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电力系统自动化 2009年第14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

故障解列与失步解列的协调优化1-6

摘要：解列控制既可由故障驱动（即第二道防线中的故障解列），也可由轨迹驱动（即第三道防线中的失步解列）。对完全确定性的理想情况，只需要考虑故障解列，以减少对系统的冲击;但客观存在的不确定因素模糊了连锁解列的充要条件，突出了失步解列及两者协调的重要性。将解列后使各孤立子系统稳定的最小控制代价与故障概率的乘积之和作为解列风险，并按该指标协调2种解列方案。采用“在线预算、实时匹配”的方法提高故障解列的自适应性;由控制中心站、就地主站和解列装置组成自适应失步解列系统。其中，控制中心站负责应对振荡中心的转移;就地主站按断面功率或风险代价在线判断最优的解列割集。通过仿真验证了其有效性。

基于伴随系统理论的静态电压稳定鞍结分岔点计算7-11

摘要：静态电压稳定鞍结分岔点计算对于电压稳定分析具有重要意义。文中提出了基于伴随系统理论的鞍结分岔点的计算方法。伴随潮流方程存在新增的解曲线，该曲线在分岔点附近具有线性关系，且新增解的Lyapunov函数不为0。选择合适的Lyapunov函数值，利用伴随潮流扩展方程可求解分岔点附近的新增解，通过线性插值便得到新增解曲线的近似，结合Moore-Spence系统获得鞍结分岔点。最后通过多个算例验证了该方法的准确性和有效性。

电力系统自动化杂志行业信息

南瑞分获“中国软件百强”第16名及“中国自主品牌软件十强”第5位11-11

摘要：2009年6月12日，国家工信部及中国软件行业协会于北京主持召开了2009年第8届“中国软件业务收入百家企业”（简称“中国软件百强”）暨“中国自主品牌软件收入前十家企业”（简称“中国自主品牌软件十强”）揭晓授牌仪式。南京南瑞集团公司在本次评选中分获“中国软件百强”第16名及“中国自主品牌软件十强”第5名。

电力系统自动化杂志运行可靠性与广域安全防御

电力系统大停电事故仿真的故障序列选择12-16

摘要：对可能出现的故障序列进行选择，从而优化统筹各阶段的对策，对预防大停电事故具有重要的研究价值。文中通过对典型大停电事故发展的过程进行分析，在总结故障特征的基础上，提出一种可以有效考虑影响故障传播的系统负荷状况、天气条件、继电器隐藏故障等因素的方法，并快速选择出可能发生的故障序列，帮助系统规划、设计和运行人员找到容易引发大停电的线路。最后利用IEEE-RTS算例系统对该方法进行了计算验证。

电力系统自动化杂志学术研究

基于暂态电压稳定指标的动态无功优化配置方法17-21

摘要：以往的动态无功配置方法大多以确保静态电压稳定为目标，而快速可控的动态无功补偿装置更适用于抑制电网的暂态电压失稳。文中首先分析并指出故障后的极限切除时间是系统暂态电压稳定性的一个衡量指标，安装动态无功补偿可以延长故障的极限切除时间。根据这种特点提出了一种基于极限切除时间指标的动态无功优化配置算法，比较各种配置方案对电网故障后极限切除时间的改变量以得到最优方案。通过IEEE39母线系统的算例说明了该方法的有效性。

互联电网自动电压控制系统协调变量设计22-26

摘要：随着互联电网的联系不断增强，区域间电压、无功的弱耦合假设将不再成立。基于该假设设计的区域自动电压控制（AVC）系统如果不采取合理的协调策略，可能造成无功分布不合理，甚至控制振荡和不稳定等严重后果。基于对区域间联络线节点灵敏度关系的分析，提出了AVC系统间的一种新的协调变量———区域电压控制偏差（VACE）。该协调变量能够区分出无功扰动发生在本区域还是相邻区域，并能反映出本区域对相邻区域无功影响的方向和大小。利用该协调变量作为考核指标，可以方便地实现区域AVC系统的协调，明确各区域的控制责任，明显减小区域间的相互影响。新英格兰39节点系统的算例仿真说明，考虑VACE指标后，互联区域AVC系统的控制振荡得到抑制，区域发电机无功裕度分布更加均匀合理。

计及网络安全约束及用户停电损失的动态经济调度方法27-31

摘要：提出一种计及网络安全约束及用户停电损失的动态经济调度模型，并给出相应的求解方法。该模型将非事故运行状态下机组的输出功率、预想事故（包括发、输电元件故障）发生后机组再调度的输出功率以及必要的切负荷功率作为独立变量进行决策，调度目标为系统的发电成本期望与用户的停电损失期望之和最小。模型采用发电联合转移因子（GJSDF）确定各支路潮流，并通过对支路潮流的限制保证了调度与再调度方案均可满足系统的网络安全约束。所构成的模型为二次规划问题，文中采用原对偶内点法进行求解。为解决多时段多状态所带来的计算规模庞大的问题，求解过程中充分利用了各调度时段间、各事故运行状态与非事故运行状态间的弱耦合性，首先采用时段间解耦的必要条件对前瞻时段数进行缩减，然后针对原对偶内点法KKT条件形成的牛顿修正方程的特殊分块形式进行分解计算，有效地提高了模型的求解效率。通过对IEEE 30节点系统的测试，表明该方法是有效的。

支路潮流越限控制的虚拟支路法32-36

摘要：为解决支路潮流越限问题，提出了支路潮流越限控制的虚拟支路法。通过对潮流越限支路并联虚拟支路法，使原潮流越限支路的电流降低到目标电流水平。虚拟支路导纳参数由目标分流系数、潮流越限支路导纳及戴维南等效阻抗共同确定。基于置换定理，将虚拟支路用含参数的虚拟功率源置换，将虚拟支路的切除问题转化为虚拟支路两端点注入功率的增长问题。根据支路视在功率对节点功率的灵敏度，逐步计算最小代价的控制方案。IEEE算例仿真显示该方法可将越限支路电流降低到目标电流水平，验证了其可行性和有效性。

电力市场PAB机制下混合策略的均衡分析41-45

摘要：针对按报价支付（PAB）机制下市场中不存在纯策略纳什（Nash）均衡的情形，建立了基于概率分布的连续策略伯川德（Bertrand）博弈模型，以求解其混合策略纳什均衡（MSNE）。将报价策略区间标准化之后，求出了MSNE的通解。随后针对一类指数分布的报价策略，求出了MSNE的解析表达式。最后通过一个简单算例验证了该模型的有效性。研究结果表明：市场份额越大的发电商越倾向于申报高价，成为价格领导者，抬高市场出清价格;通过等额拆分可以有效减少市场力，降低市场出清价格。

线路潮流转归分量及其在固定成本分摊中的应用46-50

摘要：探讨了电力市场多种交易模式下输电网固定成本的分摊问题。直接以交易功率为自变量，基于支路耗散功率转归分量法，推导了一种将线路潮流同时自然地转归给各个交易的解析方法，从而在物理层面上建立了交易量与线路潮流之间的量值关系。结合输电网固定成本及交易对线路有功潮流的使用程度，进一步提出了将输电网固定成本转归给各个交易的具体策略。该方法适用于混合交易模式的电力市场。它既满足电网的物理特性，又能提供良好的经济信号。仿真结果验证了文中方法的有效性。

电力系统自动化杂志研制与开发

基于IEC 61970标准的实时数据库原型系统51-55

摘要：调度自动化系统中采用的实时数据库主要是关系型内存数据库。能量管理系统（EMS）中广泛采用的公共信息模型（CIM）是采用类包的形式定义的，因此无法直接在关系型数据中存取CIM。分析了对象驻留在共享内存中的技术障碍，通过应用备忘录设计模式实现对象状态挂接和共享对象池技术，提出了实现进程间访问共享CIM对象的方法。利用所提出的方法实现了一个采用面向对象技术的实时数据库原型系统，并在CIM服务方面得到了初步应用。

基于相角差的发电机定子接地保护方向元件61-65

摘要：分析了发电机发生内外部单相接地故障后，机端和中性点侧3次谐波电压、基波零序电压和零序电流之间相角的变化关系。在此基础上，提出基于相角判别的新型发电机定子接地保护方向元件。该方向元件由2部分组成：对距中性点50%以内的定子绕组故障，利用机端和中性点两侧故障分量3次谐波电压的相角值相等且为负值的特点构成;对50%以上范围的定子绕组故障，由于零序故障电压和电流均相对较大，采用零序电压和零序电流相位的关系来识别故障方向。该方向元件构成原理简单，可以与目前现场应用的各种单相接地保护方案配合使用，具有较强的工程应用前景。

基于模型识别的串补线路方向元件66-70

摘要：提出了一种基于模型识别的串补线路方向元件的方向判别原理。采用时域算法，通过2种模型的模型误差、识别的电感值和电容值与实际值的差异构成方向判据。大量仿真验证表明，该方法不受衰减直流分量、故障类型、过渡电阻以及故障点位置影响，与传统工频量方向元件相比，不仅避免了电容器容抗大于背侧系统阻抗时引起的方向误判问题，而且提高了方向判别的准确性。

含逆变型分布式电源配电网自适应电流速断保护71-76

摘要：对于含分布式电源（DG）尤其是逆变型分布式电源（IIDG）的配电系统，由于其电源出力的随机性，将导致传统电流保护的定值很难整定。针对这一问题，文中结合含IIDG配电系统故障时的特点，在已有自适应电流速断保护的基础上，对含IIDG配电系统的自适应电流速断保护进行了研究。分析结果表明，对于保护背侧接有IIDG的情况，在对某些参数重新定义后，仍可按照已有自适应整定表达式的形式对保护进行整定。该整定方法仍然能够根据系统当前运行方式和IIDG的出力情况自适应地调整定值，而且不用借助通信手段，与传统的电流速断保护相比，含IIDG配电系统的保护性能得到了很大改善。通过对一个10 kV配电系统的仿真分析，验证了该整定方法的正确性。

直流系统绝缘监测的直流漏电流法改进方案83-88

摘要：支路巡检是确定接地点前的重要步骤。针对传统直流漏电流法所引发误报和漏报，文中归纳为5个方面的原因，并提出了一套改进方案。在分析漏电流传感器中电流分量和直流网络中各级母线电压差的基础上，通过对算法的优化，本方案不仅提高了测量精度，而且克服了传感器零点漂移的影响，回避了下级母线接地电压表导致的泄漏电流。通过对闭环状态下穿越电流和开环状态下电流分流的分析，改进的故障支路指示方式取代了传统的漏电流决定绝缘电阻、决定报警的工作方式，避免了对运行人员的误导。模拟试验验证了该方案算法的正确性，以及与多种母线绝缘监测方式配合的适应性。

电力系统自动化杂志绿色电力自动化

基于EMTP/ATP的双馈式风力发电系统的模型与实现93-98

摘要：以电力系统电磁暂态分析软件EMTP/ATP为平台，采用电机矢量控制技术以及比例-积分调节器串联校正等方法建立了双馈风力发电系统的电磁暂态仿真模型，该模型包括风速模型、风力机模型、双馈发电机模型，以及有功、无功解耦控制系统的模型。依据变速风电机组的运行特性对该模型进行了仿真研究，仿真结果验证了该模型的有效性。

基于配电网保护与控制现状的DG孤岛运行方式99-102

摘要：随着IEEE 1547—2003标准的出台，分布式发电（DG）孤岛运行成为关注的热点。针对系统故障后DG与系统解列形成的孤岛运行的特点，结合DG并网运行时配电网保护与控制的现状，根据电力系统相关理论并采用PSCAD仿真方法，研究了短时间断供电及不间断供电2种孤岛运行的模式和DG形成孤岛需要满足的条件，以及不同容量的DG暂态失稳对孤岛运行的影响，提出了实现孤岛运行所要采取的与保护和控制相关的措施，据此得出短时间断供电形成的孤岛运行是目前可行的模式。

电力系统自动化杂志新技术新产品

基于IEC 61850标准的实时数字仿真系统103-107

摘要：电力实时数字仿真（RTDS）系统是分析电力系统特征、测试继电保护及二次设备的重要手段，得到了广泛应用。采用电子式互感器后，RTDS系统不再需要D/A转换和功率放大等环节，可以直接将仿真产生的数据经格式转换后加以使用。文中研究了基于IEC 61850标准的新型RTDS系统的构成和实现，介绍了连接RTDS系统与全数字二次设备的测试模型，通过对110 kV线路数字化保护的试验验证了系统的实用性。