高压远距离输电线短路暂态过程的计算——用集中参数计算特征方程的 …

当长线采用Ｎ个等效的Ｔ型或П型网络代替时,暂态短路电流的计算要解高阶的特征方程。提出一种Ｚ－Ｑ迭代算法,在复平面上迭代求解高阶特征方程的根,因而收敛性不受迭代初值的影响。     

适用于含新能源逆变电源网络的全时域短路电流计算方法

含新能源逆变电源在故障后无恒定电动势,因而传统交流网络短路电流计算所用的内电动势-阻抗方法不再适用。为解决该问题,提出了一种包含新能源逆变电源故障稳态和暂态2种时间尺度下的全时域短路电流计算方法。故障稳态计算中结合逆变电源的控制策略,将逆变电源视为非线性电流源,充分反映了逆变电源短路后的故障特性。故障暂态计算中基于稳态短路电流结果,利用由控制系统推演出的暂态微分方程,求解出暂态过程中的电流表达式。最后将计算值和仿真结果、录波结果进行对比,验证了该方法的可行性。     

含逆变型分布式电源的配电网故障分析通用计算方法

该文针对逆变型分布式电源的短路电流特性及计算方法展开研究。首先通过逆变器实际的短路电流波形探讨了短路电流的特性,进而分析控制策略对短路电流的影响,将短路电流分为次暂态、暂态及稳态3个阶段,并对各阶段短路电流的特性进行了分析,建立了次暂态及稳态的短路等效模型。其次提出一种基于节点电压方程的相序混合通用计算方法,可适用于次暂态及稳态短路电流求解,通过算例测试验证了文中理论及算法的正确性。     

感应发电机接入配电网的短路计算序分量模型及算法

分布式发电大规模接入电网将改变潮流和短路电流的分布。利用感应发电机(induction generator,IG)正负序静态等值电路,研究电网不对称故障时定转子磁链序分量相关系数,并结合故障过程中IG暂态磁链特性和转差,建立IG短路计算的序分量电流源模型。比较计及转差前后和不同接入容量时多感应发电机(induction generators,IGs)端电压和短路电流响应,揭示出IGs短路电流与电网节点电压的耦合关系。推导电网故障瞬间IG暂态等值电势,提出计及转差变化的多IGs配电网短路电流的对称分量迭代算法。采用PSCAD/EMTDC仿真软件中IG的5阶动态模型,仿真验证了所提方法的正确性。     

基于PSCAD/EMTDC的短路电流计算标准分析

为了使电网的短路电流计算和开关开断能力校核能有一个科学合理的依据,降低对开关设备的遮断能力要求,在分析IEC 909标准、ANSI标准及暂态稳定计算短路电流方法的基础上,提出了以暂态电抗Xd′作为电机参数进行短路电流工程计算方法,并以PSCAD/EMTDC搭建IEEE 9的动态仿真模型,以动态仿真结果为基准,给出了2个标准的精确度,把提出的短路电流计算方法与根据IEC 909标准、ANSI标准及机电暂态仿真计算的结果进行了比较分析,结果显示基于暂态电抗Xd′短路电流计算方法具有较好的精确性,且可以明显降低电网短路电流评估计算值。     

适用于交流长线路的动态相量时域短路电流计算方法研究

目前,工程应用中的标准短路电流计算方法是基于网络元件稳态模型的简化实用方法,其交流分量计算结果表征的是短路电流的稳态解。当网络中含有超长交流线路或远距离线路加装串补时,其附近的短路电流将可能由于系统接近谐振条件呈现明显的过渡过程,简化实用方法将带来较大偏差。另外,简化实用方法只能用于计算短路点总电流的直流分量衰减时间常数,将该时间常数近似作为流过断路器支路的电流直流分量时间常数从原理上是不恰当的。该文提出一种基于动态相量模型时域仿真的短路电流计算方法,应用其能够较好"包络"电磁暂态时域解的特点,能够便捷地提取工程中需要的短路电流关键数值,不仅适用于模拟接近工频谐振条件导致的短路电流过渡过程,还适用于计算一般网络各支路的短路电流直流分量。同时该方法计算量远小于电磁暂态仿真,且能够方便的进行初始化,因而,可适用于大规模电力网络。     

基于故障区域局部迭代的工程实用化新能源短路电流计算

新能源快速发展,正在由辅助电源向主力电源过渡.现有新能源工程短路电流计算存在两大问题.一是用1.2～2倍额定电流表征新能源故障特性,过度简化导致计算精度差,难以满足保护要求;二是现有短路电流整定计算软件不支持迭代,因而无法根据节点电压变化而更新新能源故障电流,体现其压控电流源特性.针对该问题,首先,基于新能源的故障特性精细化解析模型,结合现场故障录波数据,构建满足工程实用计算要求的电压电流映射关系;然后,根据电网故障后节点电压跌落程度和节点之间的连接关系划分故障区域,并在故障区域内依据新能源的工程实用化计算公式进行局部迭代计算来求解网络的节点电压和短路电流,从而避免了全局迭代可能带来的收敛性问题,同时也缩短了计算时间;最后,通过工程计算软件验证了所提方法的计算效果.     

基于数字混合仿真的电网一次时间常数计算方法

电网一次时间常数是决定非周期分量衰减快慢的因素,准确计算电网一次时间常数是开展电流互感器暂态特性分析的重要前提。利用电力系统全数字仿真装置的混合仿真功能,提出了一种准确计算电网一次时间常数的方法。通过对全系统机电暂态建模及局部电网电磁暂态建模,获取不同运行方式下的短路电流,滤波后得到短路电流的非周期分量,最终求得电网一次时间常数。仿真结果表明,所提出的算法具有较高的计算精度。     

智能配电网建设中的继电保护问题 讲座二 配电网故障分析计算问题及其发展

传统短路电流的计算方法已难以适应分布式电源接入后配电网短路电流的计算。介绍了配电网短路电流的近似计算公式。分析配电网故障时分布式电源(DER)短路电流输出的特点,给出了用于短路电流输出计算的DER等效电路。指出传统短路故障计算机算法用于配电网存在的问题,介绍了一种高效率的基于端口补偿原理的配电网短路故障计算方法。利用模变换法推导出小电流接地故障暂态分析等效电路,更正了目前普遍使用的等效电路的错误。     

高比例变流型电源并网的输电系统三相短路电流计算

高比例变流型电源接入输电系统可能提高系统短路电流水平,导致电力设备选型面临更高的动热稳定要求。通过分析变流型电源实验平台的短路电流测试波形的包络线变化规律,获取其三相短路电流表达式。根据变流型电源在故障不同阶段呈现的短路电流输出特性,提出故障暂态和稳态阶段的等值电路。应用叠加定理分别计算含变流型电源电网短路电流交流分量和直流分量,并对冲击电流进行评估,其结果可用于电网规划及设备选型;最后用6节点的500 kV淮南电网和35节点的220 kV淮宿电网实际算例,将所述方法、常规电压源等值法的计算结果与电磁暂态仿真结果进行对比,验证了所述方法的有效性。     

Algorithm for Independence

In the development of public policy there apparently exists a lack of appreciation with regard to the effect of technology on society. This threatens to impose an involuntary state of dependency. An approach to a solution of this problem is suggested in this paper.     

一种基于富氏算法的交流采样精确算法

分析了衰减非周期分量对富氏算法的影响,并在此基础上提出了一种新的滤波算法,算法适用于输入信号中除包含直流分量、整数次谐波分量外,还包含衰减非周期分量的情况,该算法能弥补任意衰减时间常数的衰减非周期分量对全波富氏算法的影响,从而求得精确的基波分量和谐波分量。用电磁暂态仿真程序ＥＭＴＰ进行了大量仿真实验,验证了此算法的优良性能。     

基于遗传算法的PID参数优化技术

本文提出了一种基于遗传算法实现ＰＩＤ参数优化的方法，文中给出了ＰＩＤ参数遗传进化的寻优步骤。通过仿真研究，表明该种优化算法的有效性。     

一种新颖的数字识别算法

介绍了一种简易的标准数字识别的算法.与传统的数字识别方法相比较,其效率很高.该算法利用字符二值化后的图像的水平和垂直穿线等组合特征完成级联分类,用最小近邻法实现数字的识别.利用该方法时,无须对待识别字符进行规整、细化和轮廓提取处理,降低了算法复杂度,减少了因细化变形、轮廓断裂引起的误识和拒识.在以此算法为基础实现的监控信息 (电厂远程数字仪表监控) 自动采集与记录系统中,对5 222个数字字符进行识别测试,平均每秒处理125个数字,正确识别率达到98.70%,误识率仅为1.30%.实验表明,该算法在处理速度、识别精度、抗干扰性方面表现良好.     

基于混沌免疫混合算法的多目标无功优化

针对目前评价多目标函数解的不足，提出了将多目标函数各个解映射成多维空间中不同的点，利用这些点与理想点之间的欧氏距离来衡量各个解的优劣；同时针对无功优化、混沌优化算法和免疫算法的特点，提出了在采用免疫算法进行无功优化的记忆抗体群中，运用混沌优化方法和免疫算法的交叉和变异等操作对无功优化的连续变量和离散变量进行交替优化求解，并将它们运用于以降低有功损耗，提高电压稳定裕度及减小电压偏移为目标的无功优化中；通过 IEEE-30和IEEE-118节点算例系统验证了混合算法及最优解评价方法的正确性和可行性。     

矩阵算法和优化算法相结合的配电网故障定位

区段定位是配电网故障处理和供电恢复的重要环节。针对现有矩阵算法容错性差,而优化算法定位速度慢的问题,将两者进行优势互补,提出一种矩阵算法和优化算法相结合的配电网故障定位方法。首先,从故障告警的因果关联关系出发,建立配电网的矩阵描述并构建故障区段定位的改进矩阵判据,在告警信息正常时能够快速准确定位故障区段。其次,考虑存在告警信息畸变时,根据矩阵判据结果筛选可疑区段,并在此基础上构建优化模型进行容错判断,有效实现高容错性故障定位。最后,通过不同配电网系统算例仿真验证了所提定位方法的有效性和容错性。     

基于Krawczyk算法的直流潮流区间算法

针对高压输电系统直流潮流计算中的不确定问题,提出一种基于Krawczyk算法的直流潮流区间算法。采用区间高斯消去法求解直流潮流线性方程组得到一个包含解集外壳的区间向量,作为Krawczyk迭代的初始值。利用区间导纳矩阵中值的逆矩阵进行迭代计算,以减少保守性。最后,以区间解向量的无穷范数的减小幅度作为迭代结束条件。所述方法可以得到比区间高斯消去法更接近方程组外壳的解。采用Garver-6算例系统,将该算法的计算结果与蒙特卡洛仿真法和区间高斯消去法计算结果相比较,验证了该算法的有效性和应用价值。     

区域紧急控制的优化算法

基于ＥＥＡＣ提供的稳定裕度指标,对给定故障下的最优紧急控制决策给出数学模型,并提出适用的搜索策略,处理由于控制措施的负效应而使稳定裕度随控制量非单调变化的问题,通过计算机仿真快速求得全局代价最小的控制措施。所开发软件适用于多种离散紧急控制措施搜索问题,同时也可以满足连续控制措施的情况。     

潮流追踪解析算法

在电网规划和稳定控制方面,电源和负荷的源流关系是十分关键的信息.潮流追踪技术是获取源流关系的有效方法,研究旨在提高潮流追踪方法的效率和实用性.基于比例共享原理和电路的基尔霍夫原理,构造了新的顺流追踪矩阵和逆流追踪矩阵,矩阵元素采用电网潮流计算的线路潮流结果和节点潮流结果,通过顺流和逆流矩阵的矩阵分解和前推回代技术实现了单源或单流的分配系数计算.算法计算负担小,具并行计算潜力.在多个系统中进行了验算,证明了算法的正确性和可靠性.     

一种基于FFT的实时谐波分析算法

采用FFT算法进行电力系统谐波分析很难做到同步采样和整周期截断,由此造成的频谱泄漏将影响谐波分析的效果。通过对频谱泄漏机理的详细分析,导出了信号实际频谱和泄漏频谱之间的关系,在此基础上提出了一种利用相位差校正信号频率来恢复实际频谱的改进算法。该算法只需要较短的采样数据长度,就能达到较高的计算精度,具有延时小、响应速度快等特点,避免了常用的加窗插值算法通过延长数据采样长度来提高计算精度的缺点,在实时性方面有较大的优势。