一种计及地线影响的输电线路可靠性动态评估方法

雷击、冰灾等极端气象事件是导致输电线路故障的主要原因,输电线路的架空地线在夏季的防雷作用以及冬季更易覆冰的特点直接影响线路的可靠性水平。因此有必要研究地线对输电线路可靠性的影响及分析方法,并提出一种计及地线影响的输电线路可靠性动态评估方法。以“月份”作为时间尺度,对地线自身和输电导线逐月故障率分别统计并进行拟合。分析夏季、冬季地线状态对输电导线可靠性的影响,并引入相应的修正系数对输电导线故障率进行修正。利用全概率公式对线路停运概率进行计算,得到了与地线及导线故障率有关的线路全年逐月停运概率函数。算例验证了所提方法的可行性。     

MMC-MTDC系统直流单极对地短路故障保护策略

直流侧故障保护是基于模块化多电平换流器(MMC)的多端柔性直流输电(MTDC)系统的关键问题。现有文献主要对直流双极短路故障展开研究,而直流单极接地故障同样可能对系统安全运行产生严重影响。首先针对不同的换流器接地方式,分析半桥型MMC-MTDC单极对地短路故障特性,指出交流侧低阻抗接地方式下存在的问题,为实际工程接地阻抗选择提供一定参考。利用全桥型MMC的短路电流清除能力,提出一种单极对地短路故障快速恢复保护策略,能够在交流侧低阻抗接地方式下避免交流断路器跳闸。PSCAD/EMTDC仿真结果证明了故障特性分析的正确性和所提出的故障保护策略的有效性。     

计及微振磨损与风雨荷载的输电线可靠性建模

输电线长期受风导致的振动引起股线间微振磨损,而外部强风雨荷载的冲击进一步加剧了磨损程度,导致断股、断线事故风险显著增加,因此对经受长期微振磨损的输电线在强风雨荷载冲击下的可靠性模型进行研究具有重要实用价值。基于微振磨损的理论模型建立了ACSR的结构强度时变模型,在考虑微振磨损的基础上计入强风雨荷载的影响,结合输电线强度和永久荷载的随机特性,建立输电线时间相依可靠性模型。所提时间相依故障概率模型可以对输电线断股、断线风险进行准确预测并实现恶劣天气下的输电线风险预警。算例结果表明,微振磨损会显著降低输电线的结构可靠性,而强风雨条件下的雨荷载则进一步加剧了事故风险。     

一种用于继电保护状态评价的大数据精简方法

在线评价继电保护系统状态是保障继电保护在故障来临时正确动作的重要手段。继电保护信息系统具有大数据特征,但受制于数据传输堵塞、数据源不同步、缺乏智能分析工具等问题,难以用于进行继电保护状态在线自动评价。基于减少继电保护信息系统数据上传和处理规模的需求,提出基于保护内部加工信息进行保护状态评价数据精简的思路,构建反映继电保护系统状态特征的精简数据指标集,并提出利用该精简指标数据对继电保护进行在线状态评价的方法。利用所提方法可使继电保护子站仅实现少量信息传输即可为主站实现继电保护系统运行状态分析获取足够信息。在保障评价效果的同时,大大减少数据上传量和评价时间,为进一步在输变电环节合理利用电力大数据提供参考。以某典型220 k V变电站为例,验证了所提方法在减少数据上传量、快速完成设备状态评价的优势。     

基于直流线路的低压配电网随机负荷转供方法

随着电动汽车的使用,配电网负荷随机性增加且负荷量增加,当前配电网结构可能无法与负荷的发展相适应。而分布式电源的接入使得部分用电需求较小的配电台区出现了电量剩余。对于地理位置上临近的配电台区,可通过互联线路减轻部分重载台区的负荷,降低随机负荷波动对单个台区的影响。交流互联线路往往存在负荷转功率低的缺陷,且易造成电磁环网,带来网络结构复杂、运行困难等问题。为此,文中提出一种利用直流互联线路实现低压配电台区负荷平衡的方法,采用功率解耦控制方法将负荷在台区之间按照配电变压器容量进行平衡,以降低部分台区的负荷率,同时实现分布式电源功率在低压配电台区的就地消纳。     

强风雨荷载冲击下的输电线路可靠性建模方法

强风雨荷载的冲击会对输电线路可靠性产生不利影响,有必要研究强风雨荷载下输电系统风险变化情况,建立该情况下输电线路的可靠性模型。基于结构可靠性原理,计算输电线路强度和荷载的随机特性及二者的联合概率密度函数,建立强风雨荷载冲击下输电线路时间相依的失效概率模型。利用IEEE RTS-79算例验证了失效概率模型的有效性,仿真结果表明,强风雨荷载的冲击严重影响系统和部分负荷节点的可靠性指标;在强风雨共同作用时,雨荷载的影响不可忽略。     

基于故障录波信息的输电线路继电保护内部故障在线检测方法

提出一种基于故障录波信息的输电线路继电保护内部故障在线检测方法,通过对故障录波装置现有启动方式进行必要的扩展,利用故障录波装置记录的动态信息为依据,从而实现对输电线路中保护装置内部故障进行在线检测。应用此方法,能够对正确揭示和描述电力系统隐藏故障提供一条有效途径。通过原理分析及举例说明,验证了此方法的合理性。     

基于模糊信息检索的变压器差动保护

针对目前变压器差动保护存在的不足,在对差流形成的原因及其各自的特征进行深入分析的基础上,将信息检索和模糊数学的有关理论应用于变压器励磁涌流和故障电流的判别,提出了一种基于模糊信息检索识别变压器故障的新判据。仿真试验结果表明：所提方法能够使各判据优势互补,克服了传统保护中的某些不足,改善了变压器保护的性能;利用信息检索法不仅能识别出涌流,而且还可以比较明确地区分出是属于何种工况,便于对涌流的特性进行更深入的分析研究;该方法无须设定判据的权重,减少了人为因素的影响,从而提高了判据的可靠性。     

安全约束条件下综合煤耗最优的节能调度算法研究

结合贵州电网实际,提出了一种电网节能调度两阶段计算新方法。该方法把经济调度分为两个计算阶段：第一段按一般的经典法求解,不考虑系统网损,发电计划由耗量特征排序和等微增率准则决定;第二阶段计算最小网损下的发电计划修正。为了维持机组调节的稳定性,将发电计划改变最小作为网损修正的目标之一反映在网损修正目标函数中。为验证所提方法的有效性,引用了贵州520节点系统进行测试。计算结果表明所提方法不但能有效减少网络输电损耗和发电机组燃料消耗,还能最大限度地减少发电机组的调节量,有助于维持机组稳定运行。     

安全约束条件下综合煤耗最优的节能调度算法研究

结合贵州电网实际,提出了一种电网节能调度两阶段计算新方法.该方法把经济调度分为两个计算阶段:第一段按一般的经典法求解,不考虑系统网损,发电计划由耗量特征排序和等微增率准则决定;第二阶段计算最小网损下的发电计划修正.为了维持机组调节的稳定性,将发电计划改变最小作为网损修正的目标之一反映在网损修正目标函数中.为验证所提方法的有效性,引用了贵州520节点系统进行测试.计算结果表明所提方法不但能有效减少网络输电损耗和发电机组燃料消耗,还能最大限度地减少发电机组的调节量,有助于维持机组稳定运行.