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中国电机工程学报 2004年第10期杂志 文档列表

中国电机工程学报杂志电力工程

实时跟踪电压闪变幅度的移动不变小波分析方法1-7

摘要：该文提出了一种移动不变的小波分析方法,用以分离电压闪变信号的闪变波形(包络线).该方法利用线性相位复小波具有奇对称实部与偶对称虚部的性质,使得在小波变换域能方便地得到与被分析调幅信号对应的一对幅值相同、频率相同的正交信号,从而可方便地对本质为调幅信号的电压闪变实现解调制.与现有的同类方法相比,该文方法的显著特点是:采用二进塔式快速算法,而不是费时的移动不变算法或重构算法,即可达到移动不变效果;只须在3个尺度上进行小波变换,并且前2个尺度上只进行实系数平滑小波变换,并且2个尺度上只进行实系数平滑小波变换,第3尺度上只进行复系数细节小波变换;只需一个尺度上的细节小波变换系数.这些特点使得该方法具有快速、准确、便于实时跟踪闪变幅度的能力.

基于计算资源效率分配的多种群中心解搜索电网规划算法8-14

摘要：分析了现代启发式算法易陷入局部最优及计算效率不高的原因,提出了计算资源依搜索效率合理分配的全新概念.给出了多种群中心解搜索电网规划算法.该算法基于多解群按效率获得计算资源,借鉴免疫算法的记忆细胞设置,但改点记忆为面记忆,具有更高的记忆效率,能够有效地识别并记忆局部最优解,利用对解间距离的信息熵量度,抑制搜索陷入局部最优,具有优秀的局部搜索能力和全局搜索能力.算例表明该文算法的有效性.

火电厂投资风险决策的算法和灵敏度分析15-20

摘要：针对该文第一部分建立的投资决策模型,给出了一种基于分解协调思想的启发式算法,大幅度降低了问题的维数,减少了计算量.算例分析表明算法可以在比较短的时间内得到令人满意的寻优效果.在此基础上对竞争对手给本项目造成的影响进行了博弈分析.最后通过灵敏度分析表明装机进度和规模以及融资结构对项目盈利能力的影响不可忽视,从而体现了本模型以它们为决策变量的意义.

关于更精确的电压稳定极限描述中所需模型与方法的研究21-26

摘要：讨论了在获得更精确的电压稳定极限描述的工作中所需的一些模型和方法;在一个2节点系统上应用了分岔方法以及"两步法"以后,又提出了感应电动机负荷模型的第一个特殊性:由其滞转导致的SNB点往往出现在Fold分岔点之前,SNB与Fold总的来说是不重合的.以上结论从系统的解析式上也得到了证明.然后,本文分析了CPF方法,分岔方法以及"两步法"之间的关系.将上述方法进一步应用到9节点系统中,给出了感应电动机负荷模型的第二个特殊性:并不是所有由其滞转引发的SNB都会导致系统的电压失稳,系统在这些SNB点的行为还取决于系统运行的具体条件,SNB点的性质可以通过分岔曲线或者是"两步法"之后的时域仿真来确定.最后在一个1000节点系统中验证了感应电动机负荷对于大系统更精确描述电压稳定极限的重要性以及此时"两步法"的有效性.

全电流与故障分量电流比例差动判据的比较研究27-31

摘要：全面对比分析了全电流比例差动判据和故障分量电流比例差动判据的灵敏性和安全性.确认了故障分量电流差动判据在灵敏性上优于全电流差动判据,并指出全电流判据在某些特殊工况下如系统振荡中发生故障时可能存在长延时的拒动.当外部故障较大,穿越电流造成CT饱和时,故障分量电流差动判据的安全性也优于全电流差动判据.

复杂系统非线性励磁控制的数字仿真研究32-35

摘要：对一个IEEE典型的13机系统进行了数字仿真.比较了在其中一台发电机上装设比例积分微分控制器(PID)、电力系统镇定器(PSS)、线性最优励磁控制器(LOEC)和非线性励磁控制器(NEC)四种励磁控制器,对整个系统的暂态稳定的影响.仿真结果表明,非线性励磁控制器与采用其他三种控制器相比,电力系统的暂态稳定性有较明显的改善.在多机系统中的主力发电机组上装设非线性励磁控制器,将对整个系统的大干扰稳定性有明显的改善,从而揭示了非线性励磁控制(NEC)较其它3种励磁控制方式具有更优越的性能.

基于支持向量机的船舶电力负荷预测36-39

摘要：船舶电力系统是一个独立的电力系统,需要根据准确的负荷预测来控制多台发电机组的运行.本文提出了一种基于支持向量机的船舶电力负荷短期预测方法.对某大型集装箱船舶在不同工况下的电力负荷数据,分别用基于径向基核函数的支持向量机方法、多层BP网络和RBF网络方法进行训练和预测计算,仿真结果表明支持向量机具有更高的预测精度,是船舶电力负荷预测的一种有效方法.

关于输配电企业对多类型用户的定价管制模型40-44

摘要：由于输配电领域属于垄断经营,具有操纵电价的市场力,应对其进行严格的价格管制.然而管制者在监管时面对着双重的信息不对称,一方面是理性的垄断企业不会主动揭示自己的真实成本,通过虚报成本来影响管制者决策以便提高电价,另一方面管制者不能有效甄别地消费者类型,这种信息不对称会困扰管制者的决策.该文从激励性机制设计的角度出发,建立了旨在暴露企业的真实成本和有效甄别不同消费者类型的模型,并得出了一些有意义的结论.

双边交易模式下考虑静态电压安全性的阻塞管理45-49

摘要：该文提出了一种在双边交易模式下考虑静态电压安全性的阻塞管理方法.该方法以各交易的阻塞成本最小二乘量为目标函数,利用阻塞成本空间中静态电压稳定边界的特性,求解得到能够最快速地进入阻塞成本空间电压稳定域的路径,并沿该路径找出满足系统电压安全性要求的运行点作为最终结果.通过IEEE118母线系统的验证可以看出,该文提出的方法能够很好地解决因电压安全性问题所造成的输电阻塞,充分考虑到了各交易的阻塞成本及其对静态电压安全性的影响,具有很好的市场指导意义.

输出函数在单输入单输出非线性控制系统设计中的重要作用50-56

摘要：深入研究了输出函数在非线性控制设计中的作用,指出输出函数在非线性控制设计中的一个重要功能是对闭环系统进行极点配置.并提出了一个对非线性控制系统具有一定普适性的输出函数形式.讨论了如何选择和确定该输出函数以及如何通过该输出函数来实现对系统闭环极点进行配置的方法.文中主要针对单输入单输出系统进行讨论,并以发电机励磁控制系统为例,给出应用实例.仿真结果表明按文中提出的观点选择输出函数,所设计的控制律能很好地协调发电机励磁控制系统各状态量的动、静态性能,不仅提高了发电机的动态稳定性,而且能准确地将发电机的端电压Uf控制在其给定值上运行,不会因受扰而发生静态偏移.

基于非线性解耦控制的三相电压型SPWM逆变器57-60

摘要：该文针对变速风力发电机组系统所用的三相电压型SPWM逆变器,采用非线性变换和非线性反馈理论,建立了三相电压型PWM逆变器非线性数学模型,推导出其反馈线性化方程,从而得出三相电压型PWM逆变器有功电流和无功电流的解耦控制策略.仿真和实验结果表明,该控制策略能较好地实现三相电压型PWM逆变器的解耦控制,具有较好的动态特性和较强的鲁棒性,能够提高变速风力发电机组供电质量.

Petri网和冗余纠错技术结合的配网故障区段定位新方法61-67

摘要：由于配电系统拓扑结构的复杂性和多变性、故障过程动态离散事件描述的特殊性,使得Petri网原理在故障区段定位(FSL)中的应用研究受到限制.文中提出了Petri网与冗余纠错技术结合的配电系统FSL的新方法:依据SCADA 系统所汇集FTU的信息分析,通过两次冗余纠错技术消除信息畸变对FSL的影响;在自适应获取故障拓扑结构的基础上,将配电系统的FSL问题转换为对锁定单一FTU的Petri 网求解.该法具有强的通用性、简易性、快速性和准确性:可有效提高FSL的容错性能,具有高的实用价值.

基于近似线性规划的风电场穿透功率极限优化的改进算法68-71

摘要：应用近似线性规划方法,对用动态仿真程序求解风电场穿透功率极限过程进行了优化.求解风电场穿透功率极限的过程是先假设风电场最大容量值,通过仿真检验系统安全稳定性后,对风电场最大容量值进行修正,逐步求取风电场穿透功率极限.由于人工修正风电场的容量计算速度很慢,且很难达到极限值.因此,文中通过近似线性规划方法,将计算风电场穿透功率极限的非线性目标约束函数作线性化,再应用线性近似解去逼近非线性真实解.应用该方法可以快速准确地求取风电场穿透功率极限.通过在New England 39节点系统上仿真计算,验证了所提方法的有效性及其快速准确的特点.

基于电容式电压互感器暂态误差估计的自适应距离保护72-76

摘要：针对电容式电压互感器(CVT)暂态过程引起距离保护超越的问题,通常采用简单延时的方法,来防止保护的超越.这对电力系统的安全稳定运行是很不利的.该文提出了CVT暂态误差的实时估计方法,即根据所选用的基波算法和CVT的额定参数求出误差系数,然后根据二次电压的大小实时估计出电压幅值的测量误差.据此提出了一种自适应距离保护方法,根据误差的大小调整动作门槛.仿真计算表明,文中提出的方法对于普通线路,其动作性能几乎不受影响;对于短线路,也能够在近处故障时快速动作.其整体性能较常规的距离保护方案有了很大的提高.

考虑调频死区的二次调频控制回路设计77-81

摘要：发电机组的一次调频控制回路中由于数字电液调节系统与机械液压调节系统的并存,使得本应发挥高灵敏度作用的DEH调节系统中设置了和机械液压机组相同的调频死区.考虑到调频死区这一非线性环节的存在使二次调频回路中控制器的受控对象发生了改变,因此需要用相应的非线性控制的方法来选择二次调频控制回路中的PI控制器的参数.该文研究了调频死区对二次调频回路中的PI控制器的受控对象特性的影响,用Popov稳定判据作为选择PI参数使系统稳定的数学工具,讨论了PI参数的变化对系统频率控制质量的影响.

有源滤波器的电压空间矢量双滞环电流控制新方法82-86

摘要：该文提出了一种有源滤波器的电压空间矢量双滞环电流控制新方法.该方法直接在复平面上实施控制,内环选择的开关状态减少高次谐波分量,外环选择的开关状态电流响应速度快,有效限制误差电流,改善滤波器性能;利用逆变器输出电压及其引起的误差变化来判断有源滤波器参考电压矢量所在的区域,简单可靠.电压空间矢量的引入可以提高直流电压利用率,降低开关频率.仿真结果证明了其可行性.

基于鲁棒系数的逆变器开关角选择方法87-90

摘要：在逆变器的选择谐波消除技术中,理想的开关角在实现过程中会引入误差.该文在分析开关角误差特点及危害的基础上,提出了基于鲁棒系数选择开关角的方法,当开关角鲁棒系数越小,则相同的误差对特定谐波成分的影响越小;针对多组开关角或需要消除多次谐波的情形,还提出了相应的综合鲁棒系数.实例表明所提出的方法较好地提高了逆变器谐波消除的鲁棒性.

多预想故障暂态稳定约束最优潮流91-96

摘要：基于传统最优潮流模型,利用隐式梯形积分规则,将电力系统中所有发电机转子摇摆方程差分化为等式约束、将发电机转子相对摇摆角稳定极限作为不等式约束.并将二者作为暂态稳定条件加入最优潮流的等式及不等式方程组中,建立了暂态稳定安全的最优潮流模型,并结合现代内点理论对其求解.在此基础上,提出以大积分步长计算结果作故障预选和同调识别的新方法.利用Matlab进行的仿真计算显示:以该模型和内点理论结合所得的新算法收敛性良好,故障预选和同调识别结果准确可靠,能迅速地得到满足多个电力系统预想故障暂态稳定条件和目标值最优的系统稳定运行状态.