基于MMC的柔性直流配电网故障定位及保护配置研究

结合深圳多端柔性直流配电示范工程,研究了柔性直流配电网的保护配置和直流线路故障定位方法。首先根据实际工程的电路拓扑结构,明确了柔性直流配电网保护区域的划分方法。其次结合MMC换流器及直流配电网的故障特性,提出了各保护区域的保护配置方案。最后针对直流线路"T"接负荷与微电网的特点,重点介绍了直流线路单极故障、双极故障及断线故障的保护配置和故障定位方法。在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC下搭建了基于MMC的直流配电网仿真模型,通过仿真验证了保护配置策略的正确性和直流线路故障定位的可行性。     

用基于PMU数据的理想电压源法实现混合动态仿真验证策略

基于相量测量单元(PMU)数据的混合动态仿真方法,利用动态仿真结果与实测值的差异可实现电力系统仿真验证.提出一种用理想电压源法实现的混合动态仿真验证策略,通过等值外部系统为理想电压源,将PMU实测的电压模值和相角信号注入仿真子系统的边界母线.在Matlab/Simulink仿真环境下,四机两区域系统验证了该方法的简单与有效.最后以南方电网发电机模型为例,结合PMU实测数据,将理想电压源法混合动态仿真应用于实际仿真验证中.     

广域测量系统分段时延测量及分析

广域测量系统(WAMS)的测量数据和管理数据均通过电力调度数据网传输,数据传输过程中在各个阶段引入的时延具有不确定性和随机性,对广域电力系统阻尼控制造成非常不利的影响。为此,提出一种对WAMS分段时延的测量方法,该方法可以有效地测量WAMS数据传输过程中各环节的时延,为保证WAMS数据的实时性和正确性提供了分析依据。在浙江省现场安装并搭建了该方法的应用平台,测量了实际现场中WAMS的分段时延并针对分段时延的特性与影响因素进行了分析。结果表明,所提出的WAMS分段时延测量方法能有效测量WAMS分段时延,通过对现场分段时延的测量和分析,为WAMS总体时延的改善提供明确的方向。     

基于改进高斯混合模型的概率潮流解析方法

大规模风电并网使电力系统的随机性问题日益突出,概率潮流分析是一种能够计及电力系统随机性的稳态运行分析重要工具。针对风电的随机性和多个风电场出力之间的相关性问题,提出利用遗传算法改进的高斯混合模型求解多个风电场出力的联合概率密度函数,利用联合概率密度函数对多个风电场出力的随机性和相关性进行刻画。在此基础之上,利用线性潮流方程计算多条线路和多个节点电压的联合概率分布,最终求解概率潮流的计算结果。仿真结果表明,所提方法计算精度高,速度快,利用联合概率密度函数和联合分布函数能够比边缘分布更精确地评估电力系统多条线路同时过载的风险。     

用基于PMU数据的理想电压源法实现混合动态仿真验证策略

基于相量测量单元（PMU）数据的混合动态仿真方法,利用动态仿真结果与实测值的差异可实现电力系统仿真验证。提出一种用理想电压源法实现的混合动态仿真验证策略,通过等值外部系统为理想电压源,将PMU实测的电压模值和相角信号注入仿真子系统的边界母线。在Matlab/Simulink仿真环境下,四机两区域系统验证了该方法的简单与有效。最后以南方电网发电机模型为例,结合PMU实测数据,将理想电压源法混合动态仿真应用于实际仿真验证中。     

同塔双回线接地距离保护应对事故过负荷的改进整定方法

对于同塔双回线的距离保护,目前有应对事故过负荷情况的2类通用整定方法:一类是躲过系统静稳极限运行下发生邻线断线故障时的过负荷入侵;另一类是躲过线路热稳极限运行下发生邻线跳闸故障时的过负荷入侵,这2类通用整定方法均存在不能相互覆盖彼此盲区的缺陷.为此,首先计算出上述2种事故过负荷情况下健全线路的测量阻抗的变化量,比较了其负荷入侵的严重程度,在此基础上提出了一种兼顾2种过负荷情况的过负荷入侵阻抗定值的改进整定方法,并基于PSCAD/EMTDC仿真测试对比了3类整定方法的优劣.算例分析结果表明,与已有的2类整定方法相比,所提改进方法能在保证事故过负荷不误动的情况下兼顾较强的抗过渡电阻能力,更具合理性.     

基于RT-LAB的柔性直流配电保护系统的硬件在环测试

基于PSCAD/EMTDC等纯数字仿真软件对柔性直流配电保护系统进行的研究不能真实模拟保护装置的响应特性、也不便于保护方案的开发和扩展。鉴于此,通过实时数字仿真器RT-LAB以及保护装置的无缝连接,在国内首次搭建出基于深圳典型四端柔性直流配电网的硬件在环测试平台。该平台采用独有的e HS技术解决了实时模拟高频直流变压器的难题,可显著提升测试的时效性和实用性,具有较高的置信度。利用该平台对柔性直流配电网的三种典型故障进行了硬件在环故障测试,验证了所配置保护策略的性能。结果表明:所配置的保护方案功能全、性能好,在故障时动作准确可靠,无死区;实验结果可以直接应用到一次动模实验中,可为柔性直流配电工程的建设研究提供参考。     

含常规直流和柔性直流的交直流混合系统次同步振荡抑制研究

针对背靠背直流异步联网工程中存在的次同步振荡(SSO)现象,对基于常规直流(LCC_HVDC)的次同步阻尼控制器(LCC_SSDC)和基于柔性直流(VSC_HVDC)的次同步阻尼控制器(VSC_SSDC)的协同抑制问题进行了研究。首先针对待研究输电系统,从电磁转矩矢量合成方面分析了SSDC抑制次同步振荡的机理。然后分别设计了LCC_SSDC和VSC_SSDC的结构并整定了其参数。最后在PSCAD/EMTDC上搭建电磁暂态仿真模型,仿真结果验证了结论的正确性和所设计SSDC的有效性。     

重要小受端系统的低频减载设计

典型停电事故表明人们对 电力系统的频率稳定问题并没有引起足够重视,同时也说明还需要对防止发生频率崩溃的低 频减载(UFLS)措施进一步研究。目前在电网中出现了比较多的重要小受端系统(SVRTS ),因此需要对传统的低频减载设计原则进行相应调整。文中在考察低频减载基本设计原则 的基础上,进一步提出了重要小受端系统的低频减载设计原则,具有很强的实用意义。同时 给出了一个实例,结果表明在不同故障情况下系统维持稳定的能力明显提高。     

城市配电网广域控制保护技术应用研究

针对城市配电网发展对保护控制方面的要求以及现有继电保护系统存在的不足,将广域控制保护技术推广至配电领域。首先介绍了配电网广域控制保护系统的系统构成和性能特点,结合智能变电站技术,建立了广域控制保护的协调机制。最后以深圳前海20 kV配网为例对该广域控制保护方案进行了仿真验证,同时对推广配网广域保护控制技术的可行性进行了分析。