煤矿井下电网漏电保护系统设计

基于对井下电网漏电原理和选择性漏电保护的4种选线方式的分析,确定了漏电保护装置的选线判据,即依据零序功率方向原理并配合零序电流鉴幅法。装置采用高性能DSP芯片和软件比相算法迅速判断漏电并进行保护动作,介绍了井下漏电保护系统的硬件设计和软件设计方案,通过对低压馈电开关进行选择性漏电保护试验,结果表明：该漏电保护系统安全可靠、动作灵敏,缩短了排查故障时间,防止了事故蔓延,有效提高了煤矿井下生产效率和供电安全性。     

加强用电分析降低电费成本

针对近年来电力供应持续紧张和电价不断上调的实际,企业应如何加强用电管理与分析,最大限度地减少电费增支对经济效益产生的不利影响,已成为多数生产企业不得不面对的问题。本文着重从电价、电费两方面入手,通过综合分析,找出影响企业电费支出增减的主要因素,并提出合理节约电费支出、降低电费成本的措施。     

新能源电力系统的规划及应用研究

在当前大多数电力系统生产仿真方法中,尚未全面考虑新能源发电的输出特性。根据风电发电和光伏发电的历史运行数据,采用统计方法对其进行了功率输出特性的分析。在此基础上,以最低生产成本或最佳节能减排效果为优化目标,建立以电力平衡、电力平衡和峰值平衡为基础的大规模集成新能源发电的电力系统运行模型。利用所提出的电力系统运行模型,基于中国西北电网进行了运行仿真,分析了不同系统运行条件下的新能源电力条件。仿真结果很好地验证了所提出的电力系统运行模型在大规模新能源发电产业电力系统的适应分析中的有效性。     

矿区低压电网电能质量检测与控制技术研究

论述了统一电能质量调节器的基本拓扑结构和串、并联变流器的工作原理,提出基于广义瞬时无功功率理论的检测方法和控制策略,为矿区生产提供绿色电源的低压电网电能质量补偿技术。仿真结果验证了统一电能质量调节器对改善矿区低压电网电能质量的可行性与有效性。     

基于风速的风电系统输出特性建模研究

随着风电建设规模的不断扩大,风电系统的准确建模对于风电系统输出电流、电压和功率的预测至关重要。从小型风电系统的基本风能转换过程出发,建立了风机叶片、双馈感应发电机和风速模型,通过对比风电系统输出电流、电压、功率的方式,比较了3种风速模型的仿真效果。研究结果表明,基于ZA型和SB型正态分布的风速模型,得到的风电系统输出电流、电压和功率最为稳定,适用于小型风电系统的建模和预测。     

短期电力负荷预测的时间序列数据深度挖掘模型设计

短期电力负荷预测存在数据时间序列紊乱现象,导致预测短期电力负荷精确度低,为此提出用于短期电力负荷预测的时间序列数据深度挖掘模型。设计数据预处理电力数据仓库体系,获取电力数据,并对电力数据进行排序处理;基于数据处理结果,划分数据时间序列,建立时间序列数据深度挖掘模型,预测短期电力负荷。实验结果显示,采集同一区域的同一电力局电力信息,对短期电力负荷进行预测,预测短期电力负荷功率与实际一致,对短期电力负荷预测的精确度较高。     

矿用本安直流稳压电源的设计与研究

为解决目前矿用本安电源上电时,因负载电容充电造成本安电源误动、可靠性差的现状,结合本安电源短路保护的整定原理和本安电源的特点,对决定本安电源性能和设计水平的核心电路(可靠性组件电路)进行研究,提出一种新型本安电源的设计方案.在该方案中采用功率监视IC做可靠性组件的核心芯片,减小取样电阻值,实现过流、过压、过功率保护,增加上电保护电路,解决了容性负载上电时对本安电源暂态冲击的影响.结果表明,该设计方案提高了本安电源的带负载能力和可靠性.     

基于节点电压的电网无功优化策略研究

电力系统无功优化可以有效地降低网损,并提高系统电压的合格率,从而降低网络运行费用,提高电压质量。因此,研究电网的无功优化,对于提高电网的运行的经济性和稳定性有重大意义。文章介绍了电力系统无功优化问题研究的发展及现状,给出了基于节点电压的电力系统无功优化的数学模型,综述了应用于电力系统无功优化问题。     

基于DSP的电力设备功率因数多种检测方式的应用

功率因数是衡量电力设备运行稳定性和效率的重要指标。详细阐述了基于DSP的电力设备功率因数检测的几种方式,针对具体情况和特定的设备对功率因数的几种检测方式进行了适用性的比较与分析,并给出了详细设计思路、方案和流程图。     

煤矿井下电网有源电力滤波器接入位置和容量研究

针对煤矿井下电网谐波污染严重的问题,提出了一种确定井下电网有源电力滤波器接入位置和容量的计算方法,该方法不仅可以抑制煤矿井下电网的谐波污染,还可以有效的降低谐波治理的投资成本。在该方法中,建立了基于瞬时无功功率的离散化APF时域模型以及基于固定成本和容量成本的优化模型,使用了粒子群优化算法对优化模型进行了求解,保证了所得最优解更加符合工程实际。通过仿真对有源电力滤波器接入位置和容量的计算方法进行了验证,结果证明了其正确性。     

定制电力技术在解决配电侧电能质量问题中的应用

电压骤降、瞬时供电中断已成为现阶段电力用户的最大困扰。传统的电力控制技术已无法满足敏感信息用户的电力需求,采用新的电力控制技术来提高电能质量和供电可靠性具有重要的理论价值和重大的现实意义。采用定制电力技术将是解决配电侧电能质量问题的关键。文章对当下配电侧电能主要质量问题进行了分析,对我国电力科技现状与发展趋势进行了探讨。     

SOA架构电力主网调度自动化图模数一体化系统研究

为了提高电力主网调度自动化水平,提出基于SOA构架的电力主网调度自动化图模数一体化系统设计方法。构建电力主网调度自动化图模数一体化系统的功率因素和功耗参数解析模型,结合输电控制的载荷测量方法进行电力主网调度自动化图模数估计,采用传感器进行电力主网调度自动化图模数一体化系统的阻抗比与振荡阻尼特征参数采集,构建电力主网调度的算法模型,运用SOA架构建立电力主网调度自动化图模数一体化系统的底层数据模块,构建物联网ZigBee组网协议,实现对电力主网调度自动化图模数一体化组网控制,通过差异性特征检测,实现对电力主网调度自动化图模数融合数据的聚类处理,完成SOA架构电力主网调度。测试结果表明,采用该方法进行电力主网调度的自动化图模数一体化融合性能较好,电力主网调度的输出增益较高,系统可靠性较强。     

基于LSTM+MIDAS深度学习模型的电力需求预测

为了准确预测不同用电设施的电力需求模式,设计了一种基于长短期记忆网络(LSTM)深度学习方法的自定义电力需求预测模型.利用混合数据抽样(MIDAS)方法对自回归分布滞后(ARDL)进行改进,提出了LSTM+MIDAS模型的电力需求预测方法.通过每天以5 min的频率收集住宅、市政厅、医院、工业等4类设施的用电数据,采用...     

无源滤波器无功补偿容量分配及支路投切顺序生成

为解决用于矿井无功补偿和谐波抑制的无源滤波器设计及控制问题,兼顾矿井负荷运行特性和谐波源电流进行无源滤波支路初始无功补偿容量分配,考虑到煤矿负荷因其生产特点而呈阶梯性变化,提出一种计算滤波支路负载率的方法,并应用禁忌搜索算法进行无源滤波器参数优化设计。以补偿容量满足系统功率因数要求及开关操作成本最小为目标,操作过程中不产生谐波放大、功率因数不超出合格范围为原则,建议了一种滤波器运行方式切换操作顺序自动生成方法。最后应用一个实际工程算例进行分析和说明,结果表明本文提出的方法具有良好的可行性。     

一种电力大数据三维可视化管理方法研究

针对二维图表的数据表现方式不能适用于电力大数据的分析与展现,提出一种三维可视化的电力大数据管理模型。该模型将大数据挖掘与三维可视化技术有机集成,采用并行BP神经网络技术实现电力大数据的高效挖掘,利用基于属性约简的三维渲染算法提高电力三维场景绘制的实时性。通过试验表明,该数据可视化管理方法实现了电力大数据的高效挖掘和三维模型的实时渲染。     

智能无功补偿装置的研究

煤矿大功率设备通常采用晶闸管供电的直流电控系统,对电网会造成系统功率因数低,电压波动严重畸变等。采用AVR单片机系统作为控制器的核心,从无功补偿原理出发,建立了自动补偿最优控制方法,采用过零触发技术解决了晶闸管投切误触发的问题,减少了投切振荡,动态响应速度快。仿真结果表明,用该装置能较好地改进电压质量,有效控制无功功率范围。     

光伏能源高效利用研究

光伏发电大规模并网给电网的稳定运行带来巨大挑战,光伏发电系统功率输出具有非线性、间接波动性和不确定性等特点,在未来光伏发电一体化程度极高的电力系统中,不仅要在不出现电力短缺的情况下保持供需平衡,还要尽可能多地利用光伏能源,光伏功率预测和储能装置在电力系统运行中的应用就是必不可少的一环.提出了一种基于光伏功率预测来确定和...     

基于数字孪生的电网数字化转型研究

以清晰展示电网相关数据、提升电网整体质量为目标,研究基于数字孪生的电网数字化转型方法。以某省级电网作为研究对象,通过建立由过程优化、数字孪生体、实时数据采集库和电网实体层组成的电网数字化转型框架,通过数字孪生体与运维实体映射,经过电网数据整合与分析后,完成电网的数字化转型。实验结果表明:该方法呈现的电网直流集配比清晰明了,具有较强的显著性;转型后的电网故障次数、电网设备损耗等降低明显,可有效提升电网整体质量;该方法数字化转型呈现故障结果与电网实际故障结果完全一致;可有效展示电网容载比情况,结合人工介入方式可使电网运行与分布更具备合理性。     

新能源参与电力系统调峰调频的仿真研究

新能源接入电网后,导致电力系统运行稳定性变差,为此研究新能源参与电力系统调峰调频的仿真方法,提升调峰调频效果,确保电力系统稳定运行。考虑发电机组深度调峰、可中断负荷调峰对发电成本的影响,以发电成本最小为目标函数,以功率平衡、备用容量与机组最小启停时间等为约束条件,建立调峰优化模型;采用改进蚁群算法求解模型,获取最佳调峰控制策略;调峰结束后,通过调度中心按照系统频率偏差与联络线功率等参数求解功率缺额,发送调度指令至新能源站,令其配合电力系统控制发电机组出力,共同完成调频任务。实验结果表明：该方法具备较好的调峰和调频能力,且经过调峰后电网运行较为稳定,具备良好的应用性。     

基于模糊优化算法的电力应急电源 设备自动化配置方法

针对当前电力应急电源设备自动化配置方法无法获取最优配置方案,造成电力系统运行成本较高且稳定性较差的问题,设计基于模糊优化算法的电力应急电源设备自动化配置方法。应用模糊C-均值聚类方法,计算节点线损灵敏度,确定电力应急电源设备位置。安装稳压电容,设定成本目标函数。计算不同目标函数容许度,选择最优配置方案。实验结果表明,模拟优化方法使用后,电力系统运行成本较低且运行平稳,电力应急电源设备自动化配置效果良好。