电气化铁路电能质量监测系统设计方案研究

总结了电气化铁路（简称电铁）电能质量监测系统研究现状,针对我国电铁电气特性指出了我国电铁电能质量监测系统研究和应用中存在的问题,同时,结合我国智能电网发展和电铁电能质量监测系统具体应用要求．呈现了对电铁电能质量监测系统进行系统设计和研究的成果。     

基于模糊DEA的长时间尺度电能质量综合评估

电能质量综合评估对电网电能质量管理和电力市场环境下的"依质定价"至关重要,但现有方法较少考虑电能质量指标的变化过程和分布特性,未能充分利用电能质量监测系统所积累的海量监测数据,难以反映长时间尺度的电能质量整体情况。因此,在模糊综合评判的基础上,引入数据包络分析,建立了针对长时间尺度的电能质量综合评估模型,并提出了"电能质量综合偏差度"的概念,直观地反映了电能质量的偏差程度和趋势信息。最后,实例分析表明采用所提方法可获得长时间尺度的综合评估结果,反映电能质量监测数据的整体情况和趋势信息。     

浙赣电铁电能质量监测数据分析及其典型治理方案研究

通过对浙赣电铁开放式电能质量监测系统所获得的数据进行分析,从宏观上评估电铁运行沿线变电站电能质量的总体趋势。根据实际情况,结合重点变电站的现场实测数据,提出一种新型结构的电能质量复合治理方案,分别从电压和电流两方面解决电气化铁路给公用电网所带来的电能质量问题,同时在系统等值网络计算的基础上,给出了详细的补偿系统容量设计方法。仿真结果对此方案的成效进行了验证,其结论可为类似装置的设计和应用起到一定的指导与借鉴作用。     

基于支持向量机的高速铁路电能质量数据分类方法研究

针对电能质量监测系统的海量多特征数据信息,提出采用基于支持向量机的回归特征消去法进行特征选择,综合支持向量机对不同的电能质量特征集的分类正确率选取了最优特征集。以高速铁路电能质量数据为例,利用该方法对有无高铁负荷运行进行了分类研究。实验结果表明,所选出的特征集反映了高铁电能质量特点并具有很好的分类效果,证明了所提方法的可行性,为电能质量数据挖掘分类提供了一种思路和方法。     

基于ASP.NET电能质量监测系统的研究与实现

对电能质量进行实时的监测与管理,提高电力企业的信息化管理水平,是当前电力系统急待解决的问题。设计并研发了一种电能质量在线监测分析系统,实现了电能质量的在线监测与分析评估,为实现电能质量的控制、提高企业的信息化水平奠定了良好的基础。该系统基于WEB平台构建,采用了ASP.NET语言,通过统一的数据库管理数据,实现了电能质量的在线分析,对提高电能质量数据监测和管理的有效性具有一定实用价值。     

基于分布式文件系统的海量电能质量监测数据管理方案

目前,电能质量监测数据已经呈现海量化的趋势,如果仅用关系数据库存储,将带来存储占用空间大、存取速度慢、可扩展性差等问题。文中通过分析现有电能质量监测系统中的数据存取特征和硬件环境,提出了一种基于分布式文件系统的海量电能质量监测数据管理方案。此方案将不同电能质量指标的历史监测数据分别压缩后存储在文件中;利用现有监测子站以及相关系统的分布式异构服务器作为文件服务器以存储数据文件;利用监测主站服务器作为主服务器,保存数据特征值和文件索引,并对文件资源进行统一管理。此方案充分利用了各服务器的存储空间和网络带宽,节约了存储空间,提高了存取效率,具有较高的可靠性和可扩展性。以存储100个监测点180 d数据为例,此方案存储空间占用仅为传统关系数据库方案的2.28%;以检索某个监测点180 d的5次谐波三相电压幅值数据为例,此方案加速比约为16.49倍。在四川电能质量一体化数据平台中的成功应用证明了此方案的可靠性和实用性。     

电能质量在线监测系统的设计与实现

讨论电能质量监测的必要性和监测装置的分类,分析电能质量在线监测装置的发展现状,提出一种电能质量在线监测系统。该系统由监测终端和监测中心组成,监测终端采用FP- GA、DSP、ARM等技术,实现了数据的采集、计算、存储、传输、就地显示以及对多路开关量的监控;监测中心完成对终端的远程控制和管理,并对上传的数据作进一步的综合分析和处理。介绍了系统的组成、功能、设计与实现、特点和运行情况等。     

电能质量监测系统研究现状及发展趋势

电能质量监测系统是及时发现和评估电能质量问题的重要手段。综述了电能质量监测系统整体架构方案、电能质量监测通信体系、监测中心软件系统的研究现状。在此基础上,分析了现有电能质量监测系统所存在着的缺乏完善统一的通信标准、各相关系统间缺乏交互和重用、缺乏对海量监测数据的有效管理和利用、无法支持与电力用户的友好互动等问题。阐述了智能电网中构建电能质量信息平台的重要性。指出监测数据的深化应用、提升兼容开放性以及基于云计算的架构是未来电能质量信息平台的发展趋势。     

基于数据驱动的电能质量在线监测系统深化应用

国网承德供电公司在国网公司总体部署下,以电能质量在线监测系统建设和应用为抓手,以实现全网电能质量数据的自动集成、在线分析、监测应用为目标,以供电可靠性数据及时性、准确性、完整性为基础,多维度挖掘电能质量在线监测集成的海量基础业务数据资源,从设备运维、电网升级改造、供电服务等专业需求出发,探索"311"可视化、多视角的全景应用模型,不断优化可靠性管理工作流程,固化停电计划管理、质量监督和农配网升级改造辅助决策三个典型应用案列。通过电能质量数据监测分析和关联应用,不断拓展数据应用范围,实现信息系统之间的数据共享与业务融合,消除专业管理壁垒,强化部门和专业间协同,为公司经营发展、专业管理等工作,提供数据依据和决策支撑。     

数据驱动的电能质量扰动特征建模方法

电能质量扰动特征的准确描述是分析干扰源对电网影响、辨识与定位干扰源、开展干扰源管理的前提。近年来电力公司广泛开展电能质量在线监测系统建设,积累了海量的干扰源扰动数据,为电能质量扰动特征建模奠定了良好的基础。提出了一种数据驱动的电能质量干扰源扰动特征建模方法,包括数据驱动建模流程,数据预处理方法,时序特征、统计特征描述及相关参数获取方法。与传统的基于机理仿真或测试数据构建扰动特征模型方法相比,数据驱动模型具有持续完善、特征完备等优点,工程应用价值较高。     

浙赣电气化铁路江西段开放式电能质量监测系统的开发与应用

针对浙赣电气化铁路江西段对电能质量运行管理的要求,研究开发了开放式电能质量综合监测系统。系统软件采用模型驱动架构的设计思想,遵循IEC 61850标准进行电能质量对象建模,利用电能质量数据集中器实现子站系统异构设备的接入,解决了现有电能质量监测系统在开放性、标准化、自动化等方面存在的技术问题,实现了对浙赣电气化铁路沿线江西段14个子站不同厂家与不同型号产品的接入和电能质量的实时全局监测,为电力和铁路部门对电气化铁路电能质量的监控分析和治理提供了良好的平台。     

电气化铁路电能质量监测平台设计

提出了一种基于分布式体系软件平台构建的分层、分布式电气化铁路电能质量监测平台.监测平台采用分布式结构设计,实行1对N管理,主要包括主站系统、分站系统和通信通道3个主要组成部分.监测平台对谐波、电压波动和闪变、三相不平衡、功率因数等电能质量指标的监测,完全按照最新国家标准执行.检测方法可根据国标修订情况及时变更.监测平台采用嵌入式Internet技术,透明地支持多种通信方式.分站系统主要组成部分为电能质量监测仪,用于测量功率、电能和三相电能质量数据.包括谐波含量、暂态过程、电压跌落和突增、功率因数、冲击等.监测平台采用SQLServer 2000数据库管理系统.有USB通信接口,监测平台对操作员是开放的,监测点的扩展不受限制.电气化铁路电能质量监测平台已在胶济电气化铁路沿线电网中投入运行,现已涵盖了数个牵引变电站.     

电气化铁路鹰南站电能质量分析研究

针对电气化铁路负荷所产生的电能质量问题日益严重,首先对电气化铁路鹰潭南站的电能质量进行实地测量,其次将测量所得到的数据根据国家相关标准进行分析和研究,最后分析这些电能质量问题产生原因,并结合我国实际情况开展对提出无功、谐波、负序的综合治理措施。     

电气化铁路电能质量综合治理实验平台设计

为提高电气化铁路牵引供电系统的电能质量,设计电气化铁路电能质量综合治理实验平台,节省了大量的人力物力并提高了科研人员的研究效率。由于多种电能质量治理设备均以PWM变流器结构为基础,据此论文在分析当前电气化铁路电能质量治理设备实验功能需求的基础上,结合多种电力电子实验拓扑结构及控制方式的联系与区别,对其总体结构和主电路进行设计,给出了实验模式转换的原理和方法,并搭建软硬件实验平台进行功能验证。实验结果证明了所设计电气化铁路电能质量综合治理实验平台的正确性和有效性。     

电气化铁路供电电能质量测试主要结果分析

为掌握电气化铁路供电电能质量现状,确保电网安全运行,满足电气化铁路快速发展的供电需求,国家电网公司组织了一次大规模测试。文章根据向电气化铁路供电的变电站电能质量测试结果,就谐波、负序等主要测试数据及电气化铁路供电中的主要问题进行整理和分析。结果表明,电气化铁路牵引负荷功率因数偏低,产生的谐波和负序分量普遍超标,劣化了电网电能质量,给电网安全稳定带来隐患,应引起高度重视并积极解决。     

区域电网电能质量干扰源的监测分析及防治对策

区域电网电能质量干扰源的监测分析及防治对策是保证电网电能质量的重要任务。根据对广西电网典型电能质量干扰源如电铁牵引负荷、交流电弧炉及中频炉用户的监测情况,并结合引发的电网故障、事故实例(包括变电站电容器故障、主变跳闸、保护装置误动等)分析典型干扰源时电网的影响,提出电能质量监测管理和治理对策。     

静止无功发生器在牵引供电系统中的分析

针对电气化铁路中存在的无功、谐波和负序等严重影响电能质量的问题,研究静止无功发生器(SVG)在牵引供电系统中的综合补偿作用.分析了SVG装置对牵引负荷的综合补偿原理,并提出了三相系统补偿电流的检测方法和综合补偿的控制算法,再结合我国路某一铁路牵引变电所的运行数据进行仿真分析,结果表明:SVG具有控制灵活、调节速度快、调节范围广、连接电抗小、谐波量小等优点,能够有效治理电铁中存在的电能质量问题.     

高速电气化铁路对湖北电网的影响探讨

作为电力系统的一个特殊用户,高速电气化铁路具有非线性、不对称性、波动性和功率大的特点.文章简要介绍了武广电气化铁路情况,并以泉口牵引站接入咸宁电网的电能质量测试结果为例,分析高速电气化铁路的负荷特性以及其产生的负序和谐波对电力系统产生的影响,最后提出了一些治理措施以减轻电气化铁路对湖北电网的影响.     

电气化铁路负荷对电网电能质量的影响

铁路电气化具有运输能力大,综合能源利用率高,节能减排等明显优点,随着科学技术和国民经济的快速发展,我国铁路电气化进入了一个非常快的发展时期。但是,电气化铁路牵引负荷由于其单相运行、整流供电、负荷变化等原因,对所接入的电力系统带来功率因数低、三相电压不平衡、谐波超标、电压波动等严重的电能质量问题。河南地处全国铁路网中心,铁路电气化比例位于全国前列。结合河南电网的情况及电气化铁路发展的特点,讨论了河南电气化铁路负荷对电网电能质量的影响,并给出了相应的解决措施。