基于断开安全裕度状态空间截断的电力系统可靠性算法

在大型电力系统中,由支路断开触发的电力系统相继跳闸故障常会引起大停电的灾难性后果,因此必须进行紧急状态下的事件可靠性分析.通过分析支路断开对系统节点电压及线路负荷的影响,给出一种快速计算紧急状态下系统节点电压和线路负荷的方法,引入系统节点电压和线路负荷安全裕度指标,并提出基于断开安全裕度状态空间截断的电力系统可靠性算法.该算法利用安全裕度指标找出系统故障状态中的关键状态集合,通过对该集合进行系统行为分析来计算可靠性指标.算例表明该算法能有效截断系统状态空间,在一定精度下降低了可靠评估的计算复杂性.     

基于改进阻抗法的单相接地故障测距仿真

在电力系统中高压输电线路出现故障的频率较高,在短时间内确定故障发生位置对电力公司来说显得尤为重要。精确的故障定位确保了电力系统运行的稳定性,也有助于分析特定的电网。文中通过一种有效的单端故障测距算法,利用故障电流、故障电压以及线路参数来确定故障点的位置。并通过MATLAB进行建模仿真,测距结果受线路电抗大小影响。     

基于实时运行状态的电力系统运行可靠性评估

提出了运行可靠性的概念及其评估算法,评估电力系统在实时运行状态下的安全可靠性水平.该算法分析了线路潮流、母线电压、系统频率等实时运行条件对元件停运概率的影响,建立了基于实时运行条件的元件可靠性模型,并考虑了机组的运行方式、负荷的实时变化、网络结构的变化等实时运行条件对故障后果分析的影响.应用该算法对某一简单电力系统在不同运行状态下的可靠性进行了评估,结果表明实时运行条件对系统可靠性水平有显著影响,所提算法能够如实反映系统实时运行的可靠性水平.     

采用信赖域法和双端非同步数据的故障测距算法

输电线路参数因电压等级、运行环境、输电距离等特殊原因经常变动,传统的时域算法将会产生较大误差;另外,双端的不同步数据亦会严重影响时域算法的精度。为了克服传统的故障测距方法带来的误差,通过对国内外典型测距算法的对比分析,提出一种基于参数估计的利用双端非同步数据的故障测距算法。该算法不需要线路参数,利用故障后两端的电压、电流值,通过信赖域法估计未知参数,从而精确测得故障距离。通过两个实例验证了该算法的有效性和可靠性。     

T型支接线路的自适应故障测距算法

提出一种基于-型等效线路模型的在线计算线路正序参数,利用T型支接线路三端正序电压和电流的突变量进行故障定位的自适应算法.该算法利用正常运行时的各端口的电压、电流,在线计算线路的正序参数;利用故障附加分量电压值来判断故障支路,在此基础上,将非故障支路化简合并,得到故障时支接点的等效电压、电流,再对故障支路应用双端测距算法进行高精度的故障测距.将在线计算得到的参数用于故障测距,解决了线路实际参数与电力局提供参数的不同、线路参数在运行过程中的不确定性等因素引起的测距误差问题.本算法的测距精度不受故障类型、故障电阻、系统阻抗及负荷等的影响.EMTP仿真结果验证了所提算法的正确性和高精度.     

基于双端不同步数据故障定位的中位修正法

提出了基于双端不同步数据的故障定位(它不受过渡电阻影响,比单端算法定位准确)新算法,该算法利用故障前、后的电压电流信息对线路参数和故障距离分别迭代求解,同时综合修正线路长度、线路参数及电压电流等误差。仿真计算证明,该法估算线路参数和故障距离较准确,且不受故障类型、线路参数变化和故障线路长度误差等因素影响,鲁棒性较强。     

基于节点阻抗矩阵和电压暂降的故障定位新方法

配电网线路发生故障时,将导致用户停电,直接影响供电连续性和可靠性,及时准确的故障定位对及时排除故障,缩短停电时间,提高供电质量有重要意义。当线路发生故障时,一方面将在全系统内引起电压暂降,给系统内的敏感负荷带来损失;另一方面,利用该特征可识别故障类型并判断故障位置,为此提出利用电压暂降数据识别故障类型,基于节点阻抗矩阵实现配电网故障定位的新方法,并结合网络参数和离线仿真分析,建立不同故障类型和故障情况下的节点电压数据库,当检测到故障后,将采集到的电压暂降数据在节点电压数据库中进行搜索匹配,确定故障区间和故障点。该方法直接利用搜索结果确定故障位置,不用增加其它算法或变换,原理简单,计算迅速。最后,利用电力系统计算机辅助设计（power system computer aided design,PSCAD）仿真软件和实验室搭建实际电路进行测试,验证所提方法的正确性和可靠性。     

基于故障电压序分量的超高压线路T接测距新算法

提出了一种基于集中参数线路模型的高压/超高压T接线路测距新算法.该算法在考虑线路分布电容的前提下,仅采用故障电压序分量进行故障测距,具有不受故障后电流互感器饱和影响的优点.对于对称类故障,用电压正序故障分量进行测距;对于非对称类故障,用电压负序故障分量进行测距.对该算法分别就单回线一单回线T接线路、单回线一双回线T接线路、双回线-双回线T接线路接线方式下测距做了详细讨论,并提出了新的故障分支判据,依次计算每个分支的故障距离,比较后即可准确判断故障分支.ATP仿真验证表明,对于三端同步及不同步采样电压量数据,测距精度都在1%以内.     

泉州地区电网电压骤降的分析及建议

电力系统的电压骤降问题值得关注。通过对泉州地区工业用户受电压骤降影响的程度及电压骤降对敏感设备的影响后果的调查,了解一些敏感设备对电压骤降的耐受能力,同时在一变电站的110kV母线上安装监测仪进行电压监测,并对电网进行仿真计算,最后提出了减缓电压骤降的措施,如加强设备维护,减少故障发生的次数;缩短故障清除时间等。文章还提出了建议,如建立完善的电压质量监测网络;在电力规划、设计时就关注电能质量,加强运行方式的研究等。     

精确双端故障测距新算法

提出一种利用线路双端故障数据进行精确故障定位的新算法。新算法利用了故障后线路两端的电压电流相量，考虑了双端采样数据的非同步问题，通过采用分布参数模型，精确考虑了分布电容对测距算法的影响，从而大大提高了测距算法的精确度。     

风险评估模型在配电系统电压骤降中的应用

用采取整体概括的方法来处理历史数据,关于电源发生电压骤降事件对客户的影响进行分析,设定反映系统变化的曲线,并进一步建立模糊模型,获得系统运行年度指标的结果。整个方法是基于蒙特卡罗时间序列算法的,模拟过程分为数据分析和概率推算两个部分。通过案例分析,证明此法可以有效的应用到实际系统中,其运算结果可以作为评估配电系统可靠性指标的有效依据。     

An evaluation method of voltage sag using a risk assessment model in power distribution systems

In this paper we explore a new method for evaluating the impact of voltage sags in the power distribution systems. The proposed method incorporates the generalization of the evaluation method as well as the effects of voltage sags on customers. To generalize the evaluation method, historical reliability data will be used. We take into account the impact of voltage sags on customers using a representative power acceptability curve and a fuzzy model. The final result of the evaluation model yields on a yearly basis the magnitude of customers’ risk caused by voltage sags. The evaluation methodology is divided into the analytic and probabilistic method. The time sequential Monte Carlo simulation is used as probabilistic method. The proposed method is tested using the modified Roy Billinton Test System (RBTS) form and the reliability data of Korea Electric Power Corporation (KEPCO) system. Through the case study, we verify that the proposed method evaluate the actual impact of voltage sags and can be effectively applied to the real system using the historical reliability data as the conventional reliability indices in power distribution systems.     

电压暂降对配电系统可靠性影响及其评估指标的研究

通过研究现代电网及其负荷的特点,针对电压暂降对用户的影响及电力市场按质论价的需求,论证了考虑电压暂降需对供电可靠性指标体系予以补充和修正的必要性.在此基础上,提出了事件次数、暂降能量两个补充指标,以及一个暂降经济损失评价指标,它们可以作为电压暂降的独立质量考核指标.文中还提出了将电压暂降纳入到供电可靠性定义中的思路,并探讨性地给出了计及暂降等效时间的供电可靠率修正指标RS＊.最后,通过算例说明了电压暂降对供电可靠率的影响大小,其结果表现在可靠率指标的千分位上,且可靠性等级越高,电压暂降对其影响比重越大.     

电压暂降问题蒙特卡罗仿真模型比较

随机模拟是评估电压暂降问题的重要手段之一,采用不同的随机模型,评估的结果也不相同,因此需要选取合适的仿真模型.采用三种不同的故障地点概率模型,对电压暂降问题进行随机模拟,通过比较随机模拟的电压暂降幅值的期望值结果与实测值得知,通过统计获得的故障地点概率模型,能更准确地反映电压暂降幅值的分布情况.通过实际统计得到的故障地点概率模型,可更有效地对电压暂降问题进行评估.     

计及电压暂降的配网可靠性评估

该文对计及电压暂降的配网可靠性算法进行了研究,运用改进的支路电流法进行配电网故障前的潮流计算;计算了各种故障下的故障电压和距离的关系;提出一种基于SCBEMA曲线判断敏感负荷是否停运的判据,给出了不同种类用户的电压暂降幅值和持续时间概率曲线;在进行计及电压暂降的配网可靠性指标计算时,用贝叶斯网络计算常规的可靠性指标,结合敏感负荷的停运计算暂降时的指标。该论文所采用的模型是IEEE RTS—6母线测试系统的第5条母线,运用上述方法计算了它的故障域和计及电压暂降时的可靠性指标。     

Fault location using voltage measurements

This paper presents a novel method for locating short-circuit faults in electric power systems. The origins of the method are in the concept of vulnerability contours which is used in assessing the likelihood of voltage sags effecting a given network area. The method is applied in an the off-line step and an on-line step. On-line step consists of measuring voltage sags at selected system buses. Off-line step consists of estimating the most likely fault location by matching measured voltage sags with the ones calculated through the fault simulations. In the process, the fault resistance is estimated as well. To cope with the inherent uncertainty in the problem, the fuzzy logic reasoning is applied. The performance of the method is demonstrated using some typical examples. Since the actual measurements of voltage sags were unavailable, fault simulations were conducted to emulate real measuring process     

电能质量问题的研究和技术进展(三) --电力系统的电压凹陷

首先介绍电压凹陷的一般概念。从幅值和持续时间所反映的波形特征上对各种电压凹陷进行分类。基于系统可靠性的分析方法提出电压凹陷影响评估的方式并给出性能指标，考虑了敏感负荷的要求和电压凹陷的量化标准。最后简要介绍了电压凹陷的一般控制方法。     

计及电压暂降和保护性能的配网可靠性算法

提出一种计及电压暂降和保护性能的配电网可靠性算法。运用蒙特卡洛法模拟故障的各种信息;采用故障电流补偿法计算系统故障后各节点电压;根据系统故障后线路保护的动作性能确定各负荷节点的电压暂降持续时间,从而进一步判断敏感负荷是否停运;将故障点法与临界距离法相结合,提出一种计算电压暂降域的方法。最后比较了计及电压暂降和保护性能前后的配电网可靠性指标变化。该算法采用的模型是RBTS测试系统的第6母线,运用上述算法计算了它的暂降域和可靠性指标。     

计及负荷特性的电压暂降随机预估

提出一种改进的电压暂降随机预估方法,并应用于具有多项式负荷模型的配电网评估中。该方法按照系统不同故障时的节点功率方程建立统一的牛顿型迭代方程,针对牛顿法不能保证迭代可靠收敛的问题,采用可变步长的Levenberg-Marquardt（LM）方法计算得到4种故障类型下的电压暂降域及评估指标。IEEE 30节点系统的计算证明了考虑负荷模型的必要性以及所述方法的有效性。     

基于电能质量实时监测系统的电压暂降研究

电压暂降是当前业界所面临的代价最大的电能质量问题之一,针对所研究的配电网,建立了可用于监测电压暂降的分布式电能质量在线监测系统。介绍了监测系统的构成、性能参数及监测点的配置方法。应用UNI-PEDE对监测到的各次电压暂降的下凹深度及持续时间进行了统计分析,并根据监测及配电网运行记录对电压暂降发生原因作了分析。研究了电压暂降对研究区域内电力用户的影响,用SARFI-ITIC图对影响用户的电压暂降和短时间中断事件进行了分析。研究结果有助于进一步改善电压暂降并为用户侧解决方案提供依据。