基于MMS的风电设备信息模型获取方法

风电机组与数据采集与监控（SCADA）系统之间数据不兼容将影响风电场的扩容和技术升级,需构建统一的数据模型。以一种基于IEC 61400-25协议和制造报文规范（MMS）通信协议的风电场通信软件开发为背景,介绍了风电场SCADA系统中对风电设备信息模型的获取方法。设计了风电场通信软件的体系结构和交互流程,构建了IEC 61400-25协议的风电机组信息模型,从业务逻辑控制模式、抽象通信服务接口（ACSI）服务到MMS服务的映射以及MMS报文生成等3个方面,阐述了风电设备信息模型在SCADA系统中重构的实现方法。     

基于IEC 61970 DAIS DA的电力数据交换服务设计

结合当前电力系统信息化发展需求，研究分析了最新的IEC 61970-404高速数据存取（HSDA）标准引用的工业系统数据获取（DAIS）的Node-Item数据模型，提出了一个满足该标准的基于DAIS数据存取（DA）接口的电力数据交换服务设计方案，描述了关键设计决策，讨论了核心数据结构，给出了重要机制的实现方法。按该设计方案，采用对一个已投入使用的电力信息化系统进行封装、将其专有数据信息进行格式映射转换的方式，对服务进行了实现验证。对所实现的服务进行测试，列举的测试数据表明所提出的设计方案是合理和可行的。     

集成服务环境下风电并网的无功调节（一）无功调节

依据风电功率预测和地区系统无功优化运行方案，计算风电机组电气控制参考值，通过每台风电机控制器和变频器调节风电场注入系统的无功功率。提出了集成服务环境下风电场的无功调节策略，介绍了风电数据采集与监控（SCADA）系统的功率预测过程和参数整定过程。以基于双馈异步发电机的变速恒频风电机组为例，介绍了风电机组无功调节的实现方案。     

非并网风电SCADA系统设计

设计了一种适用于非并网风电场的数据采集与监控（SCADA）系统。该系统将传统的风电场监控、电网监控和配电站合而为一。系统以传统SCADA为基础,结合非并网监控的特点和需求,实现了对风电场、电网和用电企业的监控及数据传输,并实现了整个非并网风电系统从发电侧到用电侧的一体化监控。文中对整个系统的结构、功能进行了分析研究。     

MF＋RO＋EDI集成膜法制取电厂化学补给水

北方某垃圾焚烧电厂采用微滤（MF）＋反渗透（RO）＋电去离子（EDI）集成膜法处理地下深井水作为化学补给水。介绍了系统工艺的设计、设备及运行情况,对存在的问题进行了分析。实践表明,采用MF＋RO＋EDI工艺,出水水质完全符合化学补给水水质标准,系统运行稳定可靠。     

永磁直驱风电机组的双PWM变换器协调控制策略

永磁直驱风力发电系统中可采用全功率双脉宽调制（PWM）变换器作为永磁同步发电机（PMSG）的并网电路，当风速变化时，双PWM变换器的直流链电压会随着PMSG输出功率的改变而出现大幅度波动，这将不利于变换器功率器件的安全运行及整个发电系统的稳定运行。结合永磁直驱同步风力发电系统的运行特点，提出一种适用于永磁直驱风电机组的双PWM变换器协调控制策略。系统仿真和实验结果验证了所提出的控制策略的正确性，该方案可显著提高风速变化时双PWM变换器的直流链电压的稳定性，有助于提高发电系统的安全稳定运行能力。     

基于电容能量的海上风电柔性直流快速功率控制

经过柔性直流输电并网的海上风电会对电力系统的稳定性产生显著影响,按照GB 38755-2019《电力系统安全稳定导则》要求,海上风电厂需要具备快速调节有功功率的能力。研究并提出了一种利用柔性直流换流器分布式电容存储的能量来实现海上风电并网点有功功率紧急调节的控制方法。通过设计特定的电容电压变化曲线,实现交流功率按照预定的目标曲线变化,而且在调节过程中不会对直流侧有功功率和直流电压产生扰动,可避免影响直流侧系统的运行。在此基础上,通过开展电磁暂态仿真,验证了该控制方法的有效性。研究成果可为经柔性直流输电并网的海上风电提供一种无需加装额外设备、对直流侧无扰动的有功功率快速调节途径,并能有效提高海上风电的并网性能指标。     

特高压电网调度自动化系统的数据集成和可视化展示

介绍了基于可视化技术和数据集成技术的特高压电网调度自动化系统的整体架构和支撑平台主要功能设计。该系统为满足特高压电网运行和监控的需要,采用最新的计算机技术和电力系统可视化技术实现,支撑平台包括集成总线、数据交换接口、人机界面、数据库接口、图形接口、可视化接口等,可以直接得到揭示电网运行趋势和本质的高层次信息。     

水文模拟系统开放模型接口应用

水文模拟技术和多种编程语言的发展促成了水文模拟系统软件百花齐放的局面,为了更快捷方便和高效地整合利用现有成果,开放式模型接口（OpenMI）应运而生。基于OpenMI进行水文模拟系统设计,继承了其面向组件的设计、请求/反馈机制和层次性的框架设计。通过对数据库接口、新安江模型、单位线模型、马斯京根模型等改造成OpenMI,取得了不错的效果,为水文模拟系统高效集成做了有益的尝试。     

CIM/CIS互操作细则在多级电网调度中的应用

IEC 61970/IEC 61968系列标准的制定为电网调度自动化系统之间的互操作提供了标准。给出了基于IEC 61970/IEC 61968制定的公共信息模型（CIM）/组件接口规范（CIS）互操作细则,包括明确规定系统间交换涉及的模式、使用的接口方法和涵盖图元细化定义的图形交换规范,以及基于互操作细则的调度自动化模型互导、拆分和合并。细则的定义消除了标准应用的理解偏差,其有效实施对电网调度自动化系统的建设、维护和升级,以及各级电网调度自动化系统模型共享、信息共用起到促进作用。     

基于高级编程语言WINCC复杂报表管理的实现

介绍了在某电厂烟尘减排控制系统上位机监控系统中采用高级编程语言（VB）和脚本编程语言VBSCRIPT与WINCC下的SQL2005数据库进行接口的方法,完成了过程历史数据的存储和读取。通过调用Spread Active控件进而实现复杂报表的查询和打印,可方便地输出为Excel和HTML文件。对数据的二次梳理进行了分析,为以B/S模式访问过程运行数据提供了接口。     

基于ESB的配电网自动化及管理系统信息集成

为实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化，需要全面的信息集成。针对配电网自动化及管理系统的多源信息集成，分析了企业配电网管理相关系统间的信息交换方式，并对系统信息集成架构进行设计，提出了一种基于企业服务总线（ESB）的信息集成方案，符合IEC 61968标准提出的利用抽象中间件服务来支持企业配电网管理的多种分布式软件应用系统的应用间集成的思路，指出建立基于面向服务体系架构（SOA）的电力ESB是目前解决配电网自动化及管理系统信息集成问题的理想方案，这样既可以集成或继承已有的电力系统应用，也可以方便扩充新的业务系统功能，具有良好的动态可伸缩性。     

风电场监控软件集成服务模型设计与应用

大型风电场中的风电机组和监控系统一般由多个厂商提供，相互兼容困难，难以进行统一维护与管理。遵循IEC 61400-25标准的信息模型、信息交换模型及对Web Services的映射方法，设计了基于Web Services的风电场监控软件集成服务模型，讨论了基于该模型的多个异构风电机组与服务端互联互通的问题，给出了风电机组标准服务接口的定义方法和安全通信机制。通过对该模型的工程实现与应用分析，论证了所做工作对风电机组的统一监控和集成管理等问题的解决具有现实意义与应用价值。     

海上风电场并网控制系统建模与仿真

针对海上风电场容量大、距离远的特点,提出了基于电压源换流器（VSC）高压直流输电（HVDC）的海上风电场并网方案,分析了双端口VSC-HVDC的基本运行原理和VSC的数学模型,建立了连接风电机组侧VSC的功率控制器和连接并网侧VSC的电压控制器。为验证方案的可行性,在MATLAB/Simulink中建立了双端口VSC-HVDC的海上风电场并网模型,并模拟实际运行情况进行了仿真验证。仿真结果表明,提出的并网方案以及设计的控制系统能够实现海上风电机组的并网和稳定运行。     

设计水轮机调速器的干扰抑制方法

提出了应用Ｈ∞理论中的干扰抑制方法（ＤＡＡ）设计水轮机调速器．设计出的水轮机调节系统是鲁棒稳定的，能够有效地抑制干扰．该方法既可用于线性系统，又可用于非线性系统．仿真结果表明了这种方法的有效性．     

一种双并网模式抽水蓄能电站的研究与应用

全功率恒频变速可逆式抽水蓄能电站不仅能够作为储能电源,还能够作为光伏和风电的调节电源,它具有平缓光伏或风电发电的波动,降低光伏或风电发电并网对电网的冲击,提高太阳能和风能的利用效率等优点。本文介绍了一种双并网模式抽水蓄能电站主设备的布置方式、运行模式以及协同控制方法,该模式在四川省春厂坝抽水蓄能电站中取得了良好的应用效果。     

宝泉抽水蓄能电厂AGC/AVC的应用

抽水蓄能电厂自动发电控制（AGC）/自动电压控制（AVC）的总体要求是根据电网有功潮流和电网电压的变化,及时调整机组有功出力和无功出力,保证电网运行的安全性和经济性。文中从AGC/AVC系统结构、数据交换、有功负荷分配策略、电压控制和整体功能的实现方式等方面,介绍了宝泉抽水蓄能电厂AGC/AVC的特点,实现的技术方式、约束条件和特殊功能。     

OPC技术在H9000v3.0水电厂实时监控系统中的应用

OPC（OLEforprocesscontrol）是一种连接硬件装置或软件数据库等数据源与过程控制客户应用程序之间的标准化接口协议，为水电厂实时监控系统的上位机监控软件与可编程逻辑控制器（PLC）之间的数据传输提供一条高效、可靠的新途径。对于类似ABB公司的PLC，仅将OPC接口作为其数据交换惟一开放接口的硬件设备，监控系统必须开发相应的客户端软件与其实现数据交换。文中首先介绍了OPC技术，然后结合H9000v3.0水电厂实时监控系统介绍了ABB公司OPC服务器的客户端软件的开发，该客户端软件可用于其他采用OPC标准的公司的PLC，也很容易移植到其他领域如火电、钢铁等实时数据采集系统。     

大规模非并网风电系统开发与应用

风电并网是目前世界上大规模风电场的唯一应用方式,但由于风的高度不稳定性,导致风电大幅度波动,风电在电网中的贡献率难以超过10%。文中介绍了大规模非并网风电直接应用的原创性思路,即大规模风电不并入电网,直接应用于一系列能适应风电特性的终端用户。非并网风电系统中的风力机较常规风力机结构得到优化、风能利用效率显著提高、大幅度降低风电成本,并阐述了下一步需要解决的问题和研究方向。     

VPN技术组网解决方案

利用VPN（虚拟专网）技术，通过公众Internet，组成虚拟专网，实现院本部与大工地之间及分院之间数据交换，节约上网费用。等同于院本部子网，方便快捷，空间无限制，实时性强。通过实际运行，达到设计要求。