基于混合回归黑启动操作过电压的快速预测

在电力系统黑启动方案制定过程中,需要对不同的黑启动方案进行反复的空充输电线路的仿真和校验.分析了影响黑启动空载合闸过电压的因素;利用EMTP仿真获得过电压的数据样本,应用混合回归的方法首先对各因素进行线性和非线性回归,从而建立了多元非线性回归模型,并以此模型进行预测分析;预测表明:模型应用效果良好,精度精确.     

黑启动过程中操作过电压分析

在制定电力系统黑启动方案过程中,为验证方案的可行性,需要对黑启动方案进行各项技术指标（发电机的自励磁、空充线路过电压、频率和电压稳定问题等）的校验,以便成为黑启动方案的备选方案,其中空载线路合闸操作过电压的校验便是其中较为重要的一项。对电力系统黑启动过程中的操作过电压问题进行了理论分析,并用MATLAB／SIMULINK软件进行仿真,将计算结果和仿真结果进行了对比,证明了在黑启动恢复过程中对空载线路进行合闸操作存在过电压的可能,最后结合河北南网的实际情况,用河北南网的某一黑启动方案进行验证,证明了理论分析的正确性,同时提出了抑制空载线路过电压的措施。     

黑启动过程中操作过电压的仿真计算

黑启动决策支持系统帮助制定黑启动路径,可以减轻黑启动方案制定所耗费的时间、人力和物力。但是启动方案必须经过各项校验才能成为备选方案。空载线路合闸过电压的校验便是其中较重要的一项。为了把过电压校验集成到统一的黑启动决策支持系统平台下,建立了黑启动过程中操作过电压研究的输电线路的贝杰龙模型和避雷器的分段线性化数学模型,利用取中值的方法解决了非线性元件引发的仿真算法中数据振荡问题,编制了操作过电压的数值仿真程序,对避雷器的作用进行了分析,并将仿真结果与EMTP和RTDS的仿真结果进行了比较,最后证明所开发程序的正确性,同时说明在黑启动过程中空充输电线路时,避雷器能够有效地降低过电压而提高黑启动成功的几率。此模型和计算程序已用于河北南网黑启动决策支持系统中。     

基于PSCAD／EMTDC的贵州电网黑启动方案研究

主要研究了电力系统黑启动过程中的电磁暂态问题,包括发电机自励磁问题、合闸空载线路的操作过电压问题、以及空载线路末端的工频过电压问题。以贵州电网为例,应用电磁暂态仿真软件PscAD／EMTDc建立了电磁暂态问题的仿真模型,分析了贵州电网的黑启动方案。     

黑启动方案的空载合闸过电压分析与仿真

针对电力系统黑启动过程中的空载合闸过电压问题进行理论分析,并用MATLAB／SIMULINK软件进行仿真,将计算结果和仿真结果进行对比,证明理论分析的正确性。同时提出抑制空载合闸过电压的措施。     

电网黑启动中500kV线路过电压研究

对河北省南部电网500 kV线路黑启动恢复过程中存在的过电压问题进行研究,并分别通过MATLAB/Simulink和PSCAD/EMTDC对该问题进行详细的建模仿真计算,论证了河北省南部电网黑启动过程中空载线路合闸的可行性,对河北省南部电网黑启动方案的制定有重要的参考价值。     

黑龙江电网黑启动方案策略研究

通过黑龙江电网黑启动方案策略的研究，在确定了黑启动电源的基础上，对黑启动方案进行了深入细致的分析，研究了在黑启动过程中应注意的恢复策略、机组启停顺序、功率平衡、机组自励磁、空载合闸过电压等问题，特别是给出了较为全面的结论。并据此制定了黑龙江220kV及以上电网黑启动方案。     

内蒙古电网水电黑启动试验仿真分析

基于PSCAD搭建了内蒙古电网水电黑启动试验系统模型,对黑启动试验的发电机空充线路、长线路空充主变压器、火电厂大功率辅机启动、火电机组并网等过程进行了潮流和动态仿真,基于仿真结果对发电机自励磁、空充线路合闸过电压、空充主变压器铁磁谐振过电压、启动负荷引起的系统电压和频率波动等情况进行了分析.认为万家寨水电站3号机组以孤...     

内蒙古电网区外电源黑启动方案制定及仿真分析

为了应对电网突发性大面积停电事故,开展了以区外电源作为黑启动电源点的内蒙古电网黑启动方案研究。根据内蒙古电网的结构特点,提出分别以华北电网500 k V变电站万全站和沽源站作为黑启动电源点的2种内蒙古电网黑启动方案。采用RTDS仿真软件对2种黑启动方案中线路可能出现的工频过电压、操作过电压进行了校核计算,验证了方案的可行性。同时分析了高压并联电抗器对线路过电压的影响,在黑启动初步送电方案的基础上,制定了内蒙古电网全面恢复供电的步骤和策略。     

合空线统计过电压的建模与仿真

针对蒙特卡洛法计算合空线统计过电压时,要根据随机变量的分布特性抽样进行大量的仿真计算问题,介绍了实现合空线统计过电压计算的随机变量抽样、操作过电压计算、统计结果分析自动化的方法。在推导了合空线统计过电压计算的蒙特卡洛模型后在PSCAD/EMTDC软件中建立和实现了该模型,运用Multiple Run组件,按照初始合闸相角的分布特性抽样,并批量处理多个抽样算例;应用用户自定义建模功能建立统计合闸开关模型,该模型以三相触头的合闸不同期性作为服从正态分布的随机变量,用FORTRAN语言编程实现并作为组件被PSCAD/EMTDC主程序调用;由Multiple Run组件、统计合闸开关模型及系统模型(电源、线路、变压器等)组成完整了合空线统计过电压计算模型。最后应用所建立的模型对某一地区电网黑启动方案的合空线统计过电压进行了仿真,并分析了影响统计过电压的若干因素。论文所提出的方法实现了随机抽样、电磁暂态计算、给出2%统计过电压值的自动化,能够大量减少合空线统计过电压的计算工作量。     

基于VSC-HVDC的线路过电压抑制策略研究

在电力系统发生大停电事故后的恢复过程中,控制启动方案中的重要因素即充电空载长线路时的工频过电压与合闸空载长线路时的操作过电压,分析了电压源换流器直流输电(VSC-HVDC)技术用于联网的优势,及由空载长线路电容效应引起的工频过电压与合闸空载线路引起的操作过电压的形成机理;提出利用联网的VSC-HVDC抑制空载长线路工频过电压与操作过电压的概念以及相应的过电压控制策略与系统并建立了联网的VSC-HVDC启动空载线路的数学模型。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,VSC-HVDC能够有效抑制空载线路的工频过电压与操作过电压。     

Characteristics and classification of high-current fault arcs on distribution systems

When a fault occurs on transmission or distribution systems due to lightning or overvoltage, often an arc discharge occurs at the fault point. The arc discharge, which is caused by a fault current, has a high current, high temperature, strong light emission, etc., thus it sometimes causes heavy damages to electric power equipment. The arc discharge is influenced by the conditions around the arcs, i.e., gas, insulation materials, gap length, weather, etc. Also, the arc voltage along the arc column indicates the characteristics of the arc. If the voltage waveforms of the arcs caused by the fault on transmission or distribution systems are classified, it is possible to find the location and the equipment where the fault occurred. In this paper, the arc voltage data in 6-kV class XLPE cables and 6-kV class overhead lines are analyzed and an artificial neural network method is applied to classify the arc voltage waveforms. The results obtained from the six artificial neural networks developed show that the artificial neural network method is effective for classification of arc voltage waveforms if adequate input parameters are selected.     

基于灵敏度特性函数的特征提取与故障诊断

为解决电路故障诊断时故障可靠分类以及特征信息有效提取的问题,提出了一种基于灵敏度特性的故障样本分类和故障特征信息提取方法。基本思想是通过电路的特性分析和灵敏度的计算,进行故障样本的分类及优化,再根据灵敏度的计算结果提取相应特征信息。以此构造故障样本特征集,然后作为BP神经网络的输入对网络进行训练与诊断。对滤波器的仿真结果表明,该方法构造的样本集训练出来的神经网络,对模拟电路故障诊断的平均正确率为85%,优于传统方法。     

基于极限学习机的有源配电网多场景静态电压安全分析

随着配电网中分布式可再生能源(distributed renewable generation,DRG)单相接入及其出力波动带来的不确定性增加,DRG接入情景下的配电网过电压、三相不平衡等静态电压安全分析面临新的挑战.为此,提出采用极限学习机模型挖掘配电网的三相潮流计算输入输出之间复杂的映射关系,训练后的网络能够大幅提...     

地区电网"黑启动"调度预案的制定及仿真

介绍了地区电网的黑启动调度预案,并以大同电网为例提出制定地区电网黑启动调度预案应注意的原则和方法,对黑启动中存在的自励磁、过电压问题进行了计算研究,同时通过仿真预演校验了调度预案的可行性,为今后黑启动的现场试验及具体实施提供了依据及建议。     

真空开关操作过电压统计分析研究

配电网中经常因操作或短路而产生过电压,从而危害电气设备的绝缘安全。以35kV配电母线上的过电压监测数据为例,运用数理统计方法对三相对地操作过电压进行统计计算分析,得出操作过电压幅值倍数的概率密度分布。为设备绝缘配合设计提供有效地依据,具有一定工程意义。     

一种粗糙广义回归神经网络在集中供热负荷预测中的应用

为了减少预测模型的输入量,本文利用粗糙集理论智能数据分析的能力,对神经网络进行预处理,抽取关键成分作为神经网络的输入,从而确定粗糙神经网络的拓扑结构,设计了供热负荷预测的粗糙广义回归神经网络模型,并用实际数据进行了仿真检验。实验结果表明,该方法是有效的,而且对供热负荷预测具有较高的精度和可靠性。     

风储系统作为黑启动电源的容量配置策略

风储系统作为黑启动电源,对解决风多水少地区水电黑启动难题具有重要作用,但风电波动及储能高成本制约了风储黑启动的发展.为解决风电参与黑启动的功率波动问题,在考虑风电出力波动性和电池储能系统自身运行约束的基础上,提出了风储系统作为黑启动电源的储能容量优化配置策略.首先基于黑启动最小风速,定义最小风速概率密度以及最佳风速概率...     

Network switching and voltage evaluation during power system restoration

In this work, voltage evaluation after power components energization such as transmission line, transformer and shunt reactor is analyzed using artificial neural network (ANN)-based approach. Throughout the initial phase of system restoration, unexpected overvoltage may happen due to nonlinear interaction between the unloaded transformer and the transmission system. Such an overvoltage might damage some equipment and delay power system restoration. In the cases of transformer and shunt reactor energization, ANN is trained with the worst case scenario of switching angle and remanent flux which reduce the number of required simulations for training ANN. Moreover, for achieving good generalization capability for developed ANN, equivalent parameters of the network are used as ANN inputs. The simulated results for a partial of 39-bus New England test system show that the proposed technique can estimate the peak values and duration of overvoltages during network switching with good accuracy.