应用IEC 61850通信协议的新一代故障信息处理系统

为了使调度中心人员可以迅速掌握电网故障时的情况以及继电保护动作行为,并为电网调度运行部门及时分析、处理电网事故、保证电网安全运行提供可靠的依据,就必须建立电网故障信息处理系统.故障信息处理系统一般由故障信息的采集、传输、处理等环节构成.其中,故障信息采集环节需要处理来自不同厂家、规约各异的保护和录波装置的信息.由于缺乏统一的标准,工作量巨大的规约转换工作已成为制约故障信息处理系统发展的瓶颈.IEC 61850是变电站自动化系统的新一代的通信标准体系.基于该标准,不同厂家的产品间可实现无缝连接.作者在简要介绍该标准特点的基础上,提出了将其实际应用于故障信息处理系统的技术方案.     

基于MPC的风燃协调滚动调度运行策略

提出了一种基于模型预测控制(MPC)原理的大型风电场与燃气-蒸汽联合循环机组的滚动调度策略。该方法在考虑联合循环机组运行约束条件下,以等效电厂的经济最优为目标。首先介绍了燃气-蒸汽联合循环机组的结构和工作原理,以及风燃协调等效电厂的概念。然后根据联合循环机组的运行状态及起停过程建立了数学模型,并在该数学模型的基础上,同时考虑风电场弃风,以风燃协调等效电厂的整体经济性最佳为目标,提出一种基于模型预测控制的新型风燃协调滚动调度运行策略。仿真结果表明新方法使得等效电厂在跟踪调度曲线的基础上,实现风燃协调等效电厂的经济最优控制。     

集成大规模需求响应资源的智能电网数字实时协同仿真方法

激活负荷侧资源的需求响应(DR)潜力是目前智能电网的重要研究课题,但DR资源所具有的海量、多样和互动特点给实时仿真带来了巨大挑战。文中提出了一种集成大规模快速DR资源的智能电网数字实时协同仿真方法。首先,选择解耦点将包含DR资源的电网进行分区解耦,依据动态响应的不同进行多速率仿真。其次,设计了包含双向控制的接口算法以构成协同仿真。然后,分别分析了数字实时协同仿真在微网和高压电网中的典型应用,并采用RTDS和GridLAB-D给出了仿真系统的具体构成。最后,以大规模空调负荷为例验证了所提协同仿真方法的有效性,该方法可以利用通用计算机扩展现有数字实时仿真系统对大规模快速DR资源的仿真能力,具有良好的可扩展性与经济性。     

基于 PSS/E 软件包的故障计算程序开发

电力系统中的故障形式复杂多变,为了正确地对继保设备进行整定工作,正确和快速地计算出短路 线路的分支系数显得十分重要。文章介绍了一个将基于ＰＳＳ／Ｅ（Ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｓｉｍｕｌａｔｏｒ ｆｏｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）软件包的开发方法应用于分支系数和短路电流的新方式,它充分利用了ＰＳＳ／Ｅ的计算引擎,可以根据电网结构自动地进行计算并通过比较不同的故障类型产生的数据得到最大、最小的分支系数和     

继电保护运行管理专家系统中短路电流计算

对由华东电力调度局和上海交大合作开发的继电保护运行管理专家系统中的数据引擎、网络拓扑绘图模块和短路计算模块的开发和应用作了简单的介绍.     

基于开放结构的网调继电保护日常运行管理专家系统的研究

文章介绍了一个网调继电保护日常运行管理专家系统的实现。该系统由网络拓扑绘图、数据库、推理机及知识库三个模块构成。文中详细叙述了各模块结构开放的重要特色以及实现模块间无隙集成的技术方法。     

基于混合量测状态估计的保护隐性故障检测系统

继电保护装置的隐性故障可能导致装置失效,不能有效发现电力系统故障,严重时甚至引起电网连锁故障,目前尚缺乏有效手段对其进行检测。为此提出利用SCADA及WAMS采集电网数据进行混合量测状态估计得到系统状态作为参考值,将该参考值与保护信息系统接受的继电保护装置测量数据进行比较,若差值超过预设门槛值,则可判定保护装置存在隐性故障,并在此基础上建立隐性故障检测系统。算例测试结果表明,该系统能在稳态时长期在线检测隐性故障,且在节点量测信息出现偏差时仍能有效检测隐性故障。     

全数字化保护系统的可靠性及元件重要度分析

从总体可靠度和元件重要度两个方面对全数字化保护系统的可靠性进行研究。基于可靠性框图和邻接矩阵方法建立了总体可靠性模型,然后基于概率重要度和关键重要度,建立了全数字化保护系统元件重要度评价指标。其中,概率重要度用于发现系统中的薄弱环节,以指导和优化系统设计;关键重要度用于指导系统维修。为说明所提方法的有效性,提出了6种全数字化保护系统的典型结构,并利用上述方法,对其进行了详细的计算与分析。     

基于Python开发PSS/E高级应用程序

PSS/E是Siemens PTI公司研制的支持二次开发的电力系统仿真软件,PSS/E 30版本增加了对Python语言的支持。首先介绍了Python作为一种“胶水语言”的工作机制,然后阐述了如何利用Python和面向对象的方法建立电网模型,并在此电网模型的基础上实现PSS/E的各种高级应用的方法。论文以电网孤立岛的判断和线路定步长等高级故障分析为例,详细说明了面向对象的PSS/E高级应用程序的开发过程和特点。通过算例证明,利用Python开发PSS/E的高级应用程序具有结构开放、开发周期短、易于扩展等优点,特别适合于开发大型、复杂PSS/E高级应用。     

Rogowski线圈电子式电流互感器实时仿真模型

基于电力系统实时数字仿真系统(RTDS),研究并建立了Rogowski线圈电子式互感器的数值仿真模型和通信模型.建立了Rogowski线圈等值电路、数字积分器、重采样以及相位补偿等环节的数学模型,利用GTNET,依据IEC61850-9-2标准实现了采样值的编码与发送;根据IEC61850标准,利用采样值虚拟端子的概念建立了该电子式互感器的通信模型;开发了系统配置器以完成RTDS与实际保护、测控装置之间的可视化的数据流配置.闭环测试结果表明,提出并实现的电子式电流互感器实时仿真模型有利于提高数字化变电站系统测试的有效性.