Adaptive Real-time Power Measurement Based on IEEE Standard 1459-2010

This article presents the theoretical development and implementation of an adaptive algorithm for real-time measurement of electrical powers under sinusoidal, non-sinusoidal, balanced, and unbalanced conditions according to the definitions given by IEEE Standard 1459-2010. The algorithm is based on adaptive filter notch filter implementation, where the parameters are adjusted by tracking the amplitude and phase variations to improve the accuracy of the power measurement. The algorithm uses the filter coefficients to calculate powers, resulting in low computational burden. The results of computer simulation and practical implementation using a fixed-point digital signal controller are shown in detail, proving the accuracy and efficiency of the algorithm.     

基于IEEE 1459标准的非线性负载有功功率测量研究

针对谐波有功损耗测量问题,文中改进了Emanuel功率理论中非线性负载等效模型,并结合基于Emanuel功率理论的IEEE 1459标准中视在功率分解公式,推导了基于改进的非线性负载等效模型的谐波有功损耗测量表达式;利用Matlab仿真分析非线性负载有功损耗的3种测量方式;通过比较得出所提测量方法能更准确方便地测量非线性负载有功损耗。最后,利用电能质量测量仪器,实测某电网10 kV负载谐波含量,结合所提方法计算负载有功损耗,验证了该方法的有效性及其带来的经济效益。     

基于IEEE Std.1459-2010非基波视在功率的主谐波源定位

理论分析目前主谐波源定位方法判断依据的差异性,提出了一种基于IEEE Std. 1459-2010非基波视在功率的主谐波源定位方法。分析了目前常用的谐波电压指标、谐波电流指标和谐波有功功率指标,认为它们的判断依据不同是导致主谐波源定位结果出现矛盾的根本所在,指出目前的问题所在是对于主谐波源定位没有一个固定的判断标准,并认为谐波有功功率指标用来评价谐波责任并不全面。通过计算系统和谐波源用户占用PCC点容量情况,从视在功率的角度对于主谐波源进行定位,更加全面准确。最后通过MATLAB/Simulink仿真软件中,在多谐波源存在的情况下,验证了该方法的有效性。     

Exploring the IEEE Standard C37.118–2005 Synchrophasors for Power Systems

IEEE Standard 1344-1995 [1] on measurement of synchronized phasors of power system currents and voltages has been revised and published as IEEE Standard C37.118-2005 [2]. This paper has been prepared by the IEEE Working Group who developed the revised version. The purpose of the paper is to acquaint the power engineering community of the availability and content of this new standard, highlight some of the key differences between the old and new versions, and introduce several applications of this powerful technology.     

一种数字化三相EPS电源设计与实现

为了解决城轨车辆供电故障时车厢内通风和换气设备的供电问题,设计了一种数字化三相应急逆变电源(EPS)。首先,在分析EPS电源工作原理的基础上,采用Boost升压电路与电压型三相全桥逆变电路相结合的两级式拓扑结构。然后,基于DSP TMS320LF2407A和SVPWM控制算法实现了EPS的数字化控制,并给出了控制系统的硬件、软件设计方案。最后研制了一套2k W的ESP测试样机,测试结果表明所设计的数字化三相EPS电源能够实现稳定的三相交流输出,并且输出电压THD小于4%,转换效率达到94%,验证了本文中EPS电源设计方案的正确性。     

ANSI／IEEE Std 446-1995 IEEE推荐实施规程用于工商业的应急和备用电源设备（连载一）

该实施规程提出应急和备用电源设备的使用、电源类型、设计和维护。其中第三章概述了社会对应急和备用电源设备的需求以及应急和备用电源设备的配置。第九章罗列了特殊产业对这些电源的不同需求。第四章和第五章论述了这些电源的选用问题。第六章就电源设备和开关装置在系统发生故障时的保护,提出了推荐的应对措施。第七章对设备的接地提出了推荐的设计要求。第十章对满足可靠性目标提出了推荐的设计要求。第八章提出了推荐的维护实施规程。     

三相四开关并联型有源电力滤波器关键参数计算及其实现

为减少电力系统中的谐波与无功功率污染问题,提高电能的有效利用率,设计了一种经济性的三相四开关并联型有源电力滤波器。阐述了三相四开关并联型有源电力滤波器主电路关键参数的计算方法,分析了有源电力滤波器的主电路拓扑结构、控制系统硬件原理及算法的软件实现流程。现场工程应用案例证明了该系统的可行性和有效性。     

基于IEEE Std 80-2000的风电场升压站接地网设计

合理的接地网设计对于人身和设备的安全起着至关重要的作用。介绍了国外变电站和发电厂接地网设计常用的《交流变电站接地安全导则》IEEE Std 80-2000。基于该标准,对巴基斯坦某风电场132 kV升压站接地网设计展开研究,计算了升压站接地电阻、跨步电势、接触电势、地电位升高,并通过利用降阻措施有效解决了跨步电势不能满足要求的问题。     

基于TMS320F2812的三相并联型有源电力滤波器的研究与实现

首先对三相并联型有源电力滤波器的原理以及谐波检测方法进行了分析,然后详细介绍了有源电力滤波器的主电路设计要点和以TMS320F2812型DSP为核心的控制系统构成,完成了谐波电流检测和补偿等实验.实验结果表明,F2812型DSP可完全满足系统要求,控制精度高、动态性能好、谐波抑制效果显著.     

四相线路参数及其输电系统兼容问题研究

讨论了导线任意排列的四相输电线路的换位原则与参数计算方法和四相输电线路与现有三相系统的兼容问题。各相导线任意排列的四相输电线路采用滚动换位的方法,能够保证各相参数达到平衡。通过计算四相线路的相间几何均距,可得到与三相线路完全一致的四相线路电感、电容参数计算公式。由于三相变四相变压器在变相的同时也可以变压,可减小四相与三相混合输电系统的兼容成本。多回四相线路参数的平衡特性优于多回三相线路,四相输电适用于多回同杆并架输电线路的大容量输电工程。     

基于VB铁路电力调度指挥系统的建设

该系统集计算机多媒体技术、通信技术、控制技术于一体,为铁路电力系统可靠运行,确保铁路运输安全等提供了有力的支持。     

云南电力调度中心PCSS-2000电力调度数字证书系统的设计与实现

介绍了云南电力调度中心调度证书认证体系,并对其主要组成部分证书生产管理平台和证书支撑与应用软件平台的结构、工作流程等进行了阐述,对其典型应用进行了分析.目前该系统已在云南电力调度中心成功上线运行,并在安全装置产品、系统业务中得到广泛应用.     

电网调度操作票系统中数据库的开发和实现

在电网调度操作票自动生成与管理系统中,数据库系统具有十分重要的作用。文章研究操作票系统与SCADA(实时监控)系统和DMIS(调度信息管理系统)间的数据共享和集成方案,实现智能操作票系统与SCADA系统的实时数据共享、与DMIS的集成,完成操作票的网络发布功能。同时,该数据库的设计还考虑了良好的用户可维护性和易扩充性,并且易于实现历史票的存储和管理功能。基于该数据库系统的电网调度操作票自动生成与管理系统目前已在福建省电网投入使用。应用表明,该系统具有很强的实用性。     

三相四线系统中SPWM与SVPWM的归一化研究

对三相三线(3P3W)和三相四线(3P4W)两种接线制式下正弦脉宽调制(SPWM)和空间矢量脉宽调制(SVPWM)的发生原理和数字实现进行了深入分析,通过数学计算推导证明了3P4W系统中SPWM和SVPWM的归一化,并给出了相关波形对这一结论进行验证.研究表明,虽然3P3W系统中SVPWM在谐波抑制和直流电压利用率上均优于SPWM,但在3P4W系统中两者从控制效果上看是一致的,而此时SPWM因其算法简单、易于实现而优于SVPWM,从而在工程应用上更具优势.     

IEEE Std 48-1996《2.5～765 kV交流电力电缆终端的要求和试验方法》标准及其简介

美国电子电气工程师学会(IEEE)标准IEEE Std48—1996《2.5～765kV交流电力电缆终端的要求和试验方法》由全国电力系统电力电缆专业运行工作网组织翻译(宣玉龙译、李熙谋校),全文见本期光盘,内容要点如下。 (1)标准适用于交流系统额定电压为2.5～230kV挤包     

电力系统电能累计量传输配套标准在电能量计量系统中的应用

重点介绍了《电力系统电能累计量传输配套标准》DL/719-2000在电能量计量系统中的实际应用情况、应注意的问题和一些认识，对IEC60870-5-102标准的适用性以及DL／T719-2000标准的改进、完善情况进行了说明。     

机载多角度电力巡线系统中预警模型的设计与实现

电力系统中存在着大量架空线路,巡视和维护需要花费大量人力和物力。建立电力巡线预警机制可大大减少巡线成本。利用多角度机载遥感影像数据可以生成数字表面模型（DSM）,测量出导线与周围物体间的距离,进而进行预警。文中主要介绍预警模型的设计及其实现方法。采用抛物线方程对高压线路进行拟合,定义DSM到高压电力线路的最短距离作为预警指标值,并给出具体算法。根据飞行拍摄方案,从数据存储和快速可视化表达角度出发,定义了层次数据格式（HDF）的预警信息文件结构,并内建预警信息的金字塔层次。在预警信息的可视化表达上,给出了预警等级图、预警等级图与正射影像融合图、伪彩色预警图等3种图的生成方法,使预警结果直观、方便。文中对电力线路拟合精度和3种可视化表达方法的特点进行了讨论。     

华中电网标准管理信息系统的开发与实现

阐述了华中电网有限公司标准管理信息系统的架构、特点,提出了该系统的关键技术问题及具体的技术解决方案.并与同类产品进行了简单的比较,简单说明了系统的实际应用效果.     

An Efficient Implementation of Automatic Differentiation in Interior Point Optimal Power Flow

This paper presents an improved implementation of automatic differentiation (AD) technique in rectangular interior point optimal power flow (OPF). Distinguished from the existing implementation of AD, the proposed implementation adds a subroutine to identify all constant first-order and second-order derivates by AD and form a list of constant derivates before the processing of iterations. At every iteration of interior point OPF algorithm, only the changing derivates are updated by AD tool. An excellent AD software—ADC—is used as a basic AD tool to finish the proposed implementation. A user-defined model interface is provided with AD technique to enhance performance and flexibility. Numerical studies on several large-scale power systems indicate that the proposed implementation of AD can compete with hand code in execution speed without loss of maintainability and flexibility of AD codes. This paper demonstrates that AD technique has an application potential in online operating environments of power systems instead of hand-coded derivates, and greatly relieves the burdens of software developers.      

电力系统节点运行数据等高线可视化实现方法

电力系统运行数据可以给出一个系统运行的全局宏观信息,从而提高电网运行的预警能力。 描述了以地理信息系统为基础,将地理信息与电力系统节点运行数据相结合,通过构建和优化不规 则三角形网、等值点的搜索和插值、曲线拟合以及分层设色等步骤生成节点运行数据等高线的可视 化方法。以一个38节点网络节点电压等高线可视化为例说明方法的可行性及其对电网运行的预 警效果。