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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 2015年9期雜志 文檔列表

電網技術雜志低碳電力技術

考慮電網頻率偏差的風電功率爬坡限制指標動態優化

摘要:制定風電并網功率的爬坡限制指標可以有效抑制風電劇烈爬坡事件對電網頻率偏差的影響。提出了一種考慮電網頻率偏差的風電功率爬坡限制指標動態優化策略,根據電網的實時運行情況,對風電并網功率爬坡限制指標進行動態優化,使系統頻率始終處于安全范圍內。首先以電網的動態頻率特性為基礎,建立含一次調頻和二次調頻特性的電力系統頻率仿真模型;然后利用二分法,根據電網頻率偏差限值獲得最優爬坡限制指標,從而有效避免了因固定爬坡限制指標過于寬松而導致的系統狀態越限,以及爬坡限制指標過于苛刻而導致的風電場爬坡控制經濟性較差的缺點。最后,通過IEEE RTS算例的仿真結果驗證了所提策略的有效性。
2377-2384

結合超速備用和模擬慣性的雙饋風機頻率控制策略

摘要:基于雙饋風機的風電場大規模并網將導致電網等效慣量降低、一次調頻能力不足。為了使雙饋風機同時具備慣性調頻和一次調頻能力,并解決傳統模擬慣性控制方法容易引起的二次頻率沖擊問題,提出了一種結合超速備用和模擬慣性的雙饋風機有功頻率控制策略。雙饋風機在電網頻率正常時運行在超速減載狀態,獲得一定的調頻備用容量并提高轉子存儲動能;在系統頻率變化時,通過檢測電網頻率偏差、調節參考轉速來改變輸出功率,參與系統調頻。該策略可以使雙饋風機具有和常規機組類似的靜態調頻特性,能有效支持系統的慣性調頻,減小靜態頻率誤差,并避免轉速恢復對系統頻率的二次沖擊。最后通過仿真驗證了所提控制策略的有效性。
2385-2391

基于改進微分進化算法的風電直流微網能量管理

摘要:針對含蓄電池作為儲能元件的風電直流微網系統,提出了能夠衡量儲能系統老化過程的能量管理模型。該模型通過納入蓄電池健康狀態實現了系統的經濟運行,通過功率平衡約束保證系統的穩定性。采用基于群體適應度方差的改進型微分進化算法求解所建模型,并應用Matlab軟件在聯網工況下對所建模型進行仿真。仿真結果表明:所提方法能夠有效減少由蓄電池老化引起的系統運行成本,并基于微網預測信息實現了潮流最優管控,滿足了風電直流微網系統經濟、穩定運行的目標。
2392-2397

基于風電消納能力評估的安全約束經濟調度方法

摘要:由于風電出力的高不確定性,大規模風電并網改變了現有的電源結構,使電力系統的安全穩定運行面臨巨大挑戰。準確評估次日各時段風電消納能力對于合理制定日前調度計劃具有重要意義?;趫鼍胺治龇椒ń⒘藛蝹€風電接入點的含風電日前經濟調度模型,提出了綜合考慮負荷需求、備用需求、機組參數以及線路傳輸容量的電網風電消納能力評估方法。通過求解混合整數線性規劃模型得到綜合考慮魯棒性和經濟性的評估結果,可為制定調度計劃提供依據?;贗EEE 24節點系統的算例測試驗證了所提方法的有效性。
2398-2403

基于集電系統無功靈敏度的雙饋風電場無功控制策略

摘要:針對目前雙饋風電場并網點電壓水平低、場內集電系統網損大等典型無功控制問題,提出一種基于無功靈敏度指標的新型雙饋風電場無功控制策略。在對雙饋風電場無功需求及雙饋風電機組無功調節能力進行分析的基礎上,構建了風電場集電系統無功靈敏度指標,即集電系統網損無功靈敏度及電壓無功靈敏度。該策略能夠在保證最大有功出力的同時,實現如下目的:1)利用集電系統電壓無功靈敏度控制雙饋風電機組無功輸出,以改善并網點電壓水平;2)利用集電系統網損靈敏度控制雙饋風電機組無功輸出,實現降低集電系統網損的目的。對某實際風電場的仿真算例驗證了所提控制策略的有效性。
2418-2423

直流孤島外送風電變電流控制策略

摘要:由于風電具有波動性,對于沒有足夠火電配比的風電系統,尤其是風電孤島系統,無法采用以往的定功率控制輸送風電。為此,提出可以跟蹤風電變化、輸送可控可變功率的變電流控制策略。根據風電功率的波動性,該策略利用變電流控制方式實時輸送波動的風電功率,且可以保證系統的電壓電流均在允許范圍之內。推導了該策略的控制原理、運行區域,確定了控制模型結構,設計了變電流控制器,搭建了仿真模型。仿真結果驗證了所提策略的有效性。
2432-2437

“能源互聯網”專題征稿啟事

摘要:可再生能源、分布式發電、智能電網、能源路由器、直流輸電、儲能、電動汽車等新能源技術與物聯網、云計算、大數據、移動互聯網等新興信息技術的不斷進步,為第三次工業革命奠定了堅實的基礎。能源互聯網是互聯網和能源系統深度融合的產物,是涵蓋發電、供電、供熱、供冷、供氣、電氣化交通等多個復雜系統的交互式綜合能源網絡,
2437-2437

基于灰色系統校正-小波神經網絡的光伏功率預測

摘要:為提高非理想天氣條件下的光伏功率預測精度,提出基于灰色系統校正-小波神經網絡(wavelet neural network,WNN)的預測方法。首先以基于相似日算法的WNN進行逐時功率預測,并進行累加獲得日累加功率。根據光伏出力歷史數據,確定各廣義天氣類型的平均偏差比,并以平均偏差比進行平滑處理后的相鄰日功率建立離散灰色系統模型(discrete gray model,DGM),進行日總功率預測并獲得及其判斷區間。最后以日總功率值判斷區間為標準對累加功率值進行校正,得到校正后的各時段的預測值。算例結果驗證了所提方法的有效性。
2438-2443

光伏電源故障電流的暫態特征及其影響因素

摘要:電網故障情況下,光伏并網逆變器的控制器指令將發生突變,可能導致控制器進入非線性工作區域,從而使得光伏電源的故障電流暫態特征極為復雜。分別對控制器工作在線性區域和非線性區域2種情況下光伏電源的故障電流暫態特征及其影響因素進行了研究。在此基礎上,指出了用穩態故障電流模型等效替代光伏電源以進行故障分析的處理方法的適用性。
2444-2449

光伏集中并網電壓約束下的準入容量與電壓波動的評估方法

摘要:大容量光伏集中并網必定會對整個配電網特別是并網點的電壓造成一定的影響,而光伏出力的隨機性也會引起電壓的隨機波動。為此,建立了光伏集中并網后引起并網點電壓偏差的數學模型,導出了以電壓偏差不越限為約束的光伏準入容量,定義了能夠全面反映母線電壓波動情況的4項指標,即分布重心、離散度、偏度和峰度,提出一種評估光伏并網下電力系統電壓波動狀況的方法?;诠夥隽Φ碾S機模型在PSCAD中建立了符合實際情況的光伏電站組件,并以單電源鏈式配電網為例驗證了上述指標的準確性和有效性。最后將所提指標和方法用于某地區含光伏電站電網的電壓波動程度的評估,結果表明該指標和方法可為光伏電站并網點的優選提供參考依據。
2450-2457

基于多端口DC/DC變換器的電池儲能系統軟啟動控制策略

摘要:為平抑分布式電源輸出功率的波動,通常需要配置一定容量的儲能。介紹了一種可接入多電池組的多端口DC/DC變換器(multi-port DC/DC converters,MPC)儲能系統,對其拓撲結構及工作原理做了簡單分析,研究了各端口的控制方法和啟動模式選擇。由于單個DC/DC端口的啟動投入,會對整個儲能系統產生巨大的暫態擾動,直接威脅儲能系統的穩定運行,為此重點研究了該MPC儲能系統的軟啟動方式。通過電路等效和公式推導,對松弛端口軟啟動電阻的優化選擇和功率端口軟啟動初始占空比的設定進行了詳細分析,并開發了一臺輸入電壓100~140 V,輸出電壓240 V,額定功率3.6 kW的三端口DC/DC實驗樣機。通過實驗,驗證了所提軟啟動方式及相關控制策略的有效性,為多電池組MPC儲能系統各端口穩定、靈活的投切提供了解決方案。
2465-2471

以減少電網棄風為目標的風電與抽水蓄能協調運行

摘要:由于風電出力特性及電力系統運行約束等限制,電網接入大量風電時將會導致大量棄風。對風電與抽水蓄能協調運行以減少電網棄風的方式進行研究,在分析導致電網棄風的主要因素的基礎上,充分考慮抽水蓄能的運行特性,以電網棄風最小為優化目標,建立風電和抽水蓄能協調運行的混合整數規劃模型?;趯嶋H電力系統的風電出力和負荷數據,在IEEE 30節點系統中對風電與抽水蓄能協調運行方式進行模擬。結果表明,所提出的優化模型能有效地模擬風電與抽水蓄能協調運行的過程;風電與抽水蓄能的協調運行方式對減少電網棄風具有顯著的作用;對具有一定風電裝機容量的電網,存在最優的抽水蓄能容量與之協調運行,使得電網棄風最小。
2472-2477

巨型水電站廠內經濟運行及效益分析

摘要:目前,水電站廠內經濟運行的實際應用在中小型水電站上取得了較好的成效,而在巨型水電站上卻缺乏深入的研究。以瀑布溝水電站(發電容量3 600 MW)為研究實例,根據巨型電站的實際生產運行情況,充分考慮了其所擔負的電網調峰、調頻的任務,增加了避免機組出力大面積轉移的約束條件;以水電站耗水量最小為目標,建立了準實時優化分配的數學模型,采用改進的時間-空間動態規劃算法進行求解。計算結果顯示瀑布溝電廠日發電耗水率由2.652 m3/(kW×h)下至降2.585 m3/(k W×h);廠內經濟運行可將經濟效益提高近2.5%;平均計算耗時0.168 s。與采用遺傳算法(genetic algorithm,GA)計算所得結果對比表明,該模型求解精度高,運算速度快,有較強工程實用價值,是一種提高巨型水電站水能利用率和發電效益的有效方法。
2478-2483
電網技術雜志直流輸電與直流電網

基于IGBT串聯技術的混合式高壓直流斷路器方案

摘要:大力發展可再生能源將是解決我國能源資源分布不平衡,電力供需緊張,實現經濟可持續發展的必然選擇。綜合常規直流輸電技術和柔性直流輸電技術,建立高壓直流電網將是解決大規??稍偕茉床⒕W問題的有效手段?;仡櫢邏褐绷鲾嗦菲鞯陌l展歷程,介紹當前最新的研究成果,闡明現階段高壓直流斷路器將要面臨的挑戰,分析比較不同類型高壓直流斷路器的典型拓撲結構、工作原理和優缺點。在此基礎上提出一種基于絕緣柵雙極型晶體管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)串聯技術的混合式高壓直流斷路器方案,詳細介紹其拓撲結構、特點和工作原理,基于舟山5端直流工程在PSCAD/EMTDC軟件中搭建仿真模型驗證了其可行性。
2484-2489

采用最近電平控制的模塊化多電平換流器損耗一致性分析

摘要:為研究半橋結構的模塊化多電平換流器(modular multilevel converter,MMC)子模塊的損耗分布特性和一致性,首先,分析了MMC換流器的基本工作原理和損耗數值計算方法;其次,應用PLECS仿真軟件針對半橋子模塊結構進行仿真計算,分析了最近電平控制下不同均壓、環流抑制方式下的子模塊損耗特性;最后,對比分析了不同控制方式下的子模塊損耗特性。研究結果表明:在不影響換流器工作狀態的前提下,使用保持因子法均壓以及使用三相解耦二次諧波環流抑制算法進行環流抑制時,各子模塊損耗分布一致性更高,整體損耗率更低。
2490-2497

基于直流電流模糊預測控制的換相失敗預防策略

摘要:為抑制直流輸電系統逆變器換相失敗的發生,可采用直流電流預測控制方法,但直流電流預測設定值計算公式中參數k存在一定的隨機性,為此采用模糊控制器控制直流電流預測設定值,并提出直流電流模糊預測控制策略。設置了控制時長T,并通過仿真測試選取合適的T值,克服了原有方法引起的系統電流恢復緩慢的不足。最后通過CIGRE HVDC標準模型的PSCAD-Matlab聯合調用仿真進行算例分析,結果驗證了所提方法的有效性。
2498-2504

雙H橋型直流電網潮流控制器的控制策略

摘要:分析了雙H橋型直流電網潮流控制器的工作原理,明確了被控電流、電容電壓接入位置和電容電流的關系,并在此基礎上利用狀態比較方法對各開關狀態進行了控制器設計。還以舟山五端柔性直流輸電系統為背景,構建直流電網,在PSCAD/EMTDC中進行模型搭建和仿真計算,分析了潮流控制器出口電流、電容電壓以及脈沖頻率的響應特性,分析結果驗證了所提控制策略的有效性。
2505-2510

“配用電大數據技術”專題征稿啟事

摘要:大數據技術是當前國際信息科技前沿熱點,已引起世界范圍內的廣泛關注。目前電力公司在配電系統規劃、調度自動化、配電自動化、電能質量監測、電能信息采集、95598客戶服務、電能服務管理等配用電專業信息系統中積累了大量數據資源;營配數據貫通及與電力公司外部的社會公共數據集成,豐富了配用電數據資源;配用電數據呈現數據量大、數據類型多、價值密度低、增長速度快的特點,為開展大數據分析奠定了堅實的數據基礎。
2510-2510

基于模塊化多電平的鐵路功率調節器直接功率控制策略

摘要:為解決鐵路供電負序問題,同時兼顧無功補償與諧波治理,由2個單相模塊化多電平換流器(modular multilevel converter,MMC)背靠背連接構造鐵路功率調節器(MMC-RPC),并直接接入牽引網。較傳統RPC而言,取消了降壓變壓器,提高了直流電壓,減小了直流端電流。針對鐵路供電,分析單相系統的電壓與功率間的數學模型,設計了一種無需系統角頻率和電感參數的直接功率控制策略(direct power control,DPC)。以V/v牽引變為例,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,仿真結果驗證了所提策略的有效性。
2511-2518

計及暫態過電壓約束的直流閉鎖安控與極控協調控制研究

摘要:大容量直流閉鎖引起的送端暫態過電壓可能影響近區風電的穩定運行,針對計及該過電壓時直流閉鎖控制問題,首先,研究了直流閉鎖引起的暫態過電壓過程,分析了交直流運行方式對過電壓水平的影響;其次,依據電網實際案例分析極控切濾波器和安控切機動作時序,揭示了二者時序配合不當則可能引起"二次壓升"的潛在風險;最后,提出了直流閉鎖送端暫態過電壓運行分析原則和協調控制方法,并以某特高壓直流典型方式為算例對所提方法進行驗證。研究結果證明了所提方法的有效性。
2526-2531

±800kV與±500kV同塔雙回直流輸電線路電磁環境研究

摘要:±800 k V與±500 k V同塔雙回直流輸電線路可有效提高輸電走廊的利用效率,但目前尚無設計和建設經驗。針對電磁環境這一重要技術問題,基于Deutsch假設、經驗公式分別計算了±800 k V與±500 k V同塔雙回直流輸電線路不同塔型和極導線布置方式下的地面合成場強和離子流密度、無線電干擾和可聽噪聲。結果表明:±500 k V線路布置于桿塔下層要求的最小對地高度較小;極導線同極異側布置要求的走廊寬度較小,但可聽噪聲相對較高。計算分析了導線型號、線間距離和導線對地高度對電磁環境參數的影響,結果可為±800 k V與±500 k V同塔雙回直流輸電線路的工程設計提供參考。
2532-2538
電網技術雜志電力系統

基于模塊化多電平換流器的靜止同步發電機控制方法

摘要:靜止同步發電機(static synchronous generator,SSG)是一種融合靜止同步補償(static synchronous compensator,STATCOM)和儲能技術的新型柔性交流輸電(flexible alternative current transmission systems,FACTS)裝置。分析了SSG的工作原理,提出了系統中各儲能單元的荷電狀態平衡控制方法。同時,為進一步提高電容電壓的動態平衡性能,對傳統電容電壓平衡控制方法進行了改進,引入了荷電狀態差異前饋。算例仿真結果驗證了所提方法的有效性。
2539-2545

考慮人為因素的設備可靠度評估及定檢周期決策

摘要:人為因素對設備可靠度評估和定檢周期修決策有重要影響,但目前的研究往往忽略了人為因素的影響,為此,提出了一種基于比例故障模型的設備可靠度評估改進方法:一方面,不對設備狀態轉移作任何簡化,即認為設備狀態轉移可能發生在任何時刻,而不僅僅是狀態監測點;另一方面,利用廣義帕累托分布表征人為因素對設備可靠度評估的影響。在此改進方法基礎上,完善了設備定期檢修模型,考慮了由人為失誤造成的不完美檢修情況。算例分析表明:人為失誤、檢修故障比例、檢修時間、故障修復時間等因素對設備檢修可用率的影響;在定期檢修中充分考慮人為因素等情況可以提高設備可用率。
2546-2552

基于改進內點半定規劃算法的擬直流最優潮流

摘要:擬直流最優潮流(quasi direct current optimal power flow,QDCOPF)模型將復雜的非線性規劃問題線性化處理,使得問題模型結構簡單,求解速度快,但是計算精度偏低?;诖?提出一種基于改進內點半定規劃(modified semidefinite programming,MSDP)算法的QDCOPF。一方面,該算法采用半定規劃(SDP)算法求解QDCOPF模型,充分利用了SDP魯棒性強,對初值不敏感和可以收斂到全局最優解的優良性質;另一方面,對映射到SDP模型中的變量進行優化重組,將具有代數關系的變量組成一個變量組,形成一個程序運行子塊,加強模型塊內部變量聯系的同時,減小模型塊間變量的耦合。對IEEE 30、118、300節點系統的仿真測試結果表明,基于MSDP的QDCOPF算法比傳統QDCOPF的求解算法具有更高的計算精度和計算效率,從而驗證了所提算法的可行性和高效性。
2553-2558

計及FACTS校正控制策略的電網靜態安全風險評估

摘要:為解決傳統校正控制機組響應慢的問題,文章采用柔性交流輸電系統元件(flexible AC transmission systems,FACTS)對事故后潮流進行控制,并研究了FACTS設備對電網靜態安全風險水平的影響。以事故后線路過載和節點低電壓水平為嚴重度函數,建立了量化的運行風險評估指標;采用靈敏度分析方法,根據電網靜態安全風險對FACTS控制變量的靈敏度指標確定了FACTS設備的最優安裝位置;基于功率注入模型,提出一種計及FACTS的事故后潮流快速校正控制模型,并將其應用到電網靜態安全風險評估算法中,以消除因設備故障造成的線路功率緊急過載和節點低電壓的情況。IEEE RTS79測試系統算例分析表明,所提出的方法能緩解事故后潮流緊急過載和節點低電壓情況,并有效降低系統的靜態安全風險水平。
2565-2570

基于變電站可行運行集的地區電網運行方式優化方案

摘要:針對傳統遺傳算法收斂速度慢以及變電站二次系統整定值無法自適應的問題,提出一種基于變電站可行運行集的地區電網運行方式優化方案。該方案將地區電網結構特性與遺傳算法相結合,在編碼過程中使用變電站的可行運行方式作為優化變量。通過分析變電站站內結構,將其根據電氣主接線進行分類,并總結出相應的可行運行方式編碼規則以實現編碼自動化。算例表明,該優化方案可將不可行的運行方式剔除,有效壓縮遺傳算法搜索空間,提高優化效率。
2571-2577

考慮電網運行風險的發用電一體化調度方法

摘要:隨著分布式能源資源的大量入網,其出力的間歇性、波動性增大了電力系統運行風險,提高了電網調度的難度。為此,提出考慮電網運行風險的發用電一體化調度方法,該調度方案同時考慮經濟和風險2個優化目標:一方面保證系統運行的可靠性水平,使得系統有能力規避高風險的故障;另一方面優化配置發電側和用戶側資源,減小時段內的峰谷差,增大分布式能源的消納能力,降低系統運行費用。在調度模型中提出并引入基于可再生能源出力預測的發電側補償系數曲線,以此促進需求側對于間歇性能源的響應,最大限度地發揮發用電一體化調度的作用。最后,以IEEE-RTS79測試系統為算例,驗證了該調度模式的科學性和可實踐性。
2578-2584

計及爬坡和運行禁區的經濟調度新算法

摘要:為求解計及爬坡約束、運行禁區、網損和閥點效應的非凸經濟調度問題,提出一種雙模式模擬植物生長算法。鑒于模擬植物生長算法是針對整數規劃而提出的一種高效、穩定的全局優化算法,其在非整數規劃中的應用尚不多見,文章對模擬植物算法進行了改進,以使其適用于求解電力系統經濟調度這一含連續變量的非整數規劃問題??紤]到節點生長步長對算法性能的影響,設計了新節點粗放生長和精細生長雙重生長模式,以保證節點多樣性。為進一步改善算法的收斂性和計算效率,建立了基于混沌變量的最優選種機制。算例仿真結果表明,改進算法在求解質量、精度、穩定性和收斂性等方面較其他算法具有明顯優勢。
2585-2590

考慮安全約束的聯絡線供需協調計劃模型

摘要:在省級平衡調度模式下,聯絡線計劃是跨區跨省資源優化配置的體現載體。長期以來聯絡線計劃較少細致地考慮送受端電網的實際運行情況,導致計劃結果時常出現由于安全約束而反復調整的情況。針對上述問題,提出考慮安全約束的聯絡線供需協調計劃模型,模型由單邊最優編制和多邊協調編制2部分組成。單邊最優編制可給出滿足省內運行需求的最佳聯絡線計劃。多邊協調編制可基于單邊最優計劃給出考慮供需匹配的最終聯絡線計劃。仿真算例表明,該模型既可作為各省外送或購入電力的輔助決策工具,也可用于分析資源在大范圍內的優化配置,為考慮電網運行安全及全網最優的聯絡線計劃優化編制提供了一種可供參考的技術手段。
2591-2596

高壓交直流疊加輸電特性研究及仿真

摘要:高壓交直流疊加輸電技術作為一種新的輸電方式,無需對現有交流輸電線路進行較大改造,可較大程度解決交流輸電線路輸送容量難以接近其熱穩定極限的瓶頸問題,具有一定的應用前景。為進一步推動該技術的發展與應用,分析其主電路結構、直流疊加運行方式,并對Zigzag變壓器實現交直流疊加與分離及避免磁飽和的機理進行了分析;研究系統電氣疊加比例、輸電距離對輸送容量的影響特性,并得出系統最優功率傳輸角與輸電距離的關系。建立采用Zigzag變壓器的高壓交直流疊加輸電系統仿真模型,驗證了其輸電特性的正確性和有效性。
2597-2605
電網技術雜志高電壓技術

基于IGBT觸發控制的感應式操作沖擊電壓產生技術

摘要:為研究體積小、移動方便并易于現場使用的操作沖擊電壓產生技術,提出了基于絕緣柵雙極晶體管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)觸發控制并利用變壓器感應作用產生沖擊電壓的方法,研制出了一種新型的操作沖擊電壓產生裝置。與傳統采用Marx系統產生操作沖擊的方法相比較,采用IGBT來替代傳統火花球隙,便于準確控制沖擊電壓的觸發,且電壓輸出過程中無強烈的電磁干擾;變壓器感應升壓的方法能夠有效提高電壓輸出等級,通過調整原邊電路參數來分別產生不同的雙指數和振蕩操作波的方式能夠提高更換波形的效率。試驗結果表明,采用上述方法產生的操作波輸出效率高、波形輸出穩定畸變小,并且避免了球隙擊穿造成的較大電磁干擾和聲響,能較好地應用于現場的沖擊電壓試驗,具有良好的應用前景。
2606-2613

復合材料桿塔輸電線路接地方式優化研究

摘要:在運復合材料桿塔線路籠統采用逐基桿塔引下線接地的方式,增加投資費用,防雷性能裕度過大,而完全取消引下線又難以保障桿塔的安全運行,為此提出一種優化接地方式的方法。在計算桿塔耐雷水平和雷擊跳閘率后,以雷擊跳閘考核指標為參考依據,提出考慮桿塔地形環境、雷電活動等因素的接地方式配置實施流程,在保證技術性的前提下,提高經濟性,確定合理的接地桿塔數量。對實際線路中的3個典型區段的配置結果表明,優化的方法較全線逐基接地分別減少使用1/2、2/3、1/3的接地引下線,同時滿足考核指標,對工程應用具有較大的參考價值。
2621-2626

基于負關聯度的DGA故障診斷分析

摘要:三比值法是電力變壓器進行潛伏性故障診斷的有效方法之一,但該方法存在缺碼問題,并且對位于比值邊界附近的數據易造成誤判。在對大量溶解氣體分析(dissolved gas analysis,DGA)數據整理分析的基礎上,發現同種故障類型的數據之間,H2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2這5種故障氣體變化折線具有較強的相似性,即對同種故障的2條數據,從一條數據到另一條數,5種故障氣體之間傾向于同時增加或者同時減小,而不同故障類型的數據之間,折線容易出現相反的變化,相似性差。以此規律為基礎,對已有的斜率關聯度進行分析探討,對其所能刻畫的斜率區間過窄的問題進行了改進,構建了負關聯度計算方法,采用該方法定量分析故障氣體折線的相似性,并進行故障診斷。該方法摒除了比值法的思想,保留了DGA的全部信息,能對變壓器故障進行判斷識別,在一定程度上克服了三比值法的缺碼問題,以及在邊界附近誤判的問題。該方法為DGA分析提供了新的思路。實例驗證了該方法的有效性。
2627-2632

超/特高壓交直流輸電線路下方低壓配線上的感應電壓和電流計算

摘要:為保障低壓配電線路檢修作業安全,有必要研究低壓配線在停運檢修狀態下的感應電壓和電流。采用EMTP建模仿真,分別計算了上海地區4個超/特高壓交、直流輸電工程線路下方平行架設的380 V低壓配線上的感應電壓、電流,對影響感應的因素進行了分析,并設計研發了低壓配電線路感應電壓消除裝置。仿真結果表明,超/特高壓交、直流線路在其下方停運的380 V配線上產生較大的感應電壓和電流,感應電壓最高可達30~70 k V。試驗結果表明,低壓配線感應電壓消除裝置在線路停運時將其兩端接地,能有效消除配電線路上的感應電壓。
2640-2646

不同缺陷類型導線的紫外成像檢測

摘要:導線在電網中起著電能傳輸的重要作用,實際運行中的導線由于存在毛刺、斷股、表面凸起等缺陷,在缺陷處會出現電暈放電現象,造成電能損失、無線電干擾、可聽噪聲,甚至嚴重威脅到電力線路的安全運行。采用恰當的方法對電力線路運行狀態進行有效的檢測,一直是電力部門所關注的問題。模擬了導線的毛刺、斷股、表面凸起缺陷,采用紫外成像儀對不同故障類型下的電暈放電光子數進行測量。根據光子數測量結果,分析研究了不同缺陷類型下導線的電暈放電特性。研究結果表明:缺陷導線的電暈放電光子數隨著外施電壓的升高而增加;從導線的光子數-電壓曲線可以看出,隨著缺陷程度的加深,導線的起暈電壓降低;在同一外施電壓下導線不同類型缺陷之間的電暈放電光子數有明顯差異;在模擬的實際運行條件下,紫外成像儀能夠有效檢測出導線毛刺和導線斷股缺陷,具有較好的區分度。紫外成像儀在導線缺陷的檢測中表現出優良的性能,在電力線路的檢測中具有良好應用前景。
2647-2652
電網技術雜志自動化

計及可信度的變結構貝葉斯網絡電網故障診斷

摘要:現有貝葉斯網絡電網故障診斷方法受電網結構復雜、保護與斷路器動作信息不確定性等影響,存在所建網絡模型復雜、診斷結果不準確的不足。提出了一種計及可信度的變結構貝葉斯網絡電網故障診斷方法。首先根據故障告警信息、由電網接線分析搜索得到疑似故障元件,根據收集的與疑似元件相關的保護與斷路器動作信息,判斷疑似元件所屬的故障模式,建立該故障模式下的貝葉斯網絡模型;其次對模型中各保護與斷路器事件的狀態和發生時刻分別進行可信度評估,計算出各事件的可信度值,將其代入含可信度的貝葉斯推理公式,計算得到元件的故障概率,判斷故障元件、識別誤動或拒動的保護與斷路器。多組算例驗證了所提方法能夠準確判斷故障元件。
2658-2664

基于報童收益機制的監控信息流實時發布訂閱

摘要:針對分布式調度監控應用信息處理量大,易導致信息延遲的問題,利用報童模型及其發布訂閱消息通信機制,提出了一種基于報童收益機制的分布式監控應用信息發布訂閱方法。設計了GOOSE信息發布訂閱消息交互模式,并建立信息流發布訂閱報童模型,通過蒙特卡洛方法進行信息交互模擬研究,結果表明:信息流延時小于4 ms的概率為97.43%,保證調度監控系統的實時性。以分布式調度監控系統為例,進行信息流發布訂閱報童收益模型的驗證,效果良好,為分布式自動化監控系統批量實時信息交互處理提供了一種更優化的方法。
2665-2670

基于單相級聯H橋變流器的配電網故障消弧與選線新方法

摘要:為解決配電網單相接地故障消弧與選線保護難題,提出了一種配電網有源接地方式及其故障消弧與選線新方法。采用單相級聯H橋多電平變流器直接接入配電網的中性點,配電網發生單相接地故障時,通過多電平變流器向中性點注入補償電流,補償流經接地點的故障全電流,并強制使故障相電壓為0,實現故障消弧。經過一定延時后,逐漸減少注入電流至0,多電平變流器退出補償,進行接地故障判斷;若判斷系統發生了永久性接地故障,則根據多電平變流器退出補償前后的注入電流量及各出線零序電流改變量,進行選線保護。理論分析和仿真結果表明:該方法原理清晰、易于實現,具有可行性。
2677-2684

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