电力系统广域后备保护中的贝叶斯网故障诊断方法

提出一种广域后备保护中的基于贝叶斯网的故障诊断方法,将传统保护测量元件的动作信号作为证据,权衡证据信息量、诊断模型规模与诊断实时性要求来划分诊断区,分析了保护误动、拒动的随机特性,根据各保护的保护范围的特点,建立诊断区故障诊断模型。算例结果表明该方法正确、有效,具有较强的容错能力。     

基于数据网的新型广域后备保护系统实现

在分析传统保护局限性的基础上，论述了广域保护提出的背景及其现状，研究了广域保护的性能、功能组成、功能划分和功能结构。以河南省电力公司洛阳供电公司管辖的某220 kV局部输电网为基础，提出一种基于数据网的新型广域后备保护系统的硬、软件设计方案，并给出了该方案的意义、原理及保护算法。动模试验和现场试运行的结果验证了该方案的可行性和正确性。     

利用Agent实现新的电网后备保护

提出了一种新的利用Agent实现的电网后备保护系统。它优于由传统第Ⅲ段保护构成的后备保护系统，动作更快而且更具有选择性，其自检和纠错能力能减少保护的不正确动作。阐述了Agent的基本思想，分析了Agent保护通信特点，提出了基于Agent的电网后备保护系统原理结构、算法和IP通信实现,利用电力和通信系统同步仿真平台EPOCHS在一简单电力系统上对所提出的保护系统进行了仿真实现,证明了所提出的方法的有效性。     

基于IEC61850标准的广域后备保护系统应用研究

电网快速发展与日益复杂给电力系统稳定控制带来巨大挑战,继电保护第一道防线的作用更加凸显。由于缺乏全局考虑的传统继电保护整定配合存在整体时间过长等不足,随着通信技术的发展尤其是IEC61850标准的推进,广域保护控制成为解决复杂电网系统稳定控制问题的有效方法之一。鉴于此,笔者分析了现有传统继电保护存在的问题,研究了广域后备保护系统主要功能及原理,包括自适应广域差动保护、广域开关失灵保护等,并研究了广西电网基于IEC61850的广域后备保护系统建模方案,给出了基于IEC61850标准的广域后备保护控制系统架构及功能。该系统已在广西来宾110 kV电网中试运行,运行情况良好。     

采用IEC 61850构造变电站广域保护代理的信息模型

基于代理（Agent）技术的广域后备保护有助于提高电网安全，因此得到人们的关注和研究。文中提出采用IEC 61850构造变电站广域后备保护代理的信息模型。阐述广域后备保护系统分布式对等协商的一般性体系结构，研究保护智能电子设备（IED）中包括广域后备保护代理在内的逻辑节点组成。将保护代理设计成扩展型逻辑节点，具有接口层、高级处理层、基本服务层嵌套对象结构。根据一种广域保护算法，阐述基于多任务的保护代理与其他逻辑节点的协作流程和设计。研究位于不同变电站的保护代理之间点对点远程通信原理，分两阶段提交。协商消息以面向通用对象的变电站事件（GOOSE）等报文为基本内容，采用用户数据报协议（UDP）或传输控制协议（TCP）区分传输。广域后备保护代理模型在EPOCHS平台得到仿真实现和验证。     

考虑时滞影响的电力系统稳定分析和广域控制研究进展

计算机技术、网络技术和通信技术的快速发展及其在电力系统中的广泛应用，使得电力系统的监测、分析和控制方式向着广域化、网络化和智能化方向发展。在此发展过程中，一个不容忽视的问题就是信号传输和处理过程中时滞的影响。文中首先对广域测量系统的时滞特性进行了分析，接着对国内外考虑时滞影响的电力系统建模、稳定分析和广域控制3个方面的最新研究成果进行了综述，指出常规电力系统稳定分析方法与考虑时滞的状态估计方法相结合具有工程实践价值，并认为在电力系统时滞特性的定量分析、信息和电力网络综合建模、考虑时滞的状态估计以及基于时滞电力系统动力模型的稳定控制方面仍需进一步深入研究。最后展望了时滞电力系统稳定分析和广域控制可能的研究方向。     

扩展时间Petri网在仿真保护及自动装置动作逻辑中的应用

继电保护和自动装置仿真是实现调度员培训仿真（DTS）系统的重要环节。传统方法存在装置动作过程描述困难、软件可重用性差、系统开发工作量大的问题。利用Petri网可进行离散事件动态建模，但其在具体应用中的实现技术是一个难点。文中提出了一种基于扩展时间Petri网（ETPN）的继电保护装置动作过程建模方法；在实现技术上，着重研究了ETPN的数据结构及主要算法，给出了采用ETPN模拟保护及自动装置运行的主要过程。算例结果表明，ETPN是一种有效的仿真装置动作逻辑描述方法，并可提高仿真系统开发效率。     

遵循IEC 61850标准的广域电流差动保护IED

应用多点信息的广域继电保护已经成为当前继电保护领域研究的热点,IEC 61850系列标准的颁布使广域继电保护应用于现场成为可能。文中以广域电流差动保护智能电子设备（IED）为例,借鉴IEC 61850功能分层结构、统一对象建模和抽象通信服务接口的特点,对其进行了建模,扩展了广域电流差动保护新逻辑节点,实现了各IED之间的互操作性。对广域电流差动保护IED的硬件实现进行了设计,采用插件式的硬件构成,阐述了逻辑设备与硬件插件间的一一映射关系。     

一种基于Petri网和概率信息的电力系统故障诊断方法

提出了一种基于Petri网和概率信息的面向电力系统故障诊断问题的建模和诊断分析方法。逻辑检验和实例仿真证实了所给出的方法的可行性和有效性，并符合工程实用性要求，可在电力系统紧急控制等方面发挥技术支持作用。     

基于Petri网的地下洞室群交通运输系统模拟方法研究

通过应用Petri网的基本特性和一些扩展特性对地下洞室群交通运输系统进行建模,共建立了4个子模型,并编写了相应的计算机程序,解决了机械配套、交叉口忙期概率、装载机前和叉口处发生排队时的队长及其概率等问题。通过子模型的建立大大简化了系统仿真模型,提高了计算效率,降低了计算难度。     

虚拟继电保护柔性建模仿真系统的研究

为解决目前电力系统仿真分析中缺乏系统化继电保护模型的问题，研究并开发了基于柔性仿真技术和混杂Petri网的虚拟继电保护建模仿真系统。根据继电保护的特点和建模要求，提出保护系统混杂时间Petri网模型，作为整个柔性建模仿真系统的基础;预设多类元件和算法模块，实现组态式搭建继电保护模型，并采用多方法、多层次的柔性建模手段，使模型具有混杂性和多分辨率，以满足不同仿真应用的需要;仿真中应用柔性仿真原理，分别开发具有特定功能的程序组件，面向不同应用构成应用框架，由仿真引擎统一调配数据和控制运行流程，将保护模型柔性地引入电力系统暂态和中长期仿真，基于开环和闭环模式，可方便地进行电网连锁故障重演、保护装置测试、保护新原理开发、定值校验等方面的仿真和研究，具有重要的实际意义和工程价值。     

Long-Range Backup of Protection and Breaker Failures in 0.4-kV Grids

The algorithm of a digital device for solving the problem of long-range backup of protection and breaker failures in 0.4-kV grids and simultaneous reduction of the setting for actuation of the protection of the transformers and generators feeding the grids is considered. Recommendations are given for choosing the actuation settings. The device has been tested under conditions close to field ones. The economic effect consists in prevention of fires due to fault-initiated protection failures and durable disabling of substations for repair works.     

南方电网广域阻尼控制系统及其运行分析

广域控制是新一代大电网调控技术的发展方向。南方电网公司为提升区域间振荡阻尼,研发并安装了广域阻尼控制系统。该系统由位于6个500 kV站点的相量测量单元（PMU）、位于2个直流整流站的控制子站、位于总调的控制中央站以及广域控制和高压直流（HVDC）输电系统的接口组成,利用2回大容量直流的调制来改善电网动态稳定性。文中介绍了广域阻尼控制系统的设计思路、总体概况、系统的开环试运行情况,详细分析了2次闭环大扰动试验的结果。运行与试验表明该系统完全达到了增强区域间振荡阻尼的设计目的。     

微机保护动作逻辑建模与动态分析

针对目前保护逻辑图绘制软件只有显示作用而没有微机保护所需的逻辑动作透明化分析功能的不足,在混杂系统概念的基础上,建立了新的基于可编程赋时Petri网（PTPN）的继电保护动作逻辑准混杂模型。扩展了基于赋时Petri网和矢量图元的保护逻辑元件库及逻辑分析模块,开发了图形化保护逻辑分析平台,可应用于保护动作过程回放和保护逻辑程序的调试,满足动态显示和保护逻辑分析等要求。以距离保护中振荡闭锁开放判据为例,验证了该模型的正确性和可靠性。     

水电站水机电系统仿真建模及动态特性分析

为探究多种扰动下水电站水机电系统动态响应特性,基于MatLab/Simulink软件提供的用户自定义建模功能,建立了水电站水机电系统主要环节的Simulink仿真模块,根据系统的接线结构及运行特性,最终搭建出完整的水电站水机电系统动态仿真模型。在此基础上,针对孤网与联网运行方式下水电站水机电系统受扰动后的动态特性进行了仿真分析,所涉及的扰动形式包括负荷扰动、功率调节扰动、短路故障扰动等。仿真结果表明,所建立的动态仿真模型能准确描述系统受扰动后的动态响应,从而为探讨水电站水机电耦合作用机理及控制器的参数整定提供了可靠的仿真平台。     

基于瞬时频率的保护用振荡建模新方法

现有振荡模型的建立都是通过改变“0- t时间段的平均频率”来实现,不能直接反映系统的实 际运行状态。为解决该问题,提出了一种基于瞬时频率的振荡建模新方法,通过对瞬时频率的变化 在约束条件下进行拟合,能准确地仿真出实际系统的振荡过程,不受“0- t时间段平均频率”的束缚。 利用该方法,建立了一种全过程振荡模型,通过 MATLAB中的电力系统仿真软件包PSB对其振 荡以及振荡中发生故障的情况进行了仿真。仿真结果表明,该模型可以准确反映预先设置的频率 变化规律,非常适合于继电保护的研究。     

电力系统动态仿真中的继电保护模型

针对仿真程序中继电保护模型的研究现状进行了综述,提出了继电保护模型的建模方法,进而构建了一个用于电网稳定计算的继电保护模型接口仿真平台。在PSASP中引入了距离保护模型,进行了暂态稳定仿真计算,仿真结果如实描述了线路后备保护的动作特性,表明引入继电保护模型能更真实地反映实际电力系统受扰动后的动态行为。