基于动态时间弯曲距离的主动配电网馈线差动保护

基于馈线上不安装电压互感器、馈线终端(FTU)通信实时性较差和时间同步能力较弱的工程应用背景,提出一种主动配电网馈线差动保护方法。利用相电流突变量启动算法,触发馈线区段边界上各FTU相互交换1个工频周波的故障电流采样数据,再通过计算各FTU故障电流的动态时间弯曲(DTW)距离确定是否为区段内部故障。该保护在启动算法与抗同步误差能力强的DTW算法的配合下,不需要获取电压信息,不要求FTU间准确同步,对数据通信实时性要求不高,数据运算量小,对FTU硬件配置要求低,适用于分布式电源高度渗透的含多分支线路的主动配电网。仿真结果说明了所提方法的有效性。     

软件同步采样实现方法的分析与改进

本文对目前常铁软件同步采样实现方法的同步误差产生原因进行了分析，在此基础上提出了用软件实现同步的改进方法，仿真分析和实验结果证实在工频电参量微机测量中该方法能有效地提高测量准确度。     

基于GM(1,1)改进模型的电网负荷预测方法

通过对原始数据进行处理和改变微分方程的初始条件,建立了基于边值条件修正的GM(1,1)改进模型,并用该改进模型对地区电网负荷进行预测.实例证明,改进的模型对于生成序列和原始序列的预测值具有指数修正效用,可大大降低预测误差,提高预测精度.     

基于线性内点法的高中压配电网电压无功优化

针对高中压配电网的特点,将电压/无功优化问题分解成电容器投切和变压器分接头调整两个子问题,通过这两个子问题的交替优化得到最终解.采用原对偶路径跟踪法求解逐次线性化的电容器投切优化问题时,适当简化电压约束,提高了求解速度.变压器调整则采用逐步调整策略实现电压控制和减少调整次数.另外,改进了前代后代法潮流算法使之能处理弱环网和变压器支路.最后,通过算例验证了该算法的有效性.     

基于人工培植杂交的配电网重构方法

基于生物学人工培植杂交思想,提出一种配电网经济性重构新算法。从配电网中找出一组基础环并对其分别编码形成一组染色体,使该组染色体先朝各自的优化方向进化,然后以一定概率杂交后,指导修正它们的进化方向,直至搜索到全局最优。该方法通过采用缩短染色体长度和多条染色体并行进化等措施,能够快速搜索到全局最优,并且使得搜索不易陷入局部最优,有效平衡了局部收敛和全局寻优速率的关系。同时还提出了基于支路分类的对不可行解进行修复的方法。IEEE 33节点和IEEE 69节点系统仿真结果验证了所提方法的可行性和有效性。     

故障录波分析中衰减直流分量参数的估计算法

衰减直流分量的幅值和时间常数是与故障分析相关的重要参数,但现有故障录波分析软件给出的直流分量参数不够准确。提出基于最小二乘法和基于Prony算法的两种衰减直流分量参数估计算法,给出了算法实现方法及注意事项,并针对故障录波电气信号特点,提出了提高参数估计精度的措施,给出算法的评估指标。对数学解析信号、Matlab/Simulink仿真信号和实际故障录波信号的分析结果,验证了算法的可行性和有效性。算法已应用于故障录波分析软件设计。     

输电线路单相自适应重合闸的双SVM实现方案

实现输电线路自适应重合闸的关键是正确区分永久性故障和瞬时性故障以及快速确定瞬时性故障二次电弧熄灭时刻。提出了基于双支持向量机的自适应重合闸实现方案。首先,分析二次电弧阶段的故障相端电压的频谱分布和高频能量在瞬时性故障和永久性故障下的不同特征,利用离散傅里叶变换获得电压谐波总畸变率和高频能量二维特征向量,设计支持向量机SVM1区分故障性质。其次,基于瞬时性故障二次电弧熄灭前后故障相电压谐波和电压幅值的变化特性,以电压谐波总畸变率和幅值为输入量,利用支持向量机SVM2判断二次电弧是否熄灭。仿真结果表明,所提方法能可靠区分瞬时性故障与永久性故障,快速捕捉瞬时性故障熄弧时刻,抗噪声能力较强。     

基于Teager-Kaiser能量算子Rife-Vincent窗频谱校正的电压闪变测量

分析了Teager-Kaiser能量算子的构成和Rife-Vincent窗的旁瓣特性,通过Teager-Kaiser算子快速提取电压闪变包络,将包络参数进行Rife-Vincent窗改进FFT谱分析与校正,简化IEC推荐的闪变测量过程,提出并建立了基于Teager-Kaiser能量算子Rife-Vincent窗频谱校正的电压闪变测量算法。仿真试验结果表明,本文提出的算法能有效克服单一频率调幅波频率变化、多频率成分调幅波、电网基波频率波动、谐波与间谐波以及白噪声对检测结果的影响,与传统电压闪变检测方法相比,设计实现简单、计算量小,测量结果精确、稳定,可用于电压闪变参数的在线监测。     

一种谐振接地系统的配电线路接地故障选线新方法

为解决小电流接地系统中发生故障时选线准确率低的问题,提出一种谐振接地系统单相接地故障选线新方法。通过分析不同线路的零序电流与零序阻抗特征,发现健全线路的零序阻抗始终呈容性,零序电流为纯容性电流;而故障线路零序电流在低频段含有消弧线圈的感性分量,且幅值大于高频段。先使用低通滤波器提取母线零序电压和各馈线零序电流在低频段的信号分量,并对母线零序电压求导;然后比较任意两条线路的零序电流与纯容性电流交叉相乘后乘积的差值,差值最大的为故障线路。分别对不同工况下的单相接地故障进行了仿真验证,结果表明,该方法选线准确,适应性强。     

一种直流配电网线路故障测距新方法

该文提出一种直流配电网线路故障测距新方法。设计了一种直流线路故障测距模块,其由直流电压源、电容和可调电感以及开关组成;当直流线路发生故障,由直流断路器快速动作,在故障区间内将测距模块的电容和电感与线路阻抗等效为RLC串联电路;根据RLC二阶电路零输入响应特性,计算其等效串联电阻,并调节测距模块的电感量;然后通过提取电容初始放电至电流峰值这段时间内的电容电压和电流值,列写能量守恒方程,从而计算故障距离。在PSCAD/EMTDC中搭建了双端直流配电网的模型,并利用MATLAB对所提故障测距方法进行仿真,结果表明,该方法能够对直流配电网线路的故障点进行准确定位,原理简单、抗过渡电阻能力强。最后将所提方法与其它方法进行了对比验证。