基于ETAP的海上风电场接入对电能质量的评估分析

由于海上风资源的多变性,以及风力发电机中存在较多的电力电子元器件,海上风电场并网后会产生电能质量问题。本文选取某海上风电场作为研究对象,基于风电场实际运行数据,参考国标规定,对该风电场的电能质量（电压偏差、电压闪变、电压波动、谐波）进行求解。基于风机的无功特性,本文对某海上风电场接入电网公用变电站的无功补偿容量进行研究。在电能质量计算与分析方面,参考相关规程规定,完成电压偏差、电压闪变、电压波动部分指标的限值与实际值计算,并进行对比;通过ETAP软件中的谐波分析模块,进行谐波模拟仿真,得到谐波指标的实际值,并与理论计算的限值对比。当谐波电流超出国家标准的时候,通过在母线接入单调谐滤波器的方法,进行谐波治理,达到电能质量相关要求。     

特高压直流分层接入方式下预防换相失败的协调控制策略

分层接入的特高压直流输电系统中,非故障层换相失败预测控制的启动时刻存在延时,无法及时反应故障严重程度以输出合适的触发角提前量,可能导致高低端换流器同时发生换相失败的风险增加。对此,提出一种基于故障层触发角提前量前馈的高低端换流器换相失败预测控制协调策略。利用故障层换流器可更灵敏反应故障严重程度的特点,所提策略将故障层换相失败预测控制触发角提前量引入非故障层换相失败预测控制,实现非故障层换相失败预测控制启动时刻提前。此外,还引入直流电流协调系数以得到更合适的触发角提前量。在PSCAD/ EMTDC中搭建了仿真模型,对不同工况下所提控制策略进行了验证。结果表明,该策略能快速应对逆变侧交流系统故障,减小高低端换流器同时发生换相失败的风险,对预防分层接入系统高低端换流器同时发生换相失败有一定借鉴意义。     

离散二进小波变换及其在电机故障分析中的应用

首次将小波分析理论应用于电机故障分析。小波分析在８０年代末才开始应用于工程技术领域，由于它克服了傅里叶变换不能对信号进行局部分析这一严重缺点，同时有很强的特征提取功能，尤其对突变信号的处理，表现出非常明显的优点，从而使小波分析的应用具有非常广阔的前景。本文较系统地给出了离散信号的二进小波变换及快速算法，并以同步发电机单相短路为例进行了实例分析，获得了满意的结果。     

基于卷积变分自编码器的日负荷曲线聚类研究

用户日用电数据可以反映用户的用电行为特征，聚类任务能够从大量运行数据中提取典型用户日负荷曲线为电力系统的规划与调度等任务提供依据。针对传统聚类方法在数据量庞大、数据维度较高的日负荷数据场景中具有效率低下、提取潜在表征困难等问题，提出基于卷积变分自编码器(variational autoencoders,VAE)的聚类方法对负荷曲线进行聚类。该方法首先通过卷积变分自编码器降维提取日负荷数据的潜在特征，并配合K-means进行负荷聚类任务，最后基于各负荷曲线与聚类中心的距离通过加权修正每一类聚类中心以得到更具代表性的典型日负荷曲线。利用UCI数据集中的葡萄牙用户实际采集数据进行算例验证，结果显示该方法的戴维森堡丁指数(Davies-Bouldin Index, DBI)相较于传统聚类方法 K-means、PCA+K-means等下降明显，说明类内更加紧密，类间更加远离，提高了聚类质量。然后利用高斯距离加权改进了聚类中心，提取到更加典型日负荷曲线，使得分析用户用电行为特征更为精确。验证了卷积变分自编码器聚类方法在日负荷曲线中的有效性。     

改善直流系统恢复特性的VDCOL控制策略研究综述

低压限流控制能有效地改善直流系统故障后的恢复性能,其控制参数对系统的恢复特性具有明显影响。结合国内外对VDCOL的研究现状,对典型的VDCOL优化控制策略进行了分类和总结,阐述了各种优化控制策略的原理。介绍了多馈入直流协调恢复的影响因素,指出优化过程需要解决的两个基本问题,即各直流的VDCC)L的特性和延迟时间常数。对VDCOL控制需要关注的问题和研究方向进行了探讨。     

用于VSC-HVDC互联系统的附加频率控制策略

为使柔性直流输电(VSC-HVDC)系统两侧交流系统在发生事故时具有相互支援的能力,文中提出一种附加频率控制策略。该策略在定有功功率控制器中引入了频率—有功功率和直流电压—有功功率斜率特性,在定直流电压控制器中引入频率—直流电压斜率特性,不需要站间通信就可以实现两端交流系统通过VSC-HVDC参与彼此的频率调整,减轻事故端系统的调频负担,提高故障期间直流系统的安全稳定性。最后,通过仿真软件PSCAD/EMTDC进行仿真验证,结果表明所提策略充分利用了VSC-HVDC互联系统的频率调整能力,提高了VSC-HVDC互联系统的频率稳定性。     

直流接地极入地电流在交流系统中的通路构成及计算方法综述

直流输电系统单极大地运行引起的变压器直流偏磁现象将影响电网的安全稳定运行,在选择直流偏磁抑制措施时,必须正确地计算交流电网中直流电流的分布。将交流电网直流电流分布计算方法进行了分类,并对各种计算方法的原理和模型进行了详细介绍;而后又从适用场合、计算精度、所需数据、模型复杂程度及是否适合用于分析变压器加装隔直装置的效果等几个角度分别对各种计算方法进行评价,最后对未来的研究方向提出了建议。     

高压直流输电系统送端谐波不稳定问题的判据

利用开关函数对换流器的调制作用进行了理论推导,从电路原理的角度对谐波通过直流换流器在交流侧和直流侧来回传递的全过程进行整体考虑,提出一种判断系统是否发生谐波不稳定的新判据。以糯扎渡—广东特高压直流输电系统为例,建立了电磁暂态模型,基于新判据进行频率扫描分析,并进行了故障仿真验证。研究结果表明,该判据能够很好地评估高压直流输电系统送端发生谐波不稳定的风险。     

大型风电场接入对交直流并行输电系统频率影响研究

针对风火打捆经交直流并行输电系统送出的情况,搭建了含交直流并行输电线路的四机两区模型以及大型风电场模型,将大型风电场加入到四机两区模型当中。通过仿真对用风电代替火电时系统受到扰动时频率变化进行对比,得出风电机组的接入会使得系统的频率特性变差。并在系统中加入同时考虑交流线路和直流线路传输功率变化的自动发电控制(AGC),仿真结果表明,所设计的AGC能够有效的改善系统的频率特性,提高系统的稳定性。     

变压器励磁涌流对直流系统造成的影响研究

变压器是电网中的重要设备,当变压器空载合闸时,会产生较大的励磁涌流,对电网的稳定运行造成不利的影响。当变压器位于电网的直流系统附近时,励磁涌流会通过换流站传递到直流线路中,对直流线路的正常运行造成影响。文章对励磁涌流的产生机理进行分析,再通过建模仿真,分析了励磁涌流对直流系统造成的影响。