卫星同步授时偏差对PMU量测的影响

同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的本质特征是同步量测,因此卫星同步授时信息的准确程度将直接影响PMU量测的精度和可靠性,从而进一步影响电力系统动态过程监测等基于PMU量测的各类应用功能的发挥。文章针对我国安装于变电站和发电厂的2类PMU分别展开讨论,重点推导了电力系统动态情况下考虑授时偏差的变电站PMU量测相量计算公式,分析了授时偏差对相量幅值与相角量测的影响规律;此外,根据发电厂PMU量测发电机转子角原理,分析了电力系统稳态及动态情况下发电厂PMU实测发电机转子角与授时偏差的关系。最后,通过搭建的物理实验平台,进行了稳态和动态实验,验证了理论分析的正确性。     

基于广域测量系统的状态估计研究综述

广域测量系统（WAMS）的逐步发展给电力系统在线分析方法提供了一个新思路。针对WAMS测量精度高、具有同步相量测量功能以及数据传输快等特点，分别从引入高精度节点电压相量量测的状态估计算法、引入高精度支路电流相量量测的算法、引入全部WAMS量测的算法以及其他与WAMS状态估计相关的问题等4个方面，介绍了目前引入WAMS量测的各种状态估计算法；并详细分析了各种算法的优缺点和适用范围，从工程应用出发研究其可行性，对部分算法给出了改进措施。讨论了WAMS的不良数据检测与辨识问题、相量测量装置（PMU）的最优配置问题以及基于PMU的动态状态估计和谐波状态估计等与WAMS状态估计相关的其他问题。     

实景替代式特高压直流保护系统现场性能测试方案

目前,工程现场调试或运维阶段缺乏能够有效开展特高压直流保护系统功能、性能测试的技术手段。文中提出了实景替代式的特高压直流保护系统现场性能测试方案,研制了特高压直流保护系统现场测试装置。利用特高压直流保护系统现场测试装置的不同硬件接口实现被测特高压直流保护系统在物理环境上的实景替代;通过多源数据同步输出、数字量多协议输出、分布式多机同步、故障录波回放等关键技术,实现被测特高压直流保护系统在运行环境上的实景替代。现场应用结果表明,所提出的实景替代式特高压直流保护系统现场性能测试方案能够对特高压直流保护系统的功能、性能开展有效的现场测试。     

PMU装置次同步振荡监测功能扩展的标准讨论

同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)因其量测具有同步性与快速性的优势,成为电力系统动态过程监测的重要技术手段。然而,近年来随着新能源集中并网以及高压直流输电工程的大量投运,电力系统逐渐呈现出电力电子化特征,系统机理特征、动态过程发生了改变。其中,新能源场站附近出现的大量间谐波及其大范围的传播已成为严重影响电网安全的一个问题。这对PMU的量测提出了新的要求与挑战。针对这一问题,对PMU监测功能进行挖掘,对风电次同步振荡产生的秒级运行信息进行分析,提出PMU装置次同步振荡监测功能扩展方案,完善PMU装置的监测功能,扩充PMU装置在电力系统中的深化,制定PMU次同步振荡监测功能的检测方案与评估方法,旨在为基于PMU的间谐波准确监测提供基础。     

直驱风电机组虚拟同步发电机控制策略研究

介绍了直驱式风电机组的虚拟同步发电机实验系统及控制策略。风电机组的虚拟同步发电机功能要求机组有功功率响应于电网频率变化率及变化量,即虚拟惯量及一次调频。此处介绍了一种电力电子电网模拟实验系统。该系统能真实有效地模拟电网电压频率变化工况,虚拟同步发电机功能的实现对风电机组尤其是变流器的控制策略提出了更高要求,为此特别给出了风电机组的虚拟同步发电机功能控制实现方法。利用该实验系统在风电现场进行了并网测试,验证了该实验系统及风电机组控制策略的有效性。     

基于智能电表和PMU混合量测的低压配电网状态估计方法研究

随着高级量测体系的不断完善和同步相量量测PMU等高精度新型量测装置的发展,为确保低压配电网状态估计性能,提出一种基于智能电表和PMU混合量测的低压配电网状态估计方法。该方法将高级量测体系中的智能电表采集的电压幅值、功率实时量测和PMU同步相量量测相结合,以节点注入电流平衡方程为基础,建立基于指数型权函数的加权最小二乘法模型。模型中利用数据的残差对权函数进行修正,以提高状态估计的抗差性和收敛性。最后基于IEEE 14节点算例系统,对该方法进行仿真分析。仿真结果表明,该方法相较于采用传统加权最小二乘法的状态估计模型,对含有高误差数据的量测数据具有更高的精确性。     

基于高级量测体系的用电信息数据分类与采集

指出高级量测体系是智能电网实现互动的关键,而对电力用户的用电信息数据采集则是互动的基础。简单介绍了高级量测体系的结构与功能,分析了它与用电信息采集系统的差异,并在用电信息采集系统的用户和数据类型基础上,对高级量测体系采集的用电信息作了用户侧和电网公司侧的分类,阐述了不同数据类型对电网公司和不同用户的作用,最后总结归纳了高级量测体系的用电信息数据采集流程。研究内容为分析高级量测体系采集的用电信息对电网和用户产生的不同影响起到一定的铺垫作用。     

基于多分支电流混合量测的配电网三相状态估计

同步相量测量应用于配电网高级应用中是近年来的研究热点。针对配电网同步相量与智能电表的混合量测问题,提出一种以支路电流为状态变量的配电网状态估计方法。该方法在含分布式光伏接入的配电网中,将微型同步相量测量单元(Micro-Synchronous Phasor Measurement Unit,μPMU)和智能电表量测数据进行等效变换,实现异构数据支路电流幅值量测误差最小。首先,基于混合量测系统,推导三相量测方程模型。然后,运用加权最小二乘法实现了三相支路电流的状态估计。所提方法适用于三相不平衡、多分支电流量测的配电网。最后,通过对含分布式光伏的IEEE 37节点系统进行仿真,验证了方法的有效性。     

基于PMU量测的智能配电网电压–功率灵敏度鲁棒估计方法

配电网中同步相量测量技术的应用对于提高系统电压–功率灵敏度的估计精度具有重要作用。提出了一种基于同步相量量测的智能配电网电压–功率灵敏度鲁棒估计方法。首先,基于同步相量量测的历史数据和实时数据,采用最小二乘方法实现了实时电压–功率灵敏度的精确估计;进一步,考虑功率量测和电压量测均含有不良数据的情况,采用帽子值加权和最小绝对值估计方法相结合的方式,避免了最小二乘方法中删除坏数据的残差判断和迭代过程,提高了计算效率和可靠性,实现了电压–功率灵敏度的鲁棒估计;最后,通过IEEE33节点算例分析证明了所提出算法的正确性和有效性。     

电力谐波云监测系统电能质量检测模块研制∗

为满足谐波监测与谐波源定位的需要,提出了一种电力谐波云监测系统方案.基于A M 4377系统设计了电能质量检测装置,介绍了其硬件实现和基于瞬时无功理论的谐波检测算法.利用芯片内部的捕陷功能实现了精确测频与同步采样,提高了测量精度.利用无线网络将监测点的电能参数与谐波数据上传至云端分析系统,能够实现电网中多个监测点的高速同步谐波信号采集与分析.     

基于PLC的QC100型交流电力测功机

针对测功机高精度、高可靠性、操作方便、抗干扰性强的要求,设计了一套基于PLC的新型智能化交流电力测功机系统,实现了被测内燃机的各项性能参数的自动提取、测试数据辅助生成以及测试执行过程驱动与监控的自动化。阐述了该系统的研制背景、总体结构、主要功能及测试原理,并给出了系统应用的实例,验证了该设计的可行性。     

基于智能电表和PMU混合量测的低压配电网三相状态估计

随着同步相量量测PMU等新型测量装置的发展以及智能电表的广泛布置,为保证低压配电网安全可靠运行,提升其态势感知能力,提出一种基于智能电表和PMU混合量测的低压配电网三相状态估计方法。该方法同时采用低压配电网智能电表采集的实时量测和PMU同步相量量测,显著提高了低压配电网测量数据的冗余度,以端点注入电流平衡方程为基础,建立了低压配电网最小二乘估计模型。基于IEEE13节点修正系统,对该方法进行了仿真分析。仿真结果表明,所建模型可以对低压配电网的三相状态进行精确估计,且计算速度快收敛可靠。     

同步发电机灭磁及过电压保护装置改造

本文介绍了静止可控硅整流自并励励磁系统氧化锌非线性电阻灭磁的功能特性,该系统结构简单、运行稳定、维护量小、可靠性高,能够较好地保证同步发电机转子绝缘和励磁装置运行安全。     

量测不同步与系统运行快变影响的状态估计精度的分析

量测不同步与负荷快变共同作用时,会导致数据采集与检测控制系统SCADA量测的数据质量变差,从而对状态估计的精度产生影响。为了改善上述情况下状态估计的精度,本文从实际电网出发运用“外推法”和相关系数法相结合的方法确定系统的量测不同步线路和不同步线路的问题端,然后用“平移法”与相关系数方法相结合的方法提高数据质量,使状态估计的精度得到提高。最后,通过省级的实际电力系统网络验证了方法的有效性。     

电网复杂故障技能培训分析系统的研发及应用

阐述了研发电网复杂故障技能培训分析系统目的,介绍了电网复杂故障技能培训分析系统的设计思想与方案,介绍和分析电网同步、GPS（Global Positioning System,全球定位系统）同步、外置同步盒同步三种同步控制方式及其优劣,介绍了电网复杂故障技能培训分析系统硬件与软件功能,以及电网复杂故障技能培训分析系统实际应用实例。     

自动识别系统ATR的测角精度研究

介绍了TCA2003全站仪的自动目标识别（ATR）系统及其功能，研究了自动识别系统在实际应用中的测角精度及其可靠性。基于试验的目的，选择了不同的试验场地和方法，详细分析了ATR的测角精度以及环境对测角质量的影响，比较了传统的人工测角与ATR测角的可靠性，获得了有益的结论，对开拓ATR测量仪器的应用范围具有指导作用。     

基于宽频量测间谐波潮流计算的次/超同步振荡溯源方法

宽频量测技术的快速发展为部分新能源发电并网节点的次/超同步振荡监测提供了有效手段,但是由于测量单元布点限制,难以获得全网的振荡传播和分布。为此,提出了一种基于新能源发电并网点宽频量测间谐波潮流计算的次/超同步振荡溯源方法。给出了次同步振荡频率下间谐波潮流算法的网络模型和元件模型,总结了间谐波潮流计算的详细步骤,通过间谐波潮流计算可得到各个节点的间谐波电压电流分布,进而获得全网次/超同步振荡传播路径。当新能源发电系统次同步振荡传播引发邻近火电机组轴系扭振时,存在扭振机组间谐波等效阻抗突变的特性,从而造成间谐波潮流分布发生变化,根据预想振荡状态下间谐波潮流计算结果与实际宽频量测结果间的不同,可用于新能源发电次同步振荡引发邻近火电机组轴系扭振的溯源定位。最后,基于四机两区域系统和IEEE 10机39节点系统算例验证了所提方法的有效性和准确性。     

面向对象的稀土永磁同步电动机CAD系统

稀土永磁同步电动机结构复杂,设计计算量大.采用可视化的编程工具C Builder 6所开发的稀土永磁同步电动机CAD系统提出了一种直接设计法,可有效地完成电动机的电磁设计.介绍了该系统的结构、功能、特点及其软件实现方法,并通过一个设计实例,将CAD系统设计结果与实测数据进行比较,证明了CAD系统设计结果的准确性.     

基于广域测量系统的状态估计和PMU配置

同步相量测量单元(PMU)能够根据全球定位系统(GPS)提供的精确时钟,实现对电力系统实时数据的量测。该文分析了PMU与传统监控和数据采集(SCADA)系统相结合构成的混合量测系统对状态估计精度的影响。在混合量测模型的基础上,提出了一种以提高状态估计精度为目标的PMU配置方案。通过IEEE-39节点系统仿真证明了该方法的有效性和实用性。     

基于PLC的QC100型交流电力测功机

针对测功机高精度、高可靠性、操作方便、抗干扰性强的要求,设计了一套基于PLC的新型智能化交流电力测功机系统,实现了被测内燃机的各项性能参数的自动提取、测试数据辅助生成以及测试执行过程驱动与监控的自动化。阐述了该系统的研制背景、总体结构、主要功能及测试原理,并给出了系统应用的实例,验证了该设计的可行性。