基于终端配置影响关系的可靠率评估算法

针对当前配电自动化可靠性评估过程中,故障研判和开关控制考虑不全面的情况,提出了一种基于终端配置影响关系的可靠率算法.将馈线根据用户信息拆分为馈线基段,依据终端配置位置确定馈线分段关系矩阵和馈线基段影响矩阵,代入故障处理相关参数得出结果.模拟计算了架空线路的三种终端配置方案,结果表明该算法能够有效求解复杂网架结构下不同终端类型和位置条件下的可靠率,为配电自动化终端配置方案的选择提供参考依据.     

北京大兴国际机场航站楼核心区钢网格结构日照非均匀温度场研究

温度荷载在大跨空间结构的设计与施工过程中十分重要,由于太阳辐射以及各构件之间遮挡关系的复杂性,结构中的温度场一般是不均匀的。该文基于消隐算法,实现了圆截面杆系构件日照阴影的计算方法,编制了能够考虑地理气象信息的太阳辐射量计算程序。以北京大兴国际机场钢网格结构为背景,在ANSYS软件的热分析模块中模拟了结构的瞬态温度场,并对瞬态温度场的重要求解条件进行了讨论。结果表明,考虑太阳辐射后,大跨空间结构中的温度场具有明显的非均匀性与时变特征,日照阴影在温度场模拟中不可忽略。对于较为复杂的大跨空间结构,该文建议的温度场模拟方法为施工过程的精确模拟提供了重要基础。     

广义快速分解潮流计算方法

快速分解潮流(FDLF)算法在当今的国内外电网调度控制中心和规划部门得到了广泛应用。在大部分情况下FDLF算法具有很高的计算效率,但对于高阻抗比的输电网和配电网,FDLF法的数学基础不再成立,其收敛性和计算效率均变差,因而FDLF无法适用于高阻抗比的输电网和配电网。针对以上问题,文中通过对节点注入有功功率/无功功率进行变换,进而得到类有功注入功率/类无功注入功率,两者具有更好的解耦特性,且这种解耦特性与阻抗比的值无关;在此基础上提出一种广义快速分解潮流(GFDLF)算法。GFDLF算法只需基于一个前提条件,而传统的FDLF算法则需要3个前提条件,因此GFDLF算法对输电网和配电网(包括高阻抗比网络)均具有良好的适应性。算例仿真验证了所提方法具有良好的收敛性和较高的计算效率。     

计及故障可观率与经济性的FTU配置模型研究

在合适的位置配置馈线终端单元(FTU)可提高配电网故障定位效率,缩短故障隔离时间和供电恢复时间。首先提出了衡量FTU配置对故障可观性贡献的量化计算方法;然后给出了在不同预想故障条件下,用户停电时间的计算方法,并引入一系列布尔变量,将停电时间构建为关于FTU位置和类型的非线性函数;进而提出FTU优化配置的混合整数非线性模型。算例分析表明所提出的模型能够在兼顾经济性和故障可观率的同时,给出FTU数量、位置和类型的优化配置方案,从而在满足供电可靠性指标的前提下,充分提高资金的使用效率。     

基于数据驱动的线路保护定值自适应整定方法研究

为了提高配电网供电可靠性,在配电自动化系统中,通过对线路开关的控制,实现配电网故障自动隔离与恢复供电。然而配电网拓扑复杂,线路重构后配电负荷和运行方式的改变,使得线路上的开关保护定值需要相应的调整,而传统联络开关无法解决这一难题。采用具有智能互联功能的联络开关,基于数据驱动思想,设计了一种线路保护定值自适应整定工作机制。智能联络开关作为线路的智能中枢,能够根据获取的分段开关遥测、遥信等数据,应用自适应整定工作机制来计算保护定值,实现线路重构后开关保护定值与配电负荷和运行方式的自动匹配。算例分析和工程实例验证了方法的有效性和适用性。     

基于故障可观性指标的配电网FTU最优配置模型研究

在配电网中,自动化馈线终端设备安装分散、数量较多,对其位置与数量进行优化配置有利于缩短配电网故障时的故障定位、隔离与修复时间,从而提高配电网的供电可靠性。提出一种基于配电网故障可观测性的FTU混合配置方法。该方法在未经自动化改造的配电网结构基础上,对在开关处配置"二遥"FTU、"三遥"FTU或不进行FTU配置进行了优化分析。首先给出了配电网故障可观测率的定义,在此基础上提出一种以供电可靠性与经济性为约束条件,以故障可观测率最大为目标的配电网FTU优化配置模型。针对模型的特点,采用遗传算法进行求解,得到了配电网FTU混合配置的最优方案。通过在RBTS-BUS4配电网算例上进行测试,验证了所提方法的合理性与有效性。     

大跨斜腿钢管桁架结构日照非均匀温度场研究

大跨空间结构在施工过程中由于长期暴露在太阳辐射中，结构中存在明显的温度效应。又因为结构独特的空间网架特性以及太阳辐射角度的实时变化，杆件之间存在明显的遮挡作用，因此结构的温度场不仅是随时间变化的，还具有不均匀的特征。该文基于地理气象信息和杆件遮挡作用的结构温度场分析算法，以某个大跨斜腿钢管桁架结构为研究背景，模拟分析了结构的瞬态温度场，并结合结构的温度和微应变长期监测，对结构的不均匀温度场以及施工阶段受力进行了讨论。计算与实测结果表明，遮挡作用使得杆件之间的瞬态温差最大可达21%，时变性与不均匀性非常显著；结构施工阶段的受力主要来源于温度效应，结构在施工阶段的温度效应不可忽略。