高压设备智能化方案及技术特征
摘要：提出了一种高压设备的智能化方案，其核心是增设一个智能组件，集中整合测量、控制、监测等智能电子装置（intelligent electronic device，IED），通过传感器和执行器与高压设备形成一个有机的整体，使高压设备具备测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化的智能特征。同时对智能高压设备的主要技术原理和智能组件的原则方案进行了简要论述。基于可靠性理论的特高压送电线路杆塔设计风速确定方法
摘要：特高压送电线路杆塔设计中，设计风速的合理取值关乎其结构安全。参照现行110~500 kV送电线路风速取值及设计方法，提出了基于可靠性理论确定特高压送电线路杆塔设计风速的方法。首先确定目标可靠指标，然后确定设计风速相关参数，综合考虑可靠指标及经济指标后，确定设计风速最优参数。2条特高压送电线路杆塔设计风速的应用实例验证了该方法的有效性。合成试验方法在VSC-HVDC换流阀短路电流试验中的应用
摘要：合成试验方法是用多套电源分别提供试品在试验中所需应力的试验方法。为检验由模块化多电平换流器（modular multi-level converter，MMC）构成的电压源换流器高压直流输电（voltage source converter based high voltage direct current，VSC-HVDC）换流阀设计的正确性及其对暂态工况应力的耐受性，研究了MMC阀暂态运行试验的试验方法，分析了与过电流关断试验和短路电流试验相关工况的应力，提出了2种等效试验方法，并将合成试验方法应用于试验电路的设计中，给出了试验电路与实际工况下阀的应力波形，结合关键应力等效性分析，验证了上述试验方法和试验电路的正确性和有效性。中国电力科学研究院研发成功充电设施成套设备
摘要：中国电力科学研究院依托在电力电子、电力系统自动化、电池充电、电力计量等方面的综合技术优势，成为国内最早开展电动汽车充电设施研发生产的单位之一。目前，中国电科院已研发成功了直流充电机、交流充电桩、充电监控系统等一系列充电设施产品，可为电动汽车充电设施建设提供完整的产品解决方案和系统解决方案。2010年4月25日，中国电科院电动汽车充电设施实验室在国内也率先顺利投运。基于通用博弈模型的电力市场均衡对比分析
摘要：根据通用博弈模型研究发电商在制定竞价策略时是否考虑竞争对手行为对市场均衡的影响。通过建立日前市场发电商的通用博弈模型，求解出市场出清结果，继而推导发电商在不考虑和考虑竞争对手行为2种情况下的最优策略，指出这2种情况下的市场均衡分别对应Cournot模型和供给函数模型的均衡结果，证明了市场出清电价、发电商的上网电量和收益等出清结果对发电商策略参数的单调性，从而确定发电商策略参数变化时各种市场出清结果的变化趋势，并据此在成本对称和领导–跟随者2种常见成本结构下对不同情况下的市场均衡进行对比。算例验证了上述结论。Prony算法在电力系统参数辨识方面的应用
摘要：电力系统安全稳定计算的关键之一是建立准确的系统数学模型以及获取符合实际的系统动态参数。系统辨识技术在电力系统中有着重要的应用价值。提出了一种基于Prony算法的参数辨识方法，首先验证了其在电力系统传递函数辨识方面的有效性，再将其进行拓展，对汽轮机调节系统参数辨识进行了研究。该方法能准确辨识出系统传递函数和模型参数，计算速度快，辨识精度高，具备在线应用的潜力。仿真结果表明，该算法在电力系统参数辨识方面是有效可行的。交流牵引供电系统仿真通用数学模型及其应用
摘要：对交流牵引供电系统进行统一的数学建模，是实现数字化仿真的关键。以多导体传输线模型为基础，构建了适用于不同供电方式的牵引网统一数学模型；基于牵引变电所端口电气量通用变换关系，推导了适用于不同变压器接线形式和不同相序接入的牵引变电所通用等值电路；在链式网络结构的基础上，建立了交流牵引供电系统仿真通用数学模型，并改进潮流计算方法。以此为基础，开发交流牵引供电仿真软件。实例计算表明，该模型具有良好的通用性和较高的精确度，适用于高速、重载电气化铁道牵引供电系统仿真。并联型级联多电平逆变器直流电容电压控制方法
摘要：对电容独立的并联型H桥级联多电平逆变器电压内外环加电流环的3环控制方法进行研究，重点研究电压环的控制，即直流侧电容电压的平衡稳定控制策略，提出了将误差量化为正弦函数叠加于各H桥调制波上的电压移相控制方法，在跟踪输出补偿电流的同时，实现了直流侧电容电压的平衡与稳定控制。仿真实验结果表明：采用该控制策略，各H桥的直流电容电压稳定，各桥之间直流电压平衡，并联装置补偿效果良好。10 kV永磁断路器驱动电路设计及其脉宽调制仿真
摘要：永磁断路器作为过零投切开关使用是一个新的应用领域。针对目前普遍采取的直接电容对断路器线圈放电，断路器线圈开关电流不一致而导致永磁断路器开关动作存在分散性的问题，设计了一种新型永磁断路器驱动电路，跟踪给定线圈工作电流，保证线圈开关动作电流相同，并给出了的电路参数选择方法及适用范围，最后用软件进行了仿真，验证了方案的可行性。基于模块化方法的交直流电力系统混合仿真
摘要：高压直流输电系统和柔性交流输电系统中大量大功率电力电子设备的应用，使反映不同物理特征的动态过程相互交织在一起。而在仿真过程中要求既能模拟大规模互联系统的机电暂态过程，又能模拟局部响应快速的电磁暂态过程。提出了一种基于模块化的交直流电力系统混合仿真算法。该算法采用分层分区网络分割，对系统中各种动态元件，包括HVDC和柔性交流输电等电力电子设备及其控制器进行模块化处理，应用双向迭代技术，将电磁暂态仿真程序嵌入到机电仿真程序中，以实现快速、准确模拟交直流混合系统暂态过程。在Kundur 2区域系统和IEEE 10机39节点系统上对该算法进行了仿真测试，并将其结果与EMTDC结果进行了比较，验证了其准确性和有效性。实际电网中提高负荷模型实用性的方法
摘要：根据负荷具有的自身特点，对实际电网中如何提高负荷模型的实用性进行了研究。提出首先应用聚类分析的方法对负荷进行分类，以消除由于负荷时变性对建模造成的影响；然后应用多曲线拟合的方法对模型进行综合来达到减少模型个数的目的；最后通过轨迹灵敏度的方法对参数进行简化，最终得到实用性较强的负荷模型，从而解决了困扰负荷模型推广应用所面临的问题，为模型的实用化提供了借鉴。变电站用电行业负荷构成比例的在线修正方法
摘要：为解决综合负荷模型的随机时变性和地域分散性，提出了一种基于日负荷曲线的变电站用电行业负荷构成比例在线修正方法。将每年分为夏大、夏小、冬大、冬小和一般5个负荷水平期，每个时期选取典型日负荷曲线并定义负荷率、最小负荷率、峰谷差率、最大负荷出现时间等4个特征参数，应用模糊C均值聚类算法对变电站分类，并获得各聚类中心特征向量，运用模式识别原理，建立聚类中心变电站特征向量和由负控点典型日负荷曲线聚类得到的行业特征矩阵之间的典型隶属关系，并构建其和统计综合法获得的变电站行业负荷构成比例之间的典型映射关系。由变电站实测日负荷曲线获得当日的隶属关系，并与典型映射结合实现对变电站当日用电行业负荷构成比例的在线实时修正。基于小世界网络的连锁故障实时搜索系统
摘要：本文基于小世界特性分析了电网连锁故障的传播机理，指出长程连接的出现增加了故障传播的广度和深度，从而对连锁故障的传播起到推动作用。以此为基础，建立了连锁故障实时搜索系统，采用优先级模块，可从WAMS采集到的海量实时数据中，快速有效的搜索到故障源头，并通过实例验证了该方法的正确性和有效性。三相系统电流分量与p-q功率分量的关系
摘要：瞬时无功功率理论（p-q理论）是基于a-b两相坐标系而提出的，所有的功率分量也是在a-b两相坐标系中定义的，这使其理解起来比较困难。以瞬时无功功率理论为基础，给出了a-b坐标系中的各功率分量与三相系统中补偿电流的对应关系。然后对有源电力滤波器控制策略中的相关问题进行了详细的理论分析与公式推导，解决了在控制策略选择过程中遇到的理论问题。计及谐波抑制的不对称负荷动态无功补偿方法
摘要：为了解决固定电容器–晶闸管控制电抗器（fixed capacitor ＆ thyristor controlled reactor，FC-TCR）型静止无功补偿装置（static var compensators，SVC）进行不对称负荷动态无功补偿时产生谐波较大的问题，结合周期函数空间的通用功率定义及功率平衡理论，提出了一种计及谐波分量的扩展功率平衡法。同时在控制算法中引入一加权因子，以加权二次型作为目标函数，计算TCR的补偿角度，以达到在基波无功补偿范围内控制注入电网谐波的目的。最后对单机无穷大系统进行了仿真实验。结果表明，该方法能够将基波无功补偿和谐波抑制纳入统一的指标加以考虑，有效抑制了SVC在补偿不对称负荷时向电网注入的谐波含量。新型多功能10 kV电压扰动发生器的设计
摘要：提出了适用于10 kV配电电压等级的新型多功能电压扰动发生器的拓扑结构及相关控制算法。采用H桥级联的拓扑结构，将该装置直接串联在线路中，形成了电压扰动发生源。在H桥直流侧采用脉宽调制（pulse width modulation，PWM）整流技术，通过多绕组变压器实现了取能及能量回馈。结合该装置主电路拓扑，提出了d-q同步坐标下逆变器参考电压前馈和输出电压反馈相结合的控制方法，采用电压单闭环PWM整流实现了直流电压稳定。利用PSCAD/ EMTDC软件对装置进行了仿真建模，仿真结果验证了该装置主电路拓扑的可行性及控制策略的有效性。基于多倍频旋转坐标正交变换的三相四线制电路谐波检测方法
摘要：谐波检测是电力系统谐波分析和控制的重要基础。提出了一种基于多倍频旋转坐标正交变换的三相四线制电路谐波检测方法，详细阐述了多倍频旋转坐标正交变换的基本理论及其谐波检测的实现过程，并给出了仿真结果。该方法通过多倍频旋转坐标正交变换，将三相瞬时电压、瞬时电流变换为三维多倍频旋转空间瞬时电压、瞬时电流；然后利用交直流分解法对三维多倍频旋转空间瞬时电压、瞬时电流做进一步分析处理，得到特定频率的空间瞬时电压和瞬时电流；最后将分析处理结果变换为三相瞬时电压、瞬时电流。理论分析和仿真证明：该方法能够无原理误差实时检测任意次谐波分量和任意基波分量的瞬时值，且具有检测精度高、实时性好、实现简单的特点。基于时频原子方法的电压闪变检测方法
摘要：提出了一种基于时频原子方法的电压闪变检测方法。该方法将电压闪变信号通过匹配追踪的方式分解成一系列时频原子，其中每一个原子都来自于冗余的时频原子库，选择的原子可以最好地匹配信号结构。通过对所选原子的频率参数进行取舍，从而达到低通滤波的目的。由于该方法中不含有卷积运算，因此避免了边界效应。仿真结果表明,该方法不仅能够对电压闪变信号进行不失真地包络检波，而且能避免传统滤波带来的边界效应。
