基于配电自动化终端的含DG配电网故障定位优化算法

针对故障定位传统矩阵算法在含分布式电源配电网适用性变差,在未考虑实际馈线中含有不同类型终端及信息漏报情形下,需再次获取节点信息二次构造网络描述矩阵和难以处理T接线误判的问题,提出一种故障定位优化矩阵算法,该算法基于故障设备一定只含过流流入特性,建立新的设备故障判据,提出运用特殊量标记相关终端告警信息,通过类矩阵初等变换...     

基于全电流方向特征的低压配电网故障定位方法研究及分析

大量柔性负荷接入低压配电网,使配电网潮流分布变得复杂,信号畸变严重,过流特征微弱,故障特征不明显,基于工频信号的故障定位方案不再适用。文章首先利用电流全波有效值和故障电流相位改进了故障判据,构造了新的适应度函数表达式,然后搭建了面向低压配电网的区段故障定位分层降维分析模型,最终得到了基于全电流方向特征的低压配电网故障定位方法,并进行了仿真验证。结果表明该方法能够快速准确识别判定故障信息,不受畸变信息干扰。     

基于RTDS小步长算法的并网双馈风力发电系统故障仿真研究

为研究并网双馈风力发电系统故障实时运行特性,根据双馈风力发电机并网动态数学模型,在实时数字仿真平台（real time data simulator,RTDS）上搭建基于小步长元件的2 MW双馈式风力发电系统的仿真模型,其“背靠背”变流器采用经典的矢量控制策略。在风力发电系统并网母线故障情况下,分别对风机机械功率与发电机电磁功率的运行特性和背靠背变流器两侧功率及电压等变化情况进行仿真研究。仿真结果表明,故障时基于小步长算法的双馈风力发电系统具有良好的动态性能,同时验证所采用控制策略的有效性。     

基于故障相电压功率谱的超高压串补 输电线路故障识别

分析了当前智能配电网故障处理的技术现状,提出了一种先进实用的网络式保护技术,通过智能终端借助高速通信信道实现配电网故障快速处理功能,支持通信异常情况下的局部网络重构方案。通过配网仿真实验系统验证了其能够在很短的时间内完成故障隔离、电源转供,实现配电网络重构。该方案可以作为典型模式应用到配电网智能化建设中。     

基于分层分区的含DG配网故障恢复策略

为实现计及DG随机性出力的主动配电网分层分区故障恢复,建立了基于DG时段出力模型的主动配电网故障孤岛划分策略,并建立了主动配电网故障两阶段恢复模型,第一阶段综合考虑负荷的波动性和DG出力的随机性,建立考虑负荷恢复价值最优的主动配电网区域恢复方案;第二阶段利用可中断负荷建立配电网开关操作次数最优的全局优化模型,实现主动配电网故障后的故障恢复,既保证重要负荷的优化恢复,又延长了开关寿命,提高了经济性。采用改进的IEEE69节点系统进行仿真验证,验证了文中方案的有效性。     

基于多区域相位突变量信息的主动配电网故障定位方案研究

针对分布式电源接入主动配电网后,传统电流保护可能出现误动或者拒动的情况,提出一种基于多区域相位突变量信息的主动配电网故障定位方案。文章首先介绍了在DG接入主动配电网时的故障定位方案,该方案根据母线上各线路电流的相位突变量信息识别出故障线路;然后利用该线路各区域线段两端的正序电流与负荷电流的相位突变量信息关系对故障线段进行区域定位;最后在PSCAD仿真软件中对方案进行仿真验证。仿真结果表明,该方案受DG接入位置、容量的影响较小,可有效解决传统电流保护拒动或者误动的情况,有效地提高了主动配电网的安全稳定性。     

基于故障电流控制的直流微网过电流保护研究

目的  随着分布式电源以及电动汽车等新型负荷的发展,直流微网相较于交流微网有着换流环节少,系统损耗低等优点,成为目前的研究热点。直流微网覆盖范围小,且接入了大量的分布式电源,因此发生极间短路故障时,故障电流上升速度快,幅值大,使得传统交流配电网采用的过流保护难以实现级差配合,给故障定位造成了极大的困难。 方法  对此,针对直流微网故障电流的特点,提出限流与保护相融合,基于故障电流精确控制值设计过流保护整定值的方法,结合各支路合理的容量设计,可轻松实现级差配合,准确定位故障。 结果  文章在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建相应的直流微网模型,对所提保护方案进行了仿真验证,结果表明该方案能正确定位故障点并迅速切除故障。 结论  所提的保护方案保证了过电流的选择性。这验证了所提保护方案的合理性。     

基于暂态方向的小电流接地故障多级保护技术

为快速隔离小电流接地系统中发生的单相接地故障,提出一种小电流接地故障暂态方向多级保护技术,利用馈线终端FTU实时获取故障信息并采用暂态无功功率算法检测接地故障方向,通过多级保护隔离故障区段,由馈线终端单独完成,不依赖主站及通信。ATP仿真和现场试验表明,该技术能有选择性地就近隔离小电流接地故障,与电压—时间型等就地型技术相比,线路开关动作次数少、故障隔离快、可靠性高。     

基于simulink的带加强线并联直供接触网故障电流方向仿真

近年来,随着我国高速电气化铁路的高速发展,中国接触网已逐渐形成较为成熟规模.未来,我国高速铁路将逐步形成"八纵八横"高速铁路网.作为铁路运营的重要组成部分,牵引供电系统的稳定性直接决定了高速铁路运行的高效性,因此当发生接触网发生跳闸时,能第一时间做到故障隔离,保证接触网的正常供电至关重要.目前我国铁路主流接触网运行模式分为两种:第一,AT供电方式;第二,直接供电方式.由于AT供电方式中存在自耦变压器,当发生故障时电流方向较为复杂,本文暂不考虑.文中利用simulink仿真,判定了并联直供接触网故障时故障电流方向,当接触网段发生故障时可实现接触网加强线接触网段加强线段故障的快速判定,从而实现并联直供接触网故障快速恢复.     

弱电网不对称故障下基于正负序解耦的锁相环设计与研究

针对弱电网发生不对称故障下传统锁相环正负序解耦不完全的问题,提出了将四阶广义积分器应用于锁相环进行正负序解耦的思路。首先分析了弱电网不对称故障下传统锁相环引起的问题,揭示了不对称故障时端电压相位和幅值突变产生直流和谐波分量而进一步导致传统锁相环正负序解耦不完全的原因。然后分析了基于四阶广义积分器结构的锁相环的幅频特性和滤波性能,并进行广义积分器比例系数的设计。最后,在Matlab中进行了不同短路比下传统锁相环和基于四阶广义积分器锁相环的仿真对比,表明了所做设计的有效性。     

基于暂态电流故障分量的直流配电网单极故障选线方法

基于两电平电压源换流器(voltage sourced converter,VSC)的中压柔性直流配电网适合风能、太阳能等分布式能源的接入,但发生单极接地故障时,其故障电流会迅速增大,保护装置必须快速识别出发生故障的线路.针对该问题,分析VSC端的单极接地故障时的暂态特征,对暂态故障电流的变化特征进行理论分析计算.根据...     

基于混沌自适应人工鱼群算法的含家庭储能配电网快速重构方法

针对分布式电源接入配电网具有波动性和随机性的特点,提出一种基于混沌自适应人工鱼群算法的含分布式电源配电网快速化重构方法。在风电、光伏和家用储能的数学模型和节点划分基础上,以电网网损、开关次数以及失电负荷成本最小为目标函数,建立基于多目标优化的含分布式电源配电网的优化重构模型。利用混沌自适应人工鱼群算法对模型进行求解,通过对鱼群的混沌初始化和自适应动态调整步长参数,提高了算法的全局搜索能力和收敛速度。根据电化学储能系统出力特性划分配电网网架重构的典型工作场景,通过含分布式电源的IEEE 33节点测试系统仿真实例验证了该文方法的有效性。仿真结果表明,与单独考虑电网网损成本相比,由该文方法得到的配电网优化重构成本降低了50%以上,优化重构时间均小于0.9 s,实现了含分布式电源配电网的快速自愈。     

基于平抑风光出力波动的主动配电网优化调度

因风电、光伏光出力波动特性,并网运行将对主动配电网运行的稳定性造成影响。结合储能系统,将主动配电网中功率波动幅度大的风电、功率具有间歇特性的光伏搭建为风光储联合发电系统。通过改变柔性负荷边际效益增强其参与调度意愿,提高主动配电网消纳分布式可再生能源的能力及运行的稳定性。为提高粒子群算法的收敛性,利用模糊推理规则对学习因子动态调整。基于IEEE 30节点仿真算例,以系统日运行综合经济性为目标,使用模糊自适应粒子群算法寻优。算例仿真与分析验证了该文模型有效性。     

基于量子进化在线序贯极限学习机的变桨系统故障检测

针对复杂工况下风电机组变桨系统故障检测问题,采用在线序贯极限学习机建立变桨系统状态监测模型,利用ReliefF算法进行模型的特征选择,通过量子进化算法优化在线序贯极限学习机的超参数集,并引入马氏距离函数计算变桨系统状态监测模型的残差,判断风电机组变桨系统的异常。以辽宁某风电场1.5 MW双馈风电机组变桨系统为例,将所提出的模型分别与粒子群优化极限学习机、粒子群优化支持向量机、随机权神经网络、极限学习机和反向传播神经网络模型进行对比,结果表明所提出的模型精度优于其他模型,所提方法的故障检测正确率高于3σ阈值法和核主成分分析方法。     

基于机器学习算法与SCADA系统的风电机组变桨系统变频器的故障预警方法研究

变桨系统是风电机组的关键设备,但由于风电机组长期处于复杂的工作环境,导致变桨系统故障成为风电机组故障中最常见的故障之一,而变桨系统变频器故障在变桨系统故障中的占比很高.基于此,提出了一种变桨系统变频器的故障预警方案,分析SCADA系统数据,将机器学习算法应用于故障预警,并将模型温度残差作为故障预警的指标;然后,针对随机...     

基于链式分配策略的风氢耦合系统设计与控制

针对风力发电“弃风”电量耦合制氢问题,提出一种基于链式分配策略的风氢耦合系统。首先建立能表征弃风电量与质子交换膜电解槽主要特性的风氢耦合拓扑电路结构,围绕高降压比交错Buck变换器及其控制方法构建风氢耦合系统,并提出多堆质子交换膜电解槽风氢耦合系统链式功率分配策略。最后通过算例仿真验证该系统可提升弃风利用率和系统可靠性,可有效解决弃风电量水电解制氢耦合控制与功率分配问题。