基于等效算法和解析式拟合的快速配网暂降评估

随着精密器件和半导体在日常生活和生产的广泛应用,电力用户对电压质量的要求日益趋升。故障引起暂降等电能质量问题不可忽视,为量化短路故障下暂降的风险,通常要对网络作故障的蒙特卡洛模拟,计算量巨大。为提升配网暂降评估的速度,提出基于等效计算和解析式拟合的快速算法。先应用采用组合负荷模型的等效算法进行暂降计算,根据计算结果求解解析式形式的拟合函数,并考虑暂降区间不同对用户影响程度差异引入电压关键阈值和最低容忍阈值概念,最后通过积分和加权求和实现快速配网暂降评估。在IEEE 33配网系统上进行实验,应用文中算法完成暂降评估的结果与应用蒙特卡洛法模拟结果差异很小,前者在时间上具有明显优势。     

配网电力电缆故障探测方法分析

伴随着城市化的进程快速推进,电力电缆的使用是日益增加,配电网络的覆盖面也在不断的扩大,因此加强电力电缆运行的管理已经是迫在眉睫。鉴于配网电力电缆的特殊性,检修起来十分不便。为此,对于配网电力电缆的故障,必须采用有效、简单、准确的探测方法。     

考虑电压暂降风险的高压配网动态无功容量优化配置

高压配网系统中,结合敏感负荷特性,引入电压暂降风险作为电压稳定的考虑对象。选用STATCOM进行动态无功补偿,从暂态研究电压稳定。建立无功优化的单目标函数模型,将电压暂降损失、线路有功损耗、动态无功补偿装置费用经济量化相加。设定多组无功容量并求取相应的总支出费用。通过Matlab软件对费用和容量进行曲线拟合,以计算最优容量。最后以广东电网某片区进行实例仿真,求取对应的最优解,结果显示在提高电力系统的安全可靠性同时也大大降低了经济成本。     

线路故障引起电压暂降影响因素的研究

目前,电压暂降成为电能质量的主要问题。研究了线路故障引起的电压暂降的影响因素。建立了分析模型,给出了线路三相短路和单相接地短路的等效电路及公共连接点(PCC)处残余电压表达式。指出故障点距PCC电气距离越短,电压暂降深度越大;单相接地短路的电压暂降深度小于三相短路;故障馈线是否与敏感负荷处于同一母线对电压暂降的影响不同;过渡电阻的存在有利于电能质量。PSASP仿真结果验证了分析结论的正确性。     

电力系统配网接地故障实用性案例分析

配网安全是保障居民用电可靠的重要前提。分析了配网电压异常情况,针对不同情况类别进行归类,进一步按归类标准对苏北某地区实际电网接地故障案例进行分析,提出相应故障的处理方式与解决措施,以提高故障处置效率,同时对其他地区配网单相接地故障给予一定的指导。     

计及电压暂降的配网可靠性评估

该文对计及电压暂降的配网可靠性算法进行了研究,运用改进的支路电流法进行配电网故障前的潮流计算;计算了各种故障下的故障电压和距离的关系;提出一种基于SCBEMA曲线判断敏感负荷是否停运的判据,给出了不同种类用户的电压暂降幅值和持续时间概率曲线;在进行计及电压暂降的配网可靠性指标计算时,用贝叶斯网络计算常规的可靠性指标,结合敏感负荷的停运计算暂降时的指标。该论文所采用的模型是IEEE RTS—6母线测试系统的第5条母线,运用上述方法计算了它的故障域和计及电压暂降时的可靠性指标。     

10kV配网故障停电原因分析

在电能广泛应用的今天,人们对10kV配网的认识与研究更加深入。在日常工作中,10kV配网采取架空线路或电缆线路直接穿越高山、河流、农村。城区等,其运行中受诸多复杂情况的影响,故障导致配网停电的情况时有发生。     

基于补偿法的快速短路电流算法

提出一种基于戴维南定理和补偿法的快速短路电流计算方法,算法中采用补偿法在故障端口引入补偿电流,以此来模拟节点短路故障对原网络的影响。该方法无需修改节点导纳矩阵,仍采用故障前的导纳矩阵来解算网络的状态,可达到求解整个网络的目的。与通用算法相比,既能计算各种类型的短路故障,又节省了求解故障后导纳矩阵的时间。计算结果表明,该...     

基于多参数规划的主配网协同优化运行方法

主配网间协同优化运行有助于实现多级电网内发电资源的优化配置,是促进高比例新能源分布式接入的有效途径。然而,针对主配网协同优化模型,传统的基于迭代的求解方法不论从计算性能还是机制体制上均存在着较大的应用局限性。为此提出了一种基于多参数规划的主配网协同优化运行方法,该方法能够完整地刻画配网的相关运行信息,有助于提升数值计算稳定性,且更有利于在现行的调度体制下应用。通过算例仿真分析了该方法的有效性并讨论了主要因素对计算结果的影响,仿真结果表明：该方法能够实现主配网内发电资源的协同优化配置,计算结果满足最优性。同时,配网内风电渗透率和装机容量水平提升均有助于促进系统总运行成本下降。     

基于OPEN-3000配网管理系统的配网可靠性统计

本文首先介绍了配电网可靠性分析的基本概念、常用指标以及存在的问题,从当前广泛采用的DMS系统信息结构入手阐述了基于配电管理系统进行配网可靠性统计的可行性。结合实例描述了基于配网管理系统进行可靠性统计工作的基本原理和全过程,详细说明可靠性信息收集过程中所用到的网络拓扑分析技术原理。最后总结了利用DMS进行可靠性统计的优点。     

基于场景构建的电压暂降特征量随机评估方法

电压暂降幅度与持续时间分布是电压暂降的主要特征量,也是敏感负荷损失预估及治理方案选择的重要依据.但现有随机评估方法往往存在计算量大、精度低等不足,使得分析得到的电压暂降特征值难以进行实际应用.针对配电网节点众多、负荷变化特征明显等特点,选择将场景法应用于电压暂降特征量随机评估中.首先通过K-medoids聚类方法进行节...     

基于反馈神经网络的电压暂降特征量实时检测方法

动态电压恢复器(DVR)主要用于补偿电压暂降,而实现电压暂降特征量快速、准确地检测是电压暂降补偿的前提.本文提出了一种基于反馈型神经网络的电压暂降快速、实时检测方法,探讨了该方法的建模问题和仿真技术.该方法利用反馈神经网络实现了在误差最小条件下的电压暂降检测,检测精度高、响应速度快、实时性好,为实现快速、准确电压暂降检测提供了一种新方法.仿真结果证明了该方法的有效性和优良性能.     

基于互近似熵的电压暂降波形匹配方法

随着越来越多电压暂降敏感设备接入电网,因电压暂降干扰带来的直接及间接经济损失日趋严重,这对供电质量提出了更高要求,准确识别暂降源是治理电压暂降问题中必不可少的步骤。文中分析了各类短路故障引起的电压暂降类型及其经变压器传变后暂降波形的变化情况,并根据理论分析建立各类暂降的标准样本波形。提出了一种基于互近似熵原理的电压暂降源辨识方法,通过计算实测波形与样本波形之间的互近似熵,直接进行相似度匹配,实现故障暂降类别的准确识别,并利用电网实测数据对该方法进行验证。结果表明该方法与实际工程相贴合,具有很强的实用性。     

智能配电网电压跌落下的电力电子变压器运行研究

分析了模块化多电平电力电子变压器(MMC-PET)在配电网电压跌落故障下的几种工作模式,指出了可以利用中压母线电容和低压母线电容的储能来维持逆变输出电压稳定。为了延长维持时间,提出了变模块化多电平换流器(MMC)子模块结构的故障工作模式,使得MMC子模块电容也可用于拓展维持时间。阐述了各母线电容和子模块电容的设计方法,以及它们与维持时间的关系。针对变MMC子模块结构在故障运行过程中出现的输入侧低频电流振荡现象,提出了在配电网侧加入对地电阻和电感的策略,并推导了设计方法。对一个10 kV输入/380 V输出的配电网MMC-PET进行仿真测试,采用了所提的控制模式后,逆变输出电压在电网电压跌落后能够维持0.7 s,并且不产生输入侧低频振荡现象,证明了所提方法的有效性。     

基于配网功率预估的输配网全局潮流计算

在输配网全局潮流计算中,当前的需求是有效减少配网潮流计算量并保证收敛精度。对此,提出一种基于配网功率预估的输配网全局潮流计算方法。首先,建立边界点交互功率预估函数,在此基础上构建主从迭代和预估迭代交替使用的输配网潮流计算模型,通过主从迭代得到配网功率和边界点电压,求解功率预估函数参数进行预估迭代,减少了主从迭代次数。在潮流迭代的过程中不断修正预估函数,使功率预估值不断逼近真实值,保证了潮流的收敛精度。采用修正函数对配网潮流计算初值进行修正,使初值更接近真实值,减少了每次主从迭代中配网子迭代次数。仿真及其分析表明,所提方法在提高计算速度方面效果非常显著,同时计算结果具有很小的误差。     

基于网络传播特性的配电网电压暂降随机预估方法

敏感负荷的大量投运使得用户对电能质量的要求不断提高,电压暂降的快速有效预估成为当前电压暂降研究的一项重要内容。提出了一种基于网络传播特性的配电网电压暂降随机预估方法。首先基于配电网拓扑搜索电压暂降传播路径,通过序分量法获得不同路径下电压暂降的垂直/水平传播特性。进而根据路径搜索结果建立故障源至负荷侧的配电网电压暂降传播方程。最后结合不同故障类型及线路故障率计算暂降凹陷域和相应预估指标。对某实例配电网系统开展算例分析,验证了所提方法的有效性与优越性。     

一种基于改进灰色关联分析的电压暂降源识别方法

为准确识别电网中各类暂降源,提出了一种基于改进灰色关联分析的电压暂降源识别方法。分析了其产生机理,并利用暂降分段法,分析电网中各类暂降源的波形特点;针对传统灰色关联分析模型的不足,利用熵权法进行改进;提取电压暂降波形的时域特征,形成六类暂降源对应的标准参考序列和待识别暂降源对应的比较序列,利用改进的灰色关联分析模型计算参考序列和比较序列的关联度,实现暂降源的准确识别。通过PSCAD/EMTDC仿真和实测数据对所提方法进行验证,并与其他方法对比,证明了所提方法能在样本较少的情况下准确识别各类暂降源,且能确定短路引起暂降的故障类型,具有较大的工程应用前景。     

串联补偿型故障电流限制器应用研究

随着电网规模和电力需求的不断增大,控制电网的短路电流水平已成为急需解决的问题。文章提出了一种具有串补功能的故障电流限制器,由电容器、电力电子器件控制的旁路电感、串联电感等组成。该装置在系统正常运行时可调节输电线路等效电抗值,提高系统传输能力;系统故障后,可以快速投入旁路电感限制短路电流。以2017年安徽省电网规划运行数据为基础,研究了故障电流限制器在短路电流超标的变电站中的应用点,搭建了仿真模型,仿真结果表明该装置可有效地抑制短路电流,缓解故障引起的电压暂降问题。     

基于正序电流故障分量相位比较的电压暂降扰动源分界

准确判断电压暂降扰动源的相对位置,对界定供用电双方责任以及制定治理措施提高供电质量具有重要意义。文中提出了基于正序电流故障分量相位比较原理的配电网电压暂降扰动源分界方法。通过建立不同位置发生不同类型故障时的正序故障分量等值网络,分析变电站内所有进出线的正序电流故障分量相位分布与故障位置间的关联关系,进而构建基于正序电流故障分量相位比较的电压暂降扰动源分界判据及其动作边界。该方法进行电压暂降扰动源分界时仅利用站端进出线的电流信息,测量信息获取方便,具有很好的工程应用前景。基于PSCAD建模仿真,验证了短路故障、相位跳变以及负荷扰动情况下,文中所提电压暂降扰动源分界方法效果较佳。     

基于改进LMD方法的电压骤降检测与分析

随着新能源并网技术的普及和发展,大量非线性装置接入电网对其电能质量产生了一定影响,因此有必要对电能质量进行检测和分析。针对现有检测识别方法存在抗噪性和精确性不足的问题,提出一种改进的LMD方法。该方法首先对自适应分解方法筛选过程的机理进行研究,分析了极值点拟合分布程度容易受到高频间断信号干扰,提出对原始信号先加入受控高斯白噪声再进行LMD分解。其次针对特征参数提取部分存在端点能量泄漏问题,提出采用经验调制分解方法对瞬时参数进行检测的方式。通过仿真实验表明所提方法可以有效抑制模态混叠和端点效应。最后搭建了电压骤降实验平台,运用实测数据验证了所提方法能够准确提取电压骤降的各个扰动参数,从而为电能质量扰动分析提供了一种新思路。