基于电流积分的HVDC系统阀短路故障分类与定位方法

为实现高压直流输电(HVDC)系统阀短路故障的快速有效处理,提出了一种基于电流积分的阀短路故障分类与定位方法。定义六脉动换流器电流路径中的"交流截面""上桥臂截面"和"下桥臂截面",计算出采样窗内流过各截面的电流积分,以其大小关系为判据,区分交流侧相间短路、桥臂短路和直流出线短路3种典型阀短路故障类型;针对桥臂短路故障,进一步计算出采样窗内各交流支路和其对应桥臂支路的电流积分差值,定位故障桥臂。基于CIGRE模型的仿真结果表明,该方法能快速分类与定位阀短路故障,且不受故障时刻、噪声和采样窗长的影响。     

基于频域动态模型的同步相量测量算法

考虑到电力信号的动态特性,电力信号基波分量的幅值与频率也可能随时间变化。基于频域动态模型,提出一种利用同一数据窗对不同频点滤波器的响应来修正离散傅里叶变换法(discrete Fourier transform,DFT)估计结果的同步相量测量算法,分别应用理想信号以及PSCAD/EMTDC仿真信号来检验算法的性能。仿真结果表明,虽然需要增加有限的运算量,但与以往算法相比,所提出算法在低频振荡、频率偏移等动态条件下,能够消除或减弱电力信号基波分量的时变性并大大提高信号的相量测量精度。     

一种新型电流极性比较式方向元件

为克服电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)暂态传变特性差对行波极性比较式方向元件可靠性和灵敏性的影响,提出一种工频电流量极性比较式方向元件。该元件利用故障前电流和故障分量电流之间的极性关系来确定故障方向。由于所提方向判据与故障电压量无关,因此从原理上避免了CVT暂态传变特性对方向元件可靠性和灵敏性的影响。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果表明,该元件能够快速可靠地确定故障方向,其性能不受故障初始角、过渡电阻、噪声和负荷状态的影响。     

不同负荷模型下高速铁路牵引供电系统谐波谐振敏感度分析

高速铁路牵引供电系统不同的负荷模型将得到不同的节点导纳矩阵,从而对谐波谐振幅度、频率产生较大的影响。利用复矩阵模态分析研究不同高速列车的谐波模型对高速铁路牵引供电系统谐波谐振特性的影响规律。将利用频谱分析得到的驱动点阻抗变化曲线与三种不同负荷谐波模型得到的模态幅值和频率敏感度分析进行对比。结果表明,不同的谐波模型在相同的谐振模态下得到了相近的谐振频率区域。     

中国高速铁路牵引供电关键技术

本文结合中国高铁建设和运营的经验,从高速铁路牵引供电不同层面,系统地介绍了高铁牵引供电系统的一系列关键技术。同时,就目前牵引供电系统的发展现状,展望了新型供电技术、主动运营维护、节能与效能提升、检测监测等新技术,可为中国高铁牵引供电技术的发展与应用提供指导。     

相关偏置信号调制噪声和加性噪声驱动线性系统随机共振

研究了偏置信号调制噪声和加性噪声驱动线性系统的随机共振现象。根据线性系统理论,得到了系统输出信噪比的精确表达式。研究结果表明：系统输出信噪比是系统衰减常数、调制信号偏置参数、信号调制噪声强度和加性噪声强度的非单调函数。同时,系统输出信噪比随两种噪声的相关强度成非单调关系。     

一种基于ANFIS的配电网故障分类方法及其适应性分析

基于自适应神经模糊推理系统,利用配电网系统故障后产生的丰富的暂态信号,设计了一种用于谐振接地配电系统故障分类方法。在PSCAD/EMTDC中建立了仿真模型,分别仿真研究了该方法在不同信噪比、电弧故障、不同负荷水平以及不同系统等效阻抗四种工况下的适应性。通过仿真结果得出,在电弧故障和不同系统等效阻抗两种工况下,分类方法具有较强的适应性;而在信噪比较低以及负荷加重工况下,分类的准确性和过渡电阻的大小相关。提出应增加滤波器环节和增加重负荷工况下的训练样本以提高分类方法的准确性。     

一种基于D-S证据理论和稳态量的配电网故障选相方法研究

以中性点不接地系统发生故障为例,分析了正、负和零序电压、电流故障分量之间的幅值和相位关系,在此基础上,定义了标识故障相别的特征量,建立了故障选相的决策树。定义了每个特征量的基本可信度指派函数,通过D-S证据理论对各个特征量的值进行融合得到故障选相结果。通过在PSCAD/EMTDC环境下建立仿真模型,对提出的选相方法进行了验证,并且研究了方法在中性点谐振接地系统、不同信噪比以及电弧故障下的适应性。仿真结果表明,该方法选相正确率高,抗噪性能强,不受中性点接地方式变化和电弧故障引起的非线性过渡电阻的影响。     

基于PSCAD/EMTDC和LabWindows/CVI的输电网故障数据模拟平台

利用PSCAD/EMTDC建立输电网仿真模型、继电保护模型以及时序控制模型,完成仿真故障数据的生成和多重复杂故障、保护误动、拒动及信息丢失的模拟,并通过LabWindows/CVI编写软件,将仿真得到的各种故障数据由从机端发送至主机端,在主机端进行波形分析和数据处理.通过该平台,可以准确地模拟输电网发生各种类型故障的整个过程,模拟SCADA和RMS(保护信息管理系统)获得的故障数据.测试表明,开发的输电网故障数据模拟平台能够模拟单一和多重复杂故障、保护误动与拒动、信息丢失等实际情况,且操作简单、参数调节方便、界面直观.     

一种识别混合电能质量扰动的新方法

针对混合电能质量扰动的问题,提出了一种新的识别系统.首先,对滤波后的信号进行小波变换,将其分解到不同的频率空间;再利用Teager能量算子对低频空间的信号分量进行分析,判断信号是否发生了频率波动、电压暂降、电压暂升或电压中断等扰动;接着采用Prony算法分析去除低频分量后的其他分量,判断信号是否包含有谐波、间谐波或振荡...