敏感设备电压暂降免疫度的仿真和分析

利用Simplis／Simtrix软件搭建典型的敏感设备计算机电源模型,仿真和分析计算机电源对电压暂降的免疫度,并绘制计算机电源的电压暂降免疫度曲线．仿真分析结果表明：电压暂降幅值不同,维持计算机电源持续运行时间也不同,暂降幅值越小,运行时间越短;滤波电容有利于提升电压暂降免疫度,电容越大,供电电压整流波形和输出电压波形更为平稳,电压暂降免疫度曲线的工作区间范围也更大．     

环网中计及距离保护时限特性的电压暂降随机评估

为准确刻画环网中距离保护对电压暂降特征的影响,提出了综合考虑系统环网特性和距离保护时限特性的电压暂降随机评估方法.从距离保护实际动作原理出发,经短路计算确定距离保护动作时间,根据环网线路两端距离保护动作时间判定是否发生多级电压暂降,通过修正节点阻抗矩阵确定多级电压暂降幅值,并基于电压损失量的概念将多级非矩形暂降等效为矩形暂降.对250节点系统的仿真结果表明,作者提出的方法能有效量化距离保护时限特性对电压暂降幅值和持续时间的影响,且能避免对多级电压暂降的过估计,相比传统方法更符合系统实际运行情况.     

基于黄金分割搜索的电压暂降域快速识别方法

针对大型复杂电网中敏感负荷的电压暂降域难以准确识别的问题，提出一种基于黄金分割搜索的电压暂降域快速识别方法。首先，求得网络中发生各类短路故障时敏感负荷节点的电压暂降幅值解析式，并引入节点判定向量和线路关联向量，以及相应的判定准则，实现对所有线路临界点的快速分类计算；接着详细阐述了传统插值法存在的问题，并提出一种由黄金分割搜索改进的插值法，以期为正割迭代提供更优的初值点，提高临界点计算的准确度；因考虑到拟合的二次曲线难免存在偏差，故使用故障点法作为补充算法，用以计算有求解困难的线路；最后，以IEEE30节点标准测试系统为例，验证了该方法能在保证计算精度的前提下，简化电压暂降域的求解过程，提高算法的收敛速度，并广泛适用于大型复杂电网。     

电压暂降下变频器运行特性研究

研究电压暂降下变频器的运行特性对掌握典型敏感设备的安全工作区具有重要意义.提出了一种研究电压暂降下,变频器带不同性质的负载时,能获得其运行特性的仿真模型,并搭建了变频器在不同原因引起电压暂降下的仿真模型,详细分析了单相短路、两相(接地)短路、三相短路、三相可控电压暂降等对其影响的规律,提取了电压暂降的幅值、深度等特征值.根据变频器的运行特性划定了其安全工作区,并给出了提高变频器对电压暂降耐受度的措施.     

电压暂降评估方法的研究

本文阐述了电压暂降的相关概念及建立暂降指标评估标准的必要性,分析和比较了国内外各种暂降评估指标,在此基础上提出一种基于设备停运概率的暂降事件等效停电次数指标（SAEIFI和CAEIFI）,并通过算例分析,说明该指标可以合理体现暂降对用户的影响。     

设备用户端负荷特性对电压暂降特征值的影响

针对现有电压暂降评估方法忽略了配电网综合负荷特性对评估结果影响的问题,分析了电力系统设备用户端负荷特性对电压暂降特征值的影响。结合设备用户端的综合负荷模型以及实际配电网中的电压暂降波形通过实际案例进行了电压暂降仿真分析结果验证了大型感应电机接入母线处电压暂降的特征。     

敏感设备电压暂降失效后果状态格序化评估

为评估敏感设备经历电压暂降后的最可能故障状态,提出一种格序化方法.从设备电压暂降多值映射后果状态的物理属性出发,提出多值映射后果状态刻画方法,用各后果状态的上、下概率构成的区间数刻画设备状态,各可能状态构成格.引入可能度概念,用可能度矩阵对不满足连通性的后果状态进行比较,确定最可能状态.仿真结果与实测结果表明,提出的方法不仅能准确评估最可能结果,还能给出其它可能结果的排序,对样本的依赖性小,工程应用价值明显.     

电压暂降损失风险规避机制与保险方案研究

半导体、平板显示器生产厂家等敏感用户对电压暂降、短时电压中断等事件型电能质量扰动非常敏感,面临巨大损失风险,因此研究用户损失风险规避机制和解决方案是重要课题。首先,在对某高新技术园区内5家敏感用户经历的电压暂降、导致的损失及其原因进行调查统计;其次,分析与用户损失风险事件相关各方的权力、义务和利益诉求,提出由地方政府、电力部门、用户和第三方保险机构不同程度参与的双边参与和多方参与的风险规避机制;再次,研究用户损失风险事件的特点和可保性条件,根据可保性条件不满足程度,在多方参与机制下,设计一套保险方案,并对保险算法进行详细研究;最后,对5家敏感用户进行实证分析,结果证明,该文提出的风险规避机制和保险方案具有可行性和合理性。     

典型PLC电压暂降耐受性能实验研究

PLC(可编程逻辑控制器)被视为一类典型的电压暂降敏感设备。考虑到PLC技术更新及国内相关实验工作较为缺乏等现状,首先分析了PLC电源模块与输入/输出模块电路结构,指出PLC暂降耐受性能主要由电源与输入模块决定,而市电等级成为影响PLC暂降性能的因素。然后搭建测试平台,选取国内外8个主流PLCs,考察电压暂降幅值与持续时间对PLC电源模块、输入模块耐受性能的影响程度。通过对实验数据进行极值化处理和限值曲线"矩形化",确定了典型PLC暂降耐受能力范围。与早期结果比较,目前PLC暂降耐受能力的不确定区域减小,可应用于更精确的影响评估工作中。此外,实验还发现直流侧电容容量过小,不仅使PLC暂降耐受能力降低,而且更容易使PLC出现不确定性运行状态,即输入/输出端口电平发生多次跳变。     

基于Mamdani型模糊推理的电压暂降源识别

提出了基于Mamdani型模糊推理的电压暂降源识别方法。分析了三种主要的电压暂降源(短路故障、变压器投切和感应电动机启动)引起的不同电压暂降现象,从三相电压是否平衡、暂降结束时是否产生突变以及暂降中伴随产生的谐波大小三个方面总结了不同暂降源的特征,并将其作为判据输入模糊推理系统,利用Mamdani型模糊推理技术对电压暂降干扰源进行了区分。Mamdani型模糊推理通过事先掌握的一组推理规则实现从输入到输出的推理计算,从而建立准确的辨识系统。通过仿真验证,该方法能够较好地对电压暂降源进行准确辨识。     

基于蒙特卡洛法的电压骤降的评估

电压骤降问题作为现代电力用户所面临的最严重的电磁干扰问题之一,造成了巨大经济损失,已成为亟待解决的问题。电压骤降主要有系统故障造成,其特征量电压降落幅值和持续时间与各种故障信息有密切关系。针对电压骤降发生的随机性,提出基于概率统计的蒙特卡洛法对电压骤降进行分析评估,详细介绍了各个故障信息概率分布模型的建立,结合电磁暂态仿真软件PSCAD进行多次试验,对电压骤降的幅值、持续时间及频次进行统计,通过计算各节点的电压骤降评估指标,评估各节点受电压骤降的影响程度,为实际研究提供理论分析依据。     

一种基于改进dq变换的电压骤降检测方法

对于可有效补偿电压骤降的动态电压恢复器(DVR)来说,准确检测出电压骤降的骤降幅值、持续时间和可能出现的相位跳变值这三大特征量十分关键。当电网的频率波动较大时,dq变换法为DVR提供的特征量参数的准确性会受到严重影响。为了提高dq变换法的适用性,提出了一种改进的dq变换电压骤降检测方法,该方法通过dq变换后的相位曲线得到频率偏差值,在进行频率跟踪的同时对特征矩阵C进行频率修正。仿真结果分析表明,该方法不仅能实时检测频率,而且在信号有频偏和含谐波的情况下均能准确检测出电压骤降的特征量,满足DVR的实时性和准确性要求。     

微网电压暂降串并联协调补偿策略

微网一般处于配电网的末端容易受到由断路故障引起的电压暂降问题的危害。根据引起电压暂降的断路故障发生的位置,可以将电压暂降大致分为两类,程度较严重的外部电压暂降和较轻微的内部电压暂降;外部电压暂降是由发生在配电网中的断路故障引起的,内部电压暂降则是由发生在微网内部的断路故障引起的。因此对电压暂降的补偿应该根据其分类选择相应的补偿策略和补偿装置。基于对微网中电压暂降特性的分析提出了一种协调补偿控制策略。对于程度较严重的外部电压暂降,可以利用微网中的电动汽车充电站作为并联补偿装置协助容量不大的串联补偿装置动态电压补偿器补偿电压暂降。对于程度较轻的内部电压暂降,补偿装置只需要相对较小的容量,可以仅使用动态电压补偿器抑制电压暂降。进一步分析了补偿过程中的功率控制策略。微网是高电阻性的低压网络,网络中电压幅值的改善主要依赖于补偿装置的有功功率输出。基于这个特点在并联补偿装置的功率控制中采用P-U下垂特性。仿真试验结果证明了提出补偿策略的正确性与有效性。     

基于正弦函数模型的电压暂降检测算法

为解决电压暂降问题,动态补偿技术是其最终途径,而准确检测出电压暂降的主要特征量是电压暂降补偿的前提．并且检测装置需采取滤波处理措施以减少非基频信号的影响．将基于正弦函数模型的算法应用于电压暂降检测方法,采用图基低通数字滤波器进行数字滤波,且对其检测结果进行分析,并提出了一种基于正弦函数模型的改进方法．仿真结果证明了该方法的有效性．     

Z源逆变器光伏发电系统变量调制范围随动的两级控制研究

Z源逆变器光伏发电系统是一种具有升/降压功能的单级系统,可以通过调节直通占空比实现前级光伏电池的最大功率跟踪（MPPT）控制,然后由逆变器调制因子m实现并网控制.提出了一种直通占空比调制范围上限随动的两级控制策略.该策略兼顾了两级控制和单级控制的优点：充分利用了直通零矢量,使逆变器的调制因子m增大,直流电压利用率高,相应的有源器件的电压应力和逆变器输出电流谐波得到很大地改善;消除了光伏电池和电网之间的影响.仿真和实验结果验证了理论分析的正确性与实用性.     

基于逆变器的分布式光伏发电中压配电网无功优化

根据分布式光伏发电特性,通过对中压配电网中无功优化的分析,找到潮流、电压波动和无功容量与光伏发电无功功率间的定量关系。利用粒子群优化（PSO）算法,基于逆变器的分布式光伏发电中压配电网的无功优化,明确了控制无功功率以支持配电网和电压调节的方法。实例仿真结果说明,该方法能够有效减少光伏发电系统中压配电网的电压升高和逆潮流问题。     

敏感负荷电压凹陷敏感度不确定性最大熵评估

敏感负荷对电压凹陷的敏感度是时空变量,受供电侧电压凹陷幅值、持续时间、频次以及负荷特征、功能、运行状态等多因素影响,存在很大的不确定性.客观准确评估敏感负荷电压凹陷敏感度是研究的热点和难点.现有概率评估法基于大量样本,主观假设其敏感等级与随机分布规律后进行评估,不同的假设对评估结果影响很大.针对现有评估法的不足,提出用以电压凹陷对敏感负荷产生影响的严重性指标为随机变量,在样本数较少的情况下,根据最大熵原理求得不依赖于主观假设的负荷敏感度随机分布规律,通过概率密度函数的累积求和对敏感负荷故障率进行评估的新方法.给出了详细的最大熵模型及其求解方法,提出了具体评估过程,以Pc机为例进行了仿真评估,并与现有4种概率评估法进行了比较,结果表明提出的方法不需主观假设,在样本数比较少的情况下,评估结果具有较好的准确性与适用性.     

电压暂降时空多粒度属性分析与知识发现方法

随着高端制造业的发展,以电能质量为代表的电力扰动已对敏感用户造成极大的经济损失,为了提升电网安全稳定水平并优化营商环境,本文针对电压暂降这一典型电力扰动事件,提出电压暂降时空多粒度属性分析与知识发现方法。由于传统电力扰动分析方法依赖机理分析与精确建模,难以处理包含多不确定因素的复杂问题,本文从复杂问题认知规律的角度出发,提出“数据-特征-指标-信息-知识”所构成的递进认知架构,作为解决复杂问题的一般思路。在此基础上,通过电压暂降时空多粒度属性分析对不同时空尺度下的暂降相关属性进行拓展,克服了传统方法仅从单一粒度分析问题造成暂降信息缺失的问题。由于不同时空粒度下的暂降属性变化反映了其他不确定性因素对电压暂降的影响,本文通过粒度约简挖掘监测数据背后蕴藏的电压暂降影响程度与电网结构属性之间的关联关系,进而推导发现电压暂降传播规律知识。通过仿真和实测数据对本文方法的有效性和可靠性进行了验证,此外,本文方法可适用于包含多不确定因素的复杂问题,有助于突破电力扰动相关的诸多技术瓶颈。     

消除谐波电流的低电压穿越控制策略研究

为了提高双馈电机及其控制系统对电网电压跌落的适应能力,实现双馈电机的低电压穿越,文章从双馈电机的数学模型着手分析,着重研究了电网电压跌落时刻,不同电压相角所激起的双馈电机电磁过渡过程.并在此基础上提出了电压跌落产生的机理、特性.通过对不同电压相角度的定性分析提出一种消除过渡过程中谐波分量的方法.仿真结果表明,不同的电压相角度对电压跌落的过渡过程影响很大,同时通过对转子励磁电压的控制,能够完全消除电压跌落时定转子侧的谐波电流,实现对转子侧变换器保护的目的.