塔4回线故障和暂态仿真分析方法49-54

摘要：基于多端口网络理论,提出了同塔4回线发生复杂故障时电气量的计算和暂态仿真分析方法。将受故障影响的同塔4回线单独取出研究,保持故障前网络方程不变,避免了序坐标下复杂的序网连接,已用于PSS/E仿真程序中。该方法在华东电网的成功应用证明了其有效性和实用性。

平行双回线路高阻接地故障保护的新思路55-58

摘要：通过实例分析说明平行双回线路在强磁弱电联系运行方式下,一回线路末端发生高阻接地故障时,非故障线路纵联零序方向保护会误动,而纵联负序方向保护不会误动,提出在使用纵联零序方向保护切除高阻接地故障的保护装置中,增加纵联负序方向保护,退出纵联零序方向保护以防止误动的发生,并讨论了纵联负序方向保护新方案,方案增加负序电抗继电器和负序电流、电压闭锁,并带小延时动作,从而确保平行线之一故障时,非故障线路纵联负序方向保护不会误动,而故障线路发生高阻接地故障时,纵联负序方向保护能带小延时可靠切除故障。

一种基于固有频率的长距离输电线路保护方案59-63

摘要：故障后由于分布电容引起的高频分量在频域表现为固有频率主频的谐波形式。文中讨论了影响固有频率的各种因素,提出了一种基于固有频率的线路保护方案。首先对故障后的电流频谱进行分析,确定固有频率,然后计算固有频率下的阻抗,通过2种判据确定区内、区外故障。该方案不受故障时刻和故障位置的影响,大量的ATP仿真和MATLAB分析验证了该方案的可行性。

基于Hilbert-Huang变换的电网故障行波定位方法64-68

摘要：正确辨识和检测故障行波信号是实现电网故障行波定位的关键。提出了一种新的故障行波信号时频分析方法,采用Hilbert-Huang变换（HHT）对故障行波信号进行检测,通过经验模态分解（EMD）法提取故障行波信号的固有模态函数（IMF）,再进行Hilbert变换,得到各自的瞬时频率,由瞬时频率进行行波到达时刻的准确检测。HHT与小波变换比较,不存在变换参数的选取难题,变换结果具有唯一性。仿真结果表明HHT能更准确地提取电网故障行波波头位置,有效提高故障行波定位精度。

利用CVT二次信号的频域行波故障测距方法73-77

摘要：当输入信号为电容式电压互感器（CVT）二次信号时,现有的时域行波故障测距方法的计算结果不准确。提出从频域上进行故障距离计算的解决方法,分析了CVT的暂态响应特性及其对故障行波频谱的影响,推导了采用故障行波频率主成分计算故障距离的公式。对单相高阻接地故障下的行波频谱进行了专门讨论,并研究了利用多信号分类（MUSIC）算法等谱估计方法精确提取频率主成分的可行性。

基于瞬时值对称分量变换的变压器快速方向保护78-82

摘要：应用瞬时值对称分量变换,可提取电压、电流故障分量的正序空间向量。推导了基于电压、电流故障分量的正序空间向量的故障方向判据。理论分析及仿真实验表明该方向元件可在较短的数据窗内做出故障方向判定,从而确定是否区内故障,大大缩短了变压器区内外故障判断时间,辅以快速涌流判据,可极大地提高切除各种情况下变压器内部故障的速度。

检测配电网电容电流及辨识高阻接地的新方法83-87

摘要：对传统的注入信号检测配电网电容电流的方法进行了改进。通过判别注入信号在中性点产生的电压幅值来寻找系统谐振频率从而得到系统对地电容值,同时计算该处系统零序导纳值,实时监测线路绝缘状况。文中规定了注入信号的频率范围,使之不与电网频率重叠;提出了一种简单实用的信号处理算法,可有效抑制噪声对检测的干扰。该方法可以在工频干扰较严重的情况下准确检测系统电容电流,并能够有效辨识系统的高阻接地故障。

用于电子式电流互感器的压频变换积分新方法88-92

摘要：针对目前电子式电流互感器的积分器难以准确反映故障电流暂态过程和传感头需要采样同步信号的问题,提出了压频变换积分新方法。传统压频变换方法可获得压频变换输入端的信号波形,而积分新方法通过压频变换电路、脉冲计数器和微处理器的配合,对计数器的计数值进行处理后可获得输入信号的积分波形,即被测电流波形,从而免去当前电子式电流互感器所用的积分器和采样同步电路。原理推导和仿真结果表明,所提出的压频变换积分新方法能同时实现理想积分和模数转换,并且模数转换方法具有传统压频变换方法难以同时获得的高分辨率和高采样率。

平衡单相牵引负荷补偿容量优化设计93-97

摘要：针对交流电气化铁路采用Steinmetz补偿电路实现三相平衡所需补偿容量很大的问题,以三相补偿装置总容量最小为目标,运用优化技术提出了一种合理的补偿容量最优方法。首先推导各相间补偿容量与电流不对称度系数及功率因数的关系,当功率因数和电流不对称度系数在允许范围内时,建立各相间补偿容量和平衡容量的数学模型。然后将优化问题转化为数学规划问题,利用优化方法推导最优补偿容量的解析结果。通过MATLAB计算,与Steinmetz电路所需补偿容量进行比较,证明上述结果在性能满足要求的前提下,在补偿容量数值上有明显优势。具体实例计算表明,所述优化设计方法可以以较小的补偿容量达到较好的补偿性能。