大型变压器零起升压方法在孤网启动中的研究与应用

在中、小型孤网系统中,电源往往是由许多分布式小型发电机组构成的,然而连接电源的电力变压器容量则可能较大,因此,在联网启动过程中,就会存在‘小马拉大车’的现象,这将对变压器的冲击启动和孤网系统稳定运行提出巨大挑战,如果方法选择不当,不仅无法完成联网过程,甚至会造成全部发电机组跳闸。本文通过研究电力变压器零起升压方法在孤网联网启动过程中的应用,探索适用于小型孤网系统联网启动的方法。     

孤网变频系统电量频率跟踪方法

针对孤网变频系统中电量频率跟踪及计算的要求,提出一种孤网变频系统中电量频率跟踪方法。该方法基于傅里叶变换,提取电流电压信号中的电量待测信号的基波分量,通过过零点检测方法确定电量待测信号的基波分量的过零点,并记录每个过零点间的采样点数,利用频率计算公式得到待测信号的频率。结果表明,该方法具有较高的鲁棒性,跟踪频率范围较宽,在假设频率为50Hz时,信号频率在20~100Hz均能正常跟踪,同时算法实现简单,测量精度达到要求,且具有较高的抗噪声干扰能力。     

基于灵敏度的孤网动态频率偏移峰值分析和调速系统参数优化

孤网在扰动下频率波动在一定范围以内,是孤网稳定运行的一个重要条件。针对含高阶调速系统的孤网,分析了零极点分布对超调量和频率偏移峰值的影响,并提出了孤网频率偏移峰值的估算表达式。在此基础上,利用特征根灵敏度方法,计算得到了零极点对调速器PI、转速测量时间常数、功率反馈时间常数、负荷前馈系数、调差系数的灵敏度幅值和相位。从机理上揭示了调速器参数对频率偏移峰值的影响关系,提出了降低频率偏移峰值的调速器参数优化方案以及保证孤网频率稳定的参数调整建议,并在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件上进行了验证。     

印尼孤网负荷和频率控制系统分析研究

从分析印尼电网负荷和频率控制原理着手,结合购电协议(PPA:Power Purchase Agreement)分析其意义,揭示负荷和频率控制关键点,在印尼电网孤网容量小的特殊情况下,电网负荷和频率控制系统对电厂的安全稳定运行有重要意义,在实际调试和运行过程中必须非常关注,以便保证电网稳定、电厂运行安全,获得最大收益。     

孤网全黑状态的恢复网架和分区优化算法

电网故障后解列出的孤网是电力系统的重要组成部分,优先恢复系统中的孤立电网具有简化计算、加速电网恢复和及时带动重要负荷的优点。文中针对恢复的快速性和稳定性,综合考虑了孤网全黑状态的分区策略和各分区的恢复网架,引入最短启动时间算法和整数条件下的线性规划法,提出一种全新的孤网分区优化算法。该算法以机组、负荷最短启动时间为目标函数,以分区内的机组稳态有功、无功功率平衡为约束,将复杂的多目标非线性规划问题化简为单目标多约束的线性规划问题。文末以新英格兰10机39节点系统作为算例验证本文算法的有效性。     

基于EMAF的新型电力系统电压畸变工况下并网逆变器快速锁相方法

为了提高新型电力系统电压畸变工况下电压信号同步相位的检测精度,提出了一种基于增强型滑动平均滤波（EMAF）算法的快速锁相算法。首先使用dq旋转坐标变换获得直流电压信号;然后利用EMAF算法滤除谐波、负序分量及噪声;最后,通过数学推导公式获得并网同步信息,实现并网逆变器的高性能控制。该算法无需复杂的锁相闭环回路,即可实现同步相位和电压幅值的快速检测,消除电网电压幅值、相位和频率跳变对正序分量提取的影响,具有较强的适应新型电力系统畸变环境的能力。仿真结果验证了所提算法的正确性和有效性。     

不同时间尺度下基于混合储能调度的微网能量优化

针对混合储能系统中能量型和功率型储能的不同特点,建立了符合实际需求的微网经济优化模型。根据不同时间尺度提出了日前调度策略和实时调度策略。考虑到日前调度预测精度差的弊端,应用机会约束规划,以一定置信水平下满足备用需求作为可靠性约束,将最小运行成本作为优化目标,利用分时电价差异,优化协调各微源和储能系统出力。针对微网内风机、光伏和负荷等不确定性因素带来的功率波动,实时调度中应用1阶低通滤波算法平滑波动功率,并通过滑动平均滤波方法对滤波后的波动功率在混合储能中进行合理分配,使蓄电池储能承担更多低频功率波动,超级电容器承担高频波动。实时调度按照日前计划进行,实时监测各单元运行状态,并及时修正功率波动累积引起的日前计划偏差。     

广东电网一起孤网运行事件及经验分析

以2011年10月13日17时53分广东肇庆发生的一起封开变电站受端电网与主网解列事件为例,针对事发区域网络结构和运行方式的特点分析事发区域的电网结构、事件经过及处理过程,总结了避免发生孤网运行的措施、确保孤网稳定运行的措施及实现孤网与系统主网并列运行的措施,并提出了一系列从根上解决孤网运行相关问题的建议。     

电力通信网状态检修系统的开发与应用

为了能及时发现运行通信设备的缺陷,提高设备运行的可靠性,提升通信检修的计划性,文章将状态检修技术应用于电力通信网中,对网络进行实时监控.文章较为系统地对电力通信网的状态检修进行了参数分类,介绍了统计方法,给出了对网元评分的方式,并提出检修建议.系统的用户界面采用Web 2.0技术,实现与Windows桌面应用程序类似的风格,可查看网络拓扑结构、网元当前得分、历史曲线、检修报告等内容.目前系统已应用在电力通信网中,并取得了较好的效果.     

基于大数据分析的输变电设备状态数据异常检测方法

传统的阈值判定方法难以准确检测输变电设备的状态异常,该文提出一种基于时间序列分析和无监督学习等大数据分析的异常检测方法,从数据演化过程、数据关联的全新角度实现异常检测。通过时间序列模型和自适应神经网络对历史数据潜在的特征进行挖掘,并将数据对时间的动态变化规律用转移概率序列表示。针对多维的监测数据,运用无监督聚类方法简化各参量之间的相关关系,从而避免参量间相关性难以确定的问题。提出异常检测体系,并使之适用于输变电设备状态监测数据流,实现数据流中异常的快速检出。最后结合运行实例验证了提出方法的有效性,表明本方法能快速检测出设备的异常运行状态。     

小电流接地故障暂态分析及区段定位新方法

对于中性点采用非有效接地方式的配电网,利用故障点上游和下游故障暂态电流间相似性关系的小电流接地故障区段定位方法,缺乏严格的理论证明且原理上存在一定盲区易导致定位错误。文中建立了适用于定位的小电流接地故障暂态模型,分析了故障点上游与下游间暂态电流的主谐振频率关系,提出一种综合上下游间暂态电流相似性和极性关系、基于暂态电流比较的区段定位新方法,即故障点位于两侧暂态电流相似但极性相反或首个不相似的区间。对于谐振接地系统,利用各检测点工频电流和暂态电流极性关系的一致性排除了线路电流互感器极性反接的影响。所述方法消除了定位盲区,提高了暂态定位原理的可靠性和适应性,仿真和现场实际故障数据验证了该算法的有效性。     

适用于交直流系统电磁暂态仿真的三序网络动态等值方法及其在华东电网的应用

电磁暂态仿真能准确模拟交直流系统在不对称故障下的动态特性，为减小仿真计算量，提高仿真效率，需对大规模系统进行等值简化。提出了一种适用于交直流系统电磁暂态仿真的三序网络动态等值方法，该方法基于物理等效的动态等值技术，改进了低压网络标准等值结构，考虑了不对称短路故障时的负序和零序电流，采用了一种工程实用的等值发电机参数聚合和控制器模型选取方法，实现了等值前后主网各序网络阻抗相等，提高了等值系统在不对称故障下的仿真精度。该等值方法在网络简化过程中不会产生负电阻支路，同时避免了等值变压器负电阻和负电抗的出现，等值后的系统可直接用于电磁暂态仿真。最后开发了相应的等值软件，并将其应用于华东电网，等值结果验证了所提方法的有效性。