一种交直流潮流PQ解耦算法

本文根据直流系统特点和快速PQ解耦特点，提出的交直流潮流算法不仅具有简捷、可靠的特色，而且易于考虑换流器和直流系统的众多约束，它克服了以往联立求解法和交替求解法的缺点。通过反映交流子系统与直流子系统之间耦合性质的关系方法，对换流器各种不同控制形式及直流系统各种不同运行方式，能够准确而简捷地考虑直流系统变量对交流系统潮流方程的影响。文中研究了采取不同修正方案修正B”对交直流潮流收敛性的影响，并给出了本文方法同以往一些交直流潮流算法的对比。计算结果表明：本文方法比以往的算法快速而且对各种不同控制形式和运行方式有较强的适应性。     

交直流联合电力系统快速暂态稳定计算

在详细模拟直流输电线路调节系统的基础上，利用求取高阶Taylor级数展开式中 各阶导数的递推规律和因子表技术，形成一种快速的交直流联合电力系统暂态稳定计算方法 ，两个系统的计算结果证明了本文方法的准确性和快速性。     

基于内点法的交直流混合系统可用输电能力计算

提出并建立了交直流混合系统可用输电能力优化计算模型,该模型中的混合系统可以包含两端直流系统或多种结构的多端直流系统,模型通用性强。运用非线性原 — 对偶内点法求解模型,在求解过程中,对简约修正矩阵进行行列变换,形成了一种便于存储和编程的数据结构,提高了计算效率。以修改的IEEE 30节点混合系统为算例进行验证,仿真计算表明在换流站进行无功补偿对提高可用输电能力有明显作用,同时也验证了所提出的模型和算法的合理性和有效性。     

双PWM控制交流励磁电源直流链电压的稳定控制策略

双脉宽调制（PWM）控制的交 — 直 — 交电压型变频器适于用做交流励磁发电机的励磁电源，但交流励磁发电机运行状态的改变会引起双PWM交 — 直 — 交变频器直流链电压的波动，不利于整个发电系统的稳定运行。文中结合交流励磁发电机的运行特点，深入分析了直流链电压波动的原因，提出了基于转子侧变换器瞬时功率反馈控制的双PWM控制策略。实验结果验证了所提出的改进控制策略的正确性，该方法可有效维持发电机运行状态突变时直流链电压的稳定，大大增强了发电机系统的动态响应能力和稳定性。     

华中—华东多回HVDC辅助功率/频率控制

在华中—华东多回高压直流（HVDC）输电系统上加装辅助功率/频率控制器具有显著的经济效益。首先阐述了HVDC功率调制的基本原理，然后给出了常规辅助功率/频率控制方案，并通过大规模数字仿真和动模试验验证了该方案的可行性。研究结果显示，加装了辅助功率/频率控制器的华中—华东多回HVDC系统能在两侧交流系统发生大扰动时，实现两侧系统间功率的相互紧急支援，显著改善两侧交流系统频率，并可在多回直流输电线路中实现功率的平稳转移，明显提高了整个华中、华东交直流系统的安全性和经济性。     

南方电网中多个直流系统间的协调功率恢复策略

提出了一种当协调馈入点间电气距离很近时多个直流输电系统间的协调功率恢复策略，即在交流侧故障被切除后的系统恢复期间，在各直流子系统的逆变侧采用定交流电压控制，同时在整流侧修改直流功率的给定值。该策略可以改善南方电网中3个直流系统的恢复性能，在某些严重故障发生后，不切或少切负荷便可使系统稳定，并且对不同的故障类型和地点均具有较好的适应性。     

电力系统中直流接地电阻检测的新原理

提出检测电力系统直流接地电阻的新原理——直流检测法。该方法利用一光控电子开关，分别将直流母线的正、负两极通过一限流电阻接地，从而分别将直流系统的总电压施加于直流系统的负、正极对地绝缘电阻（和限流电阻）上，产生一直流电流，检测该直流电流的数值，根据母线电压值和限流电阻值，可计算出直流系统正、负极对地绝缘电阻值。同时，在每一个供电支路上，分别设置一个霍耳电流传感器，让所有支路的正、负两根供电线缆都同时穿过位于该支路的霍耳传感器的原边检测孔，和光控开关配合，通过这些霍耳传感器的输出可检测出接地故障所在支路。再用一个钳型霍耳传感器，可进一步查找到接地故障点的具体位置。和现在普遍采用的交流检测法相比，该方法对直流系统无任何不良影响；不受系统分布电容影响，检测的精度和灵敏度高；无需交流信号发生装置，显著降低了产品成本。     

带最优乘子牛顿法在交直流系统潮流计算中的应用

交直流系统潮流计算的统一迭代法的收敛性较交替迭代法更优,但对一些病态运行条件和 潮流无解的情况,统一迭代法将发散,得不到有用信息。文中将交流系统中广泛应用的最优乘子潮 流方法推广到交直流系统的潮流计算中。根据直流系统稳态方程的特点引入辅助变量,使得直流 系统潮流方程全部转换为二次或线性方程。给出了直角坐标系和极坐标系下交直流系统带最优乘 子牛顿法潮流的实现方法。通过算例验证了所述方法的有效性,并对2种坐标系下的结果进行了 比较和分析。     

交直流混合电网中直流50 Hz和100 Hz保护研究

对于远距离、大容量、交直流并联运行电网，交直流控制保护的配合对电网的安全稳定有着重要的影响。直流基频和2次谐波保护是交直流系统间相互配合的基本保护功能。利用EMTDC仿真软件和实时数字仿真（RTDS）对交直流混合运行电网中直流系统50 Hz和100 Hz保护整定原则进行了深入研究，提出了与交流系统故障清除时间和直流主设备承受能力相配合的100 Hz保护整定原则，并给出了基于EMTDC仿真的定量计算方法。该整定原则已应用于南方电网的天广、高肇和兴安直流输电系统，解决了南方电网中存在的交直流保护不配合的关键问题。     

南方电网交直流混合输电系统动态潮流仿真计算

针对调度员培训系统的仿真要求，根据直流系统分层的特点建立了系统和极两层对象，在直流系统这一层次上建立了其接线方式的描述，用以控制直流系统电气方程的建立。可以实现对直流系统不同运行接线方式的模拟以及分层控制的模拟，基于动态潮流的原理对直流系统进行建模，考虑了高压直流的频率特性，实现了基于动态潮流技术的交直流联合系统的仿真，为调度人员提供了逼真的交直流联合输电系统的培训环境。     

交直流迭代法求解含网损节点边际电价

直流最优潮流计算节点边际电价的方法已经很成熟，但由于其对电力系统进行简化计算，因此，优化结果与实际运行情况不符。采用交流最优潮流计算节点边际电价，目前工程实用化并不广泛。为此，提出交直流迭代求解含网损节点边际电价。该方法采用直流最优潮流模型进行有功经济功率分配，采用交流模型计算精确潮流和网损。两者交互迭代，直到收敛后采用转置雅可比矩阵法计算网损微增率，结合直流最优潮流得到的节点边际电价计算含网损的节点边际电价。通过IEEE 14节点和IEEE 118节点算例验证了所提出的方法的可行性，并分析了参考节点对该方法的影响。算例计算结果表明该方法经济意义和物理含义明确、计算简单，适合工程应用。     

直流输电引起的谐波不稳定及其相关问题

直流输电引起的谐波不稳定是指在换流站附近有扰动时谐波振荡不易衰减甚至放大的现象，主要表现为换流站交流母线电压严重畸变。为减小谐波不稳定发生的概率，保证直流系统运行的安全、稳定性，对谐波不稳定现象进行深入研究是十分必要的。文中分析了谐波不稳定现象产生的机理，在此基础上列举了该问题的几种主要研究方法，最后提出了谐波不稳定的抑制对策，对未来谐波不稳定的研究重点和抑制措施提出了一些建议。     

电力系统动态灵敏度计算的伴随方程方法

提出了计算电力系统动态灵敏度的一种新方法。针对电力系统的某一性 能指标函数，构造了系统的伴随方程。伴随方程是一组与系统动态方程规模相同的微分代数 方程组。通过求解一次伴随方程，即可计算该动态性能指标关于所有可调参数的动态灵敏度 系数，因而其计算效率约为直接法的np倍(np为系统可调参数的个数)。同时，在求 解伴随方程时采用了因子表重用技术，有效地提高了计算效率。采用该方法，只需在常规的 暂态稳定分析计算之外附加很小的计算量，即可求得系统的动态灵敏度系数。文中讨论了与 伴随方程方法相关的、动态系统的一些基本特性，以及伴随方程的构造方法，并且给出了伴 随方程方法的算法流程和数值实例。〖ＫＨ５Ｄ〗〖ＨＴＨ〗     

直流调制对交直流混合系统稳定性影响的研究

以分散最优控制理论研究了交直流混合电力系统中直流系统的控制方法。通过特征值分析和 仿真计算研究了该控制方法对提高系统阻尼以及提高交直流混合系统功率输送能力的作用。 研究结果表明:仅仅对一端换流站进行控制,可以同时阻尼不同的振荡模式。     

2020年华东电网主网架结构及电压等级的论证

对华东电网面临的一些问题进行了分析，提出2020年华东电网主网架可能 的电压等级。比较了几种电压等 级的基本参数并提出了几种规划方案，在此基础上对华东电 网的短路电流水平进行计算，并对这些方案的 合理性及可实现性进行论述，指出需对交流 800 kV电压等级和多端直流技术进行深入细致的研究。     

交、直流联合系统数字模拟方法的探讨

为了分析交直流联合系统的潮流分布和暂态稳定，本文提出一种在原有交流系统潮流和暂态 稳定程序的基础上，嵌入直流系统子程序的通用办法。并介绍了这种直流子程序的基本原理 、数学模型、调节控制环节以及交直流系统程序之间的接口方法。采用这一方法编制的程序 经试算已初步获得应用。     

基岩深层多滑面抗滑稳定求解方法对比分析

基岩深层抗滑稳定是重力坝最关注的问题之一，针对其中多滑动面抗滑稳定分析，新版《混凝土重力坝设计规范》（ＮＢ／Ｔ３５０２６—２０１４）中提供了相关的求解方程。对于该方程，目前工程界中普遍采用迭代试算法，该方法计算繁琐、效率低。对该方程进行求解分析时，发现该多滑面求解为一个复杂的局部优化问题。选用枚举法可对局部有效区间进行筛选，并结合二分法能够精确求出有效解。通过对该有效解的特性进行分析发现此有效解是某一特定有效区间内的最大解且唯一。在此结论的基础上，利用遗传算法的特性，在全局范围内求出该有效解，进一步提高了计算效率，并且两种求解方法的准确性得到了有限单元法的验证。     

大规模交直流电力系统仿真计算的相关问题

针对大规模交直流电力系统仿真计算中涉及到的几个相关问题进行了讨论。指出用于大规模交直流电力系统仿真计算的最有效的工具是带有用户自定义功能的交直流电力系统数字仿真程序，传统的动模试验和最新出现的实时数字仿真器并不适合于对大规模交直流电力系统进行系统研究。通过考察直流输电换流器准稳态模型导出的条件，阐明了直流输电换流器的准稳态模型在交流系统不对称故障期间是不适用的。论证了影响逆变器换相失败的因素有多个，重点研究了触发越前角、换流站交流母线电压跌落，直流电流增大以及换流变压器短路阻抗等因素对换相失败的影响。通过实例论证了交流系统故障时直流输电系统的动态响应特性，必须在仿真过程中通过对直流输电系统及其控制器的行为进行精确的仿真计算才能得出，凭经验事先估计直流输电系统在交流系统故障时的响应特性是不科学和不可靠的。     

交、直流输电系统相互影响引起的谐波不稳定问题

对于多馈入交直流输电系统而言,谐波的交互作用不仅会通过换流器产生,也会通过整个交流网络形成,因此这种情况就更显复杂。为了研究发生这种不利交互作用的风险,所有电气距离较近的直流线路都应考虑在内。文中以贵州—广东2条高压直流输电线路为例,应用具有详细换流器模型的电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC建立了全电磁暂态仿真模型,对谐波的交互作用引起的送端谐波不稳定问题进行了分析研究。研究结果表明,在弱交流连接方式下发生直流线路双极闭锁故障时,2条直流系统与交流系统之间的相互影响会引发谐波不稳定,而在其他故障条件下     

交流滤波器高压电容器不平衡保护新原理

基于目前应用于直流输电系统的交流滤波器电容器不平衡保护原理,指出当前电容器不平衡保护原理中存在的缺陷,提出了以电容器不平衡电流与流过滤波器的穿越电流比值作为交流滤波器电容器不平衡保护判据的新方法,并推导了不平衡保护定值的计算公式。文中以高岭背靠背直流工程数据为基础,应用电磁暂态计算软件EMTDC/PSCAD进行仿真验证,证明了该方法的合理性及有效性,并在不平衡保护的实现和运行方面提出几点建议。该方法已成功应用于高岭背靠背直流工程,对直流输电系统规划设计及现场运行具有实际指导意义。