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電網技術雜志社
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《電網技術》由國家電網公司主辦,北大核心期刊、CSCD核心期刊、統計源核心期刊、綜合影響因子2.389。電網技術已成為系統內技術門類最廣泛的資深學術技術期刊,在國內外享有相當的知名度。
  • 主管單位:國家電網公司
  • 主辦單位:國家電網公司
  • 國際刊號:1000-3673
  • 國內刊號:11-2410/TM
  • 出版地方:北京
  • 郵發代號:82-604
  • 創刊時間:1957年
  • 發行周期:月刊
  • 期刊開本:A4
  • 復合影響因子:2.821
  • 綜合影響因子:2.389
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電網技術 2011年11期雜志 文檔列表

電網技術雜志智能電網技術

雙向智能電能表功能需求和結構性能分析

摘要:研究了多功能電能表相關標準和智能電能表功能規范(Q/GDW354—2009),結合智能電網用電環節發展的需求,針對數量巨大的單相智能電能表,提出幾點新的功能需求;根據制作和調試智能電能表樣機過程中的體會,對智能電能表主要組成部分和關鍵元器件進行了性能分析,總結了各組成部分設計與應用中需要注意的問題;最后結合最新技術的發展動態,給出了可能用于智能電能表的技術解決方案。
1-6

智能變電站通信網絡阻塞故障及其防范措施分析

摘要:詳細介紹了在110kV曾家沖智能變電站二次網絡調試期間發生的一起網絡阻塞故障及其處理情況,介紹了故障現場排查方法,分析了引發網絡故障的誘因。外網設備的不當接入與內網設備網絡機制配置對安全防范考慮不足是導致此次網絡阻塞的主要原因。此次故障是由外網有害設備向站內網絡發送廣播攻擊報文誘發,而內網智能組件網絡響應機制失當又進一步加劇了網絡阻塞的程度,在兩者共同作用下最終導致了全站網絡阻塞。最后就智能變電站二次網絡安全防護提出了啟用網絡抑制功能、改進智能組件網絡收發機制、規范運行網絡接入等措施和建議。
7-11

一種基于業務斷面的智能配用電通信網業務流量計算方法

摘要:分析了智能配用電通信業務的組成及特點,按照配電網和用電系統的應用特點劃分了配電信息采集點、用電信息采集點及營業所信息采集點3個業務斷面,并對3個斷面中的業務組成進行了分析。建立了配用電通信業務向變電站匯聚的流量模型及3個業務斷面業務流模型,提出了各個業務斷面流量的計算方法及3個業務斷面匯聚到變電站的計算方法。通過“十二五”規劃中使用的算例,驗證了所提方法的科學性和有效性。
12-17
電網技術雜志特高壓輸電

±800kV特高壓直流換流站絕緣配合方案分析

摘要:換流站絕緣配合是±800kV特高壓直流輸電工程實施中的關鍵技術之一?;谙蚣覊?上海和云南-廣東2項±800kV特高壓直流輸電工程,從平波電抗器分置和換流站避雷器配置2個角度分析了特高壓直流換流站絕緣配合的特點。重點分析了平抗分置方式在特高壓輸電中的經濟技術優勢,指出平抗分置將是特高壓換流站平波電抗器的首選布置方式。給出了2個換流站的避雷器布置方案,描述了各個避雷器的保護功能,最后分析了特高壓工程采用并聯避雷器對直流極線平波電抗器的端對端保護功能,以及2個工程對最高端YⅣ換流變閥側所采用的不同保護方式的優缺點。
18-24

10GW級特高壓直流接入點的選擇對重慶電網受端系統穩定性的影響

摘要:以重慶電網2015年豐大方式數據為基礎,針對大功率穿越重慶電網的特點,從多個角度研究準東一重慶±1000kV特高壓直流接入對重慶電網受端系統穩定性可能產生的各種影響。分析直流不同接入點情況下重慶電網交流故障對直流系統穩定性的影響、特高壓直流故障對四川水電外送的影響及不同負荷方式下直流接入的適應性,并根據結果提出應加快特高壓網架建設的建議。
25-28
電網技術雜志新能源與分布式發電

直驅式風電機組機電暫態建模及仿真

摘要:基于矢量解耦控制策略,建立了適用于電力系統暫態穩定分析的直驅式風力發電機組機電暫態模型。為模型做了2點合理假設:有功功率和無功功率在暫態過程中完全解耦;測量的電氣量準確,和實際的電氣量完全相等?;谶@些條件,從實際的物理裝置出發,對直驅式風電機組的電磁暫態模型進行簡化??紤]了變頻器直流電壓的動態過程和低電壓穿越的運行特性。仿真結果表明,該模型和電磁暫態模型動態響應曲線一致,結果準確、可靠,可以用于分析大規模直驅式風電場接入對電力系統安全穩定性的影響。
29-34

含風電場的雙層電源規劃

摘要:按分解協調的思想,建立了考慮調峰、調頻及環保約束的凈收益最大化雙層電源規劃模型,計及了上網電價差異對電源規劃的影響。上層規劃為電源投資決策問題,以發電商總收益最大為目標函數,決策變量是待選電廠的投建時間和臺數以及已有電廠的退役時間和臺數;下層規劃為生產優化決策問題,其又可以分成機組檢修計劃和隨機生產模擬2個子問題,決策變量分別為發電機組的檢修時段以及各發電機組在負荷曲線上的運行位置。提出了模擬植物生長算法、最小累積風險度法、等效電量頻率法相結合的求解方法。算例結果驗證了所建模型的合理性和有效性。
43-49

基于穩態分析和區間層次分析法的分布式電源最佳位置確定方法

摘要:分布式發電的并網運行將對電力系統的安全穩定產生極大影響。為了確定分布式電源并網的最佳位置,首先對分布式電源并網系統進行穩態分析初篩候選集方案,然后選取若干電網運行指標,應用區間層次分析法對其進行綜合評估,最終確定分布式電源并網最佳位置。利用電力系統計算分析軟件BPA對IEEE9節點系統進行仿真計算,給出了詳細的分布式電源最優并網位置的決策步驟。結果表明,利用上述方法確定的分布式電源并網位置,可以保證電力系統的安全穩定和最優運行。
57-61

風電場集群接入系統后的聚類分析

摘要:提出了一種基于并網點暫態電壓特性的聚類分群方法,即根據并網風電場受系統故障影響程度的不同,識別出動態行為相近的風電場群,進而實現同群風電場的協調控制。為驗證所提方法的有效性,在高級可視化軟件Powerworld建立了吉林西部電網仿真模型,并進行了聚類分析研究。仿真結果證明,該算法不僅結果相對穩定、符合電網實際情況,而且具有一定的脫網風電場動態識別功能。
62-66
電網技術雜志電力系統

模塊化多電平式柔性直流輸電換流器的預充電控制策略

摘要:針對用于高壓直流輸電的新型模塊化多電平電壓源換流器,詳細分析了其預充電動態過程,以尋求合適的預充電控制策略。首先以單站模塊化多電平結構電壓源換流器fmodular multilevel converter,MMC)為研究對象,將換流器預充電分為2階段,分析了各階段,特別是MMC解鎖瞬間過電流的形成機制及影響因素;為保證換流器解鎖后,控制器對充電電流的有效控制,對多電平調制算法進行優化,使其在換流器預充電和正常運行階段均適用;同時就基于MMC的柔性直流輸電(MMC—HVDC)運用于向無源系統供電和作為“黑啟動”電源的應用場合,需要一端交流源同時向雙站兩端預充電時,針對逆變站MMC電容充電不足的問題,提出一種整流站和逆變站協調配合的雙站兩端預充電控制策略;最后構建向無源系統供電的MMC—HVDC數字和物理仿真模型,驗證了所提出控制策略的可行性和有效性。
67-73

單相H橋級聯靜止同步補償器反饋線性化解耦控制

摘要:單相H橋級聯靜止同步補償器(static synchronous compemator,STATCOM)n7以快速補償電力機車這種單相整流的波動性負荷所需的無功,但靜止同步補償器是一個強耦合、非線性系統,為對有功和無功進行解耦,引入反饋線性化方法,通過坐標變化和狀態反饋,獲得精確線性化模型,并使有功、無功完全解耦,設計完成閉環控制器。為保持H橋直流側電容電壓均衡,采用電壓外環和獨立均壓控制相結合的方法,使電容電壓維持在設定值。同時,采用載波相移正弦脈寬調制策略(carrier phase-shifted sinusoidal pulsewidth modulation,CPS—SPWM),在較低的器件開關頻率下實現較高等效開關頻率。數值仿真結果表明,本文采用控制策略正確有效,系統有功和無功功率可獨立調節,動態性能良好,電容電壓能穩定在設定值。
74-79

基于實時數字仿真器的模塊化多電平換流器的建模

摘要:模塊化多電平換流器(modular multilevel convener,MMC)主電路的搭建和仿真可以在實時數據仿真器(real time digital simulator,RTDS)的小步長環境下完成,由于目前的RTDS處理器計算容量不足以進行多達200電平的MMC仿真,為了盡可能在現有處理器運算情況下進行更大規模的MMC仿真,提出了在小步長環境下將MMC每相電路分別封裝,然后利用小步長線路模型進行互聯的建模方法。與三相封裝一起同等規模的MMC進行了對比實驗,并對小步長線路模型首尾的電動勢以及換流器交直流電壓進行了詳細的對比測量,仿真結果表明,將MMC分相封裝并用小步長線路模型互聯的建模方法是可行的,不僅能在一定程度上擴大仿真容量,而且不會對電路中的電氣量造成明顯影響。
85-90

三相輸電系統中能流的可視化與機制特征

摘要:提出了一種三相輸電系統中能流的可視化方法。首先采用相電壓和相電流描述三相輸電線周圍的電場強度和磁場強度,并用坡印亭(Poynting)矢量確定空間任意點的電磁能流密度。再將電磁能流的密度作為木質棒的密度,用質點的密和疏分別表示木質密度的大和小,從而將沿三相輸電線傳輸的不可見電磁能流用可見的木質棒(簡稱能流棒)形象地展現出來。仿真結果和能流棒的圖像表明,正弦穩態三相線路整體傳輸的電磁能流不含經典定義的無功成分,只由波動的入射能流和波動的反射能流組成,且這2部分均呈螺旋狀傳播。與電路理論相比,電磁場理論能更深刻地揭示三相輸電系統中電磁能量流動的底層機制和特征。
91-96

基于近似熵的次同步諧振檢測方法

摘要:提出了一種可實時檢測次同步諧振(sub-synchronous resonance,SSR)的方法。首先采樣電流信號,計算其近似熵(approximate entropy,ApEn);然后在連續時間區段上,觀察近似熵的變化規律判斷是否發生次同步諧振,還分析了近似熵的實時性、很好的抗干擾能力以及同時處理隨機信號和確定性信號的能力等;最后在IEEE第1標準測試系統模型上進行仿真。仿真結果證明了基于近似熵的次同步諧振檢測方法的有效性。
103-106

基于信息熵的可用輸電能力枚舉評估方法

摘要:大規模電網的互聯發展推動了可用輸電能力(available transfer capability,ATC)的研究。狀態枚舉是處理ATC計算中大量不確定性的常規方法。在分析傳統ATC枚舉評估方法的基礎上,在故障篩選環節引入熵權,將視在功率行為指標和電壓-無功功率行為指標綜合考慮,建立了主、客觀相結合的狀態排序篩選方法;將最優潮流模型應用到重復潮流法的每次潮流求解中,綜合考慮系統的安全性與經濟性;為了減少狀態篩選帶來的偏差,建立了基于最大熵原理的ATC發生概率計算模型,并引入ATC期望值和ATC不足概率作為評估指標。通過IEEE-14節點測試系統的仿真研究,驗證了其在狀態篩選合理性、計算精度和處理速度上的優勢。
107-113

基于頻變特性的變壓器諧波損耗分析

摘要:工業變頻設備和高頻裝置的廣泛應用導致電力系統諧波污染加劇,致使非線性負荷下的變壓器損耗計算與分析備受關注。研究了諧波等值模型,修正了傳統曲線擬合諧波損耗計算法,從渦流場角度分析模型準靜態磁場中不同材料的磁擴散情況,歸納出其諧波頻變特性。同時,考慮不同頻率諧波下繞組的等效非線性參數和諧波損耗疊加計算,對諧波損耗進行修正。搭建了變頻調速系統模型,通過各種方法的對比,驗證了上述方法的正確性和有效性。
120-124

基于多層次模糊綜合評價模型的短路電流限制措施優化配置

摘要:提出了一種基于多層次模糊綜合評價模型的短路電流限制措施優化配置方法。首先基于層次分析法建立限流措施方案評估的遞階層次結構關系圖和多層次模糊綜合評價模型;然后構建判斷矩陣確定各層次間的權重;最后,引入模糊行為指標和隸屬度函數綜合考慮電網的短路電流水平、靜態安全性、暫態穩定性和運行經濟性。通過多層次模糊綜合評價對各限流方案進行系統、全面、定量的決策。以京津唐電網為例進行了仿真計算,驗證了該方法的可行性和實用性。
125-129

基于混沌內點法的可用輸電能力計算

摘要:針對目前電力系統可用輸電能力計算收斂速度慢、易早熟的問題,提出了一種將混沌優化與跟蹤中心軌跡內點法相結合的混合求解算法。該算法利用混沌優化所具有的遍歷性、隨機性和規律性等特點跳出局部最優點,接近全局最優點;同時,利用跟蹤中心軌跡內點法在最優點的鄰域內局部尋優,從而達到全局尋優與局部尋優相結合。利用IEEE30節點測試系統對可用輸電能力進行仿真計算,并把仿真結果與其他方法進行對比分析,表明混沌內點算法具有較快的收斂速度和較高的求解精度。
130-135

基于反向傳播神經網絡的發電機進相能力建模研究

摘要:提出一種基于反向傳播神經網絡(back propagation neural network,BPNN)的發電機進相能力建模新方法。該BPNN含2個隱層和1個輸出層,以發電機有功和無功功率為輸入,以發電機功角、電網電壓為輸出。以典型工況下的發電機進相運行試驗結果作為訓練樣本和測試樣本,建立了某600Mw發電機進相能力BPNN模型,從收斂精度最優出發,優化設計了模型的隱層數、神經元數、傳遞函數。建模實例表明,提出的建模方法精度高、泛化能力強,能有效克服傳統分析方法的局限性,有推廣應用價值。
136-140

地區電網感性無功補償優化配置方法

摘要:提出地區電網進行感性無功補償優化規劃的思路和方法,建立了兼顧電壓質量、投資成本和運行費用全網優化的地區電網感性無功補償模型,以解決由于小水電等分布式電源大量接入時在小運行方式下地區電網無功過剩電壓偏高的問題。結合某地實際電網,進行了感性無功優化計算,比較了所提方法與工程估算法、平均功率因數法等方法的結果。仿真結果表明,按照優化方案進行感性無功補償配置后,該地區的無功電壓水平顯著改善,取得了較好的經濟效益和社會效益。
141-145

在線靜態靈敏度分析軟件在南方電網的應用

摘要:在線靜態靈敏度分析是能量管理系統(energy management system,EMS)高級應用軟件的重要組成部分。中國南方電網電力調度通信中心EMS中的在線靜態靈敏度分析需要對5省區220kV交直流混聯電網的全模型進行計算,需要綜合考慮5省區發電機組不同的物理響應和交直流電網的互相影響,并需要具有良好的計算收斂性。采用了考慮Pv與PQ節點特性的交直流混聯靈敏度算法來解決上述問題??紤]了準穩態發電機物理響應特性的算法可以給出交流元件之間的靈敏度和交直流元件之間的靈敏度。該軟件己在中國南方電網電力調度通信中心EMS穩定有效運行3a以上,對于調度控制工作具有較強的實用性。
146-149
電網技術雜志高電壓技術

氣體絕緣組合電器尖端放電發展過程的試驗研究

摘要:研究局部放電發展過程有助于對放電故障的嚴重程度做出準確的評估,給出合理的設備維修策略。尖端放電是發生在氣體絕緣組合電器設備中的一種常見的典型局部放電故障,通過研究尖端放電發展過程中各個階段的特高頻局部放電檢波信號的放電模式特征,給出了各放電發展階段中放電特征參數隨試驗時間的發展變化規律,為該類型局部放電故障嚴重程度的診斷提供了依據。研究結果表明:對于尖端放電而言,放電幅值和放電次數隨試驗時間的延長表現出先增大后減小的趨勢,正負半周上放電次數之比和正負半周上最大放電幅值之比隨試驗時間的延長表現出逐漸增大的趨勢,放電次數的降低速度隨放電相對幅值的增加越來越快。
157-162

單芯電纜線芯溫度的非線性有限元法實時計算

摘要:考慮電纜材料熱性參數是溫度的函數及忽略熱量沿著線芯軸向傳輸所造成的線芯溫度計算誤差,為提高電纜線芯溫度計算的精度,提出基于非線性有限單元法計算電纜導體的溫度。研究電纜導體徑向、軸向溫度梯度以及熱量擴散規律,分析運行電流、外界環境溫度等因素對電纜線芯軸向、徑向溫度分布的影響。根據傳熱學原理,研究電纜熱性參數隨溫度變化對電纜導體溫度的影響,建立電纜導體溫度計算三維非線性有限元模型,并通過實驗數據對非線性有限元模型進行驗證和修正。實驗和有限元仿真的對比表明:忽略電纜熱量沿著軸向傳輸以及熱性參數的改變會造成線芯溫度計算誤差;所提出的電纜導體溫度實時計算非線性有限元模型的有效性,為高溫下運行電纜導體溫度監測與負荷預測奠定了基礎。
163-168

鐵塔橫擔側向避雷針的繞擊保護效果分析

摘要:為評估在桿塔橫擔上安裝側向避雷針的防雷電繞擊效果,提出建立三維的電氣幾何模型,計算側向避雷針對導線的繞擊保護距離,并總結了其安裝和使用的規律。針對110~500kV典型桿塔線路的計算表明:側向避雷針能較好地保護桿塔附近的重點繞擊危險區域,從而可以有效地降低線路的繞擊跳閘率。研究還表明,側向避雷針對導線的保護效果會受到針桿長度和安裝位置的影響,針桿的長度應大于2m,并且盡量架設在避雷線保護角較大的導線橫擔上。實際工程的運行經驗表明,側向避雷針確實可以在輸電線路上起到較好的防雷效果,其有效性已得到證明。因此,對于雷害嚴重的高桿塔、山區輸電線路,在桿塔的橫擔上安裝側向避雷針是線路防繞擊治理的有效途徑。
169-177

基于最小二乘支持向量機的改進型GIS局部放電識別方法

摘要:利用最小二乘支持向量機(1east square-support vector machine,LS.SVM)的方法識別氣體絕緣組合電器局部放電的類型。在信號的快速分類后利用相位分布的局部放電特征譜圖的特征參數作為LS.SVM識別放電類型的依據;信號快速分類處理部分主要包括信號時間一頻率特性提取部分和模糊C-均值聚類2大部分,它們把信號的時間一頻率點群分為由若干具有相似信號組成的信號子群。仿真實驗表明該方法可有效地應對設備情況復雜的場合且有效回避傳統神經網絡識別受初始值影響較大、維數過高等一系列問題。
178-182

±660kV直流輸電帶電作業安全距離的試驗研究

摘要:寧東-山東±660kV直流輸電示范工程是世界首條±660kV電壓等級直流輸電工程,結合工程實際,在詳細介紹試驗條件的基礎上,對各種工況下的帶電作業安全距離進行試驗研究,并根據不同作業位置安全距離的放電特性,結合線路相地過電壓倍數,計算得到海拔2000m以下地區±660kV直流輸電線路帶電作業最小安全距離和最小組合間隙。所得研究結論可為±660kV直流輸電線路上開展帶電作業提供依據和技術支撐。
183-189
電網技術雜志電力市場

應用啟發式最小二乘支持向量機的中長期電力負荷預測

摘要:針對中長期負荷預測,提出了基于年負荷總量、年負荷增長量、年負荷增長率、年負荷增長加速率、年國內生產總值等5個指標的啟發式最小二乘支持向量機中長期負荷預測模型。首先,通過核函數將低維輸入變量空間映射到高維特征空間,建立核偏最小二乘回歸模型,擬合出單位國內生產總值電耗;然后以單位國內生產總值電耗為啟發式算子,在歷史負荷數據的基礎上合理假設待預測年的負荷總量,利用啟發式算子反推出該負荷值對應的年國內生產總值,形成支持向量機擴展訓練樣本,將支持向量機外推預測轉化為內插求值。最后,用訓練好的支持向量機求出預測結果。實際算例的結果表明,所提出的方法預測精度較高,具有較強的可行性和實用性。
195-199

發電權競價交易的兩階段方法

摘要:目前,我國集中競價模式的發電權交易一般都以撮合定價為結算依據。但在考慮電力系統的網絡安全約束時,現有的發電權交易模型難以充分計及撮合定價的相關規則,可能導致最終的結算關系不完全合理,市場的公平性受到影響。針對這一問題,提出了發電權交易的撮合匹配模型,并以此為基礎提出一種求解發電權交易的兩階段方法。該方法以現有發電權交易阻塞管理模型的優化解作為初始撮合匹配對,采用所提出的發電權交易撮合匹配模型對初始撮合匹配對進行優化調整,得到符合撮合定價相關規則的最優撮合匹配對。運用IEEE30節點系統算例對上述方法的有效性進行了驗證。
200-205

市場環境下分時電價對系統最優負荷備用容量的影響

摘要:電力市場采用分時電價后,每個時段的負荷量將發生變化,同時會對負荷缺電成本以及可中斷負荷賠償費用產生影響,進而影響系統可靠性以及備用購買情況。針對分時電價對負荷缺電成本以及可中斷負荷賠償費用的影響,以每個時段的購買備用容量社會成本最小為目標,采用概率方法建立了計及分時電價影響的系統動態負荷備用購買模型,并通過算例對不同時段的最優負荷備用購買情況進行了研究。結果表明,社會成本在低谷時段較分時電價實施前有所增加,而高峰時段則有所減少。同時可中斷負荷受分時電價影響,其購買量在低谷時段降為最低,高峰時段則為最多,所建模型可以較好地反映分時電價對負荷備用容量購買情況的影響。
206-211
電網技術雜志自動化

同塔雙回線路接地故障零序電流分布特性分析

摘要:分析了不同運行方式、零序互感強弱及不同故障位置下同塔雙回線路外部接地故障和內部接地故障時零序電流的分布規律。外部接地故障主要考慮了同塔雙回線路零序阻抗不同的影響,內部接地故障則主要考慮了雙回線路并列運行、一回線路充電熱備用、一回線路接地掛檢等運行方式下零序互感及故障位置的影響。由于同塔線路間零序電流同向流動的“零序助磁”與反向流動的“零序去磁”效應,造成零序電流分布規律的異變,極端情況下將導致零序電流I段保護的超越。結合廣東電網實際算例,提出了避免零序電流I段保護超越的整定措施,零序I段的整定應考慮運行方式、互感強弱及故障位置的綜合影響,以避免同塔線路故障,相鄰健全線路零序電流I段受互感影響而超越誤動。
212-217

一種面向多安全區的新型調度服務總線互聯技術

摘要:提出一種基于電力系統安全隔離裝置實現多通信協議信息交換及負載均衡的方法,通過在安全隔離裝置的兩端設置組件接口模型,使得在安全I區和III區的應用系統只需要開放合適的應用服務,不需要任何編碼工作,就能通過該接口把消息通過文件的方式傳送到III區或者I區的相應請求端,并支持多組安全隔離裝置的并發訪問,提高系統的運行效率。
218-221
228-234

電網技術雜志分期列表:

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