非线性元件算法的建模与仿真

介绍了一种电力系统电磁暂态仿真非线性元件算法。针对在电力系统电磁暂态领域广泛应用的EMTP（电磁暂态程序）和EMTDC（直流电磁暂态程序）技术存在一定的局限性,在此技术基础上提出了一种新的算法,并对非线性元件二极管进行算例证明。新算法为所有非线性元件提供了一种真非线性元件算法,解决了补偿法求解过程中遇到的假非线性元件精度低和拓扑约束的问题,即可求解任意拓扑结构的非线性网络。     

配电系统电磁暂态仿真算法分析

随着分布式发电技术的兴起,配电系统的建模与仿真越来越引起人们的重视.文中首先总结了应用于输电系统电磁暂态的主流仿真软件的发展,然后基于几种常用的电磁暂态仿真软件以IEEE 4节点配电系统算例比较了在正常和故障情况下各软件算法的特点.通过对箅例结果的比较分析表明,稳态时得到的各仿真结果是完全一致的,而在暂态情况下,各程序对开关过程产生的间断点的处理方法有所不同.最后,说明了造成结果差异的主要原因,为配电系统暂态过程的准确仿真奠定了基础.     

考虑变压器励磁非线性的电磁暂态仿真算法

建立了一种含有非线性励磁支路的变压器电磁暂态仿真模型。通过简单的仿真线路,仿真了变压器空载合闸时发生励磁涌流的现象。应用分段线性化的方法处理变压器励磁支路的非线性问题,并通过不同仿真步长下励磁电流的仿真结果,说明了分段线性化在大步长下出现的过冲现象。减小仿真步长可有效抑制过冲,但是仿真时间明显增加。在分段线性化方法的基础上提出了预测校正法改善过冲问题。在变压器电磁暂态仿真的程序设计中加入了预测校正模块,在不改变步长的情况下,解决了过冲问题,加快了仿真的计算速度。最后通过仿真结果验证了变压器模型及预测校正方法的正确性和有效性。     

发电机的非线性综合控制

本文在坐标变换和反馈控制理论的基础上，提出了扩展直接反馈线性化的方法。在综合考虑励磁系统和调速系统作用的同时，推导设计了一种实用的发电机非线性综合控制器。计算机仿真研究表明，该控制方式不仅可以有效地改善电力系统的动态响应，而且可以显著地提高系统的暂态稳定极限。     

电力系统暂态稳定励磁和快关汽门综合非线性控制

在Ｚａｂｏｒｓｋｙ提出了的电力系统观测解耦状态空间模型的基础，进一步考虑励磁和高速系统的作用，建立了适合于暂态稳定综合控制的数学模型，并导出了励磁和快关汽门综合非线性最优变目标控制规律。这种控制策略首先最大能量耗散原理确定控制目标，然后才驱动系统到达所希望的稳定平衡点，该控制策略仅需获得局部信息，能形成闭环反馈控制，因此容易在线实现，用一个４机６母线系统进行数字仿真，验证了该控制策略的有效性。     

电力系统电磁暂态仿真算法研究综述

在电力系统中,电磁暂态仿真分析是其中必不可少的部分,电网规模大、仿真精确性要求高、仿真效率高以及电力系统大量采用含电力电子装置,对电力系统仿真的性能要求越来越高。数值积分算法是目前暂态仿真分析的核心,文章首先通过理论基础的总结,分析现有电磁暂态仿真产生数值振荡问题的原因与解决方法。从数值积分算法的稳定性、精度以及效率着手,讨论了目前应用于电力系统电磁暂态仿真的常用积分算法和新型积分算法的计算格式,仿真特性、领域应用以及研究现状,通过定量分析,说明各算法特点与优劣,最后做出总结。     

混合交直流电力系统的非线性调制策略

针对大扰动情形，文中提出了一种用于改善多机交直流混合电力系统（有多条直流线路落点于其中）暂态稳定性的非线性控制方法，该方法基于微分几何理论，地直流输电系统等效为两个分别连接在整流侧和逆变侧的变导纳支路，在推导出直流输电系统的等效变导纳与各发电机输出电磁功率间的解析关系后，传统的发电机动态方程可被表示成仿射非线性的形式，因而可应用全局线性化方法来求得其控制变量，本文方法的主要特点在于，所求得的调制功率是一个交流系统状态的自适应和非线性函数，它可通过局部的反馈信号和少量来自其它发电机的信号来实现，文中以一个双馈入直流输电系统为测试对象，给出了所提控制器的设计过程和基于测试系统的仿真结果。     

非线性图像复原算法的研究

图像复原是数字图像处理的一个重要应用,是一种去除或减轻在获取数字图像过程中发生的图像质量下降的方法.根据低信噪比图像的特点(如雷达、遥感图像),提出一种非线性迭代模值滤波算法(Nonlinear Iterated Module Filter,NIMF),作为传统变化域滤波的补充,可有效改善低信噪比图像复原效果.     

HVDC联网输电系统的全电压启动过电压的计算

带短线路的直流背靠背输电系统在跨国联网输电中有着重要意义。介绍了以电磁暂态程序ATP EMTP和EMTDC为计算工具、建立计算模型、分析东南亚某两国之间一条带有短线路的"背靠背"±300kVHVDC输电线路的全电压起动过电压的模拟计算情况。模拟结果显示,全电压起动过电压达到1 8pu,和传统的背靠背线路相比,这种线路的全电压起动过电压更高;和长线路相比,其过电压也比长线路的略高。模拟计算结果对我国今后的跨国联网输电线路的建设和运行具有一定的参考价值。     

基于单端电气量的故障定位算法研究

快速简单的输电线路故障定位是电力系统急需解决的问题,基于线路单端电气量,推导了适应于各种故障情况下的定位算法,该算法简单快捷,易于工程实现,基本克服了影响传统单端法定位精度的过渡电阻影响。经ＥＭＴＰ仿真验证,该算法在非恶劣故障情况下,定位误差基本在１％以内,具有工程应用价值。     

GIS投切主变陡波前过电压的研究

对GIS(SF6气体绝缘全封闭组合电器)变电站中产生的高频暂态过电压,即陡波前过电压的产生原因、分类及危害性进行了介绍,以2个典型变电站为实例,采用EMTP计算和现场测试相结合的方法对GIS内部陡波前过电压及外部陡波前过电压进行研究,总结出一种新的确定GIS中陡波前过电压水平的方法,并提出合理化保护措施和建议.     

天广交直流并联输电运行过电压的研究

利用电力系统暂态仿真软件 EMTDC对几个点的过电压进行了研究。结果表明在不同的故障方式、不同的运行方式下产生的过电压严重程度不同。其中当广西电网以枯小方式运行 ,逆变侧大部分交流线路被切除时所产生的过电压最严重。     

配电网铁磁谐振消谐机理仿真计算研究

利用电磁暂态程序 (EMTP)对配电网中影响电压互感器铁磁谐振的因素及各种消谐措施进行了仿真计算与分析。文中给出了各种消谐措施的局限性 ,所得结论对解决配网 TV运行中存在的问题具有现实意义。     

PSCAD/EMTDC程序与MATLAB语言接口的研究

电磁暂态分析程序PSCAD／EMTDC已经广泛应用于电力系统分析当中,而MATLAB语言是目前应用最广泛的数值计算软件,PSCAD／EMTDC程序与MATLAB语言接口能综合它们的优点。为此,分析了PS（1AD／EMTDV-MATLAB接口的原理,并用MATLAB语言定义了PI控制器,用于STATCOM的定无功功率控制,仿真结果表明该控制器具有良好的控制效果。     

PSCAD/EMTDC中SVPWM算法的实现

针对电磁暂态分析软件包PSCAD/EMTDC库文件中没有现成的能实现空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法元件的问题,根据两电平SVPWM的基本原理,在PSCAD/EMTDC里创建了自定义的两电平SVPWM算法元件.介绍了两电平SVPWM的基本原理、自定义元件的创建过程以及SVPWM元件主程序的流程图,对各主要功能模块的算法也进行了详细的分析.基于该自定义SVPWM元件进行了仿真实验,仿真结果表明了自定义SVPWM元件的正确性和有效性.     

1000kV系统用并联电容器组不平衡保护设计

由于特高压系统110kV侧用并联电容器装置的容量大、电压等级高,其保护设计也出现了一些新问题。为了保障特高压系统安全运行,提高并联电容器装置保护的可靠性,根据电容器组的不平衡保护整定原则,以EMTP软件为计算工具,计算分析了特高压示范工程中并联电容器组多种接线方式下的保护的灵敏度和整定值之间的差异及电容器组的接线方式对耐爆性能的影响。计算得出了故障时电容器元件过电压与不平衡保护电流的关系曲线和保护整定值的合理范围,结果表明:双桥差保护的灵敏度远高于单桥差,目前特高压系统用的并联电容器不平衡保护整定值设置成5个元件发生击穿时跳闸是合适的,这些可为今后设计计算提供参考。     

基于灰色预测理论的并联型混合电力有源滤波器研究

并联型混合有源滤波器应用于电力系统可以动态抑制电网谐波,但由于有源滤波器控制延时影响而无法进行完全电流补偿.提出采用灰色模型来实现无时延预测控制,并将其应用于并联型混合有源滤波器有效补偿非线性负载中的谐波电流.文中具体分析了并联型混合电力有源滤波器的谐波检测原理、灰色预测控制策略及PWM滞环比较控制策略,在EMTDC平台建立基于灰色预测控制策略的并联型混合有源滤波器仿真模型进行测试,仿真结果表明采用灰色预测控制策略的并联型混合有源滤波器有较好的谐波抑制和无功补偿的性能.