基于零序导纳变化的灵活接地系统接地故障方向判别算法

目前灵活接地系统的接地保护大多直接采用小电阻接地系统的定时限零序过电流保护,存在高阻接地时保护灵敏度不足以及故障信息利用不充分等问题。通过分析灵活接地系统发生单相接地故障时,并联小电阻投入前后故障点上、下游及健全线路的零序测量导纳特征,发现并联小电阻投入前后故障点下游及健全线路的零序测量导纳不变,模值比为1,而故障点上游线路零序测量导纳的模值比远大于1,基于此提出了基于零序导纳变化的灵活接地系统接地故障方向判别算法。数字仿真和现场试验数据表明,该方法准确率高,不易受线路参数和过渡电阻等因素影响,可与定时限零序过电流保护配合使用,能满足现场实用要求。     

智能电网可靠性需求约束下无线发射功率模型预测控制

在基于无线传感器网络(WSN)的智能电网数据采集与通信的应用中,通信可靠性是WSN的关键技术指标。提高发射功率会增加通信的信号强度和可靠性,但同时会导致节点间相互干扰增加。针对这一矛盾,基于自适应模型预测控制的方法,研究智能电网中WSN发射功率优化问题。依据无线通信链路路径损耗模型分析了影响智能电网无线通信信噪比的主要因素,并构建了系统状态空间模型;通过实时估计信噪比随机波动置信区间下界对系统期望信噪比给定进行补偿,并基于模型预测控制的算法,优化求解节点发射功率;最后,通过仿真软件将所提算法与自适应传输功率控制(ATPC)算法及势反馈控制(PFC)算法进行对比分析,并采用WSN硬件平台对算法进行测试。结果表明,所提出的自适应模型预测控制算法可以在保证智能电网无线通信可靠性条件下,降低由节点发射功率较大导致的相互干扰。     

配电网行波测距装置布点研究

配电网行波测距装置的配置影响着故障测距的准确性和系统的经济性。现有关于行波测距装置配置的研究多集中于输电网,缺少对配电网行波测距装置配置的研究。分析配电网行波信号的衰减特性,研究分支数量对行波信号传输的影响以及分支线对故障定位的影响,提出在配电网架空线上分散安装行波测距装置的初步配置方案。该方案减小行波测距装置检测信号的衰减,并且克服了配电网分支扩展时仅在变电站配置行波测距装置会得到伪故障点的缺陷,为配电网行波测距装置的配置提供了一种新思路。最后,使用ATP进行仿真验证,结果表明了分析的正确性以及该方案的可行性。     

改进蚁群算法在配电网故障区段定位中的应用

蚁群算法在配电网的故障定位中有良好的应用效果,但是蚁群算法搜索时间过长,计算速度缓慢,易于陷入局部收敛。对蚁群算法进行改进,采用动态参数设置新的动态初始信息素,构造新的局部更新函数,为避免算法陷入局部最优引入扰动规则。经过算例证明,改进后的蚁群算法适用于配电网的单点故障和多点故障,有很好的搜索速度和容错能力。     

小电流接地故障选线技术探讨

我国中压配电网广泛采用小电流接地方式。该系统发生最多的是单相接地故障,故障选线方法原理众多,实际应用中故障选线准确率不高。系统归纳和比较了小电流接地故障选线主要方法的基本原理、优缺点及适用范围,提出了尚需解决的工程问题。故障选线后应用自适应跳闸技术能够兼顾提高供电可靠性、减少接地过电压危害,为今后此类工程应用提供参考。     

分布式智能的小电流接地故障定位方法

为了减少通信压力和提高供电可靠性,提出一种分布式智能的小电流接地故障定位方法。该方法以故障点两侧的暂态零序电流相似程度低和波形差异大为基础;利用配电自动化系统终端采集故障信息,通过对等通信网络使相邻馈线终端之间交换彼此的故障信息,并两两计算它们之间的暂态零序电流相似系数;由馈线终端确定故障区段,且把故障定位的最终结果上报给主站。该方法由馈线终端单独完成,不需要主站参与,适应性广,定位速度快,通信压力小,可显著提高供电可靠性。通过ATP仿真验证了分布式智能小电流接地故障定位方法的可行性。并给出了ATP仿真实验,实验分析结果表明了该故障定位方法的可行性和有效性。     

脉冲注入法和单端故障行波法相结合的直流输电系统接地极线路故障测距

分析了直流输电系统在单极运行方式下,接地极线路故障暂态行波和外部注入脉冲信号在接地极线路上的传播过程。以此为基础,提出一种将脉冲注入法和单端故障行波法相结合的接地极线路故障测距方案。首先通过在换流站直流中性母线处监测接地极线路故障暂态行波识别线路是否发生故障,在线路故障暂态过程结束后从中性母线向线路注入脉冲信号。根据脉冲注入法得到初步测距结果,并以此确定故障区段。然后,根据确定的故障区段,进一步用单端故障行波法再次获得测距结果。最后,对两次测距结果取平均值,作为最终测距结果。以PSCAD/EMTDC为仿真平台,搭建了直流输电系统在单极运行方式下的接地极线路故障测距仿真模型。并借助Matlab对仿真波形数据进行分析,表明所提出的接地极线路故障测距方案是可行的。     

直驱式剑杆织机用开关磁阻电机的设计与应用

为了适应剑杆织机传动系统高效直驱、节能低耗的发展要求,介绍剑杆织机运行特性、性能要求,以及国内外剑杆织机用电机的发展趋势,分析开关磁阻电机的结构及特点,研发设计出高启动转矩的开关磁阻电机驱动系统,采用开、闭环自动切换技术和位置预分技术,解决直驱式剑杆织机的快速启动、慢速寻纬等关键技术,实现剑杆织机的直接驱动。对731型剑杆织机进行基于该系统的直驱改造,并进行实际应用。结果表明:基于开关磁阻电机驱动系统的剑杆织机,减少传动链,实现织机直驱;具有织造织物质量高、智能自动化水平高、可靠性高、高效节能等优点。     

基于模糊自适应的开关磁阻电机变磁链研究

传统直接转矩控制使开关磁阻电机定子电流幅值很大,增加了电机铜耗。通过分析不同磁链对系统性能的影响及磁链与转矩之间的关系,提出了一种变磁链的直接转矩控制改进方法。在Matlab/Simulink中搭建四相开关磁阻电机模糊自适应控制的直接转矩系统仿真模型,仿真结果表明该系统响应速度快,能有效减小定子电流幅值,抑制转矩脉动。针对电机起动过程中电流脉冲大的问题,在改进方法中加入电流控制模块,可明显降低起动时电流的幅值,提高电机的性能。     

基于智能终端逐级查询的馈线拓扑识别方法

配电网中的智能终端(STU)要实现分布式控制需要知道馈线实时拓扑。依赖配电自动化主站给STU下发馈线实时拓扑的方式灵活性差,不利于实现自治性控制系统;为每一个STU人工配置关联馈线全局静态拓扑,通过STU获取关联馈线域内开关的实时状态信息建立馈线实时拓扑的方式配置工作量大;提出了一种STU自主识别馈线拓扑的方法,为每个STU配置局部拓扑信息,由STU通过逐级查询的方式获取馈线实时拓扑。以广域闭锁分布式电流保护为例,在有源配电网静态模拟系统上搭建了测试系统,证明了所提馈线拓扑识别方法的有效性。