高低压电源切换励磁控制系统的参数计算和方案改进

研制高低压电源切换励磁控制系统可以提高电磁流量计的励磁频率,实现浆液流量和灌装流量的测量。根据电磁流量计励磁线圈的电感特性,分析高低压电源切换励磁控制方法实现高频励磁的工作原理,计算高低压电源的数值,确定高低压电源切换的时刻。深入研究实现高低压电源切换励磁控制的2个方案。改进恒流源近地端的励磁控制方案,以降低系统的功耗,减小系统的发热。优化恒流源远地端的励磁控制方案,以加快励磁电流进入稳态的时间,实现更高的励磁频率。     

基于后台监控系统的电压无功综合控制

电压无功综合控制(VQC)是提高电压合格率、降低网损、提高系统稳定性的有效手段.分析比较了VQC的多种实现方式及控制策略的优缺点,在此基础上提出了一种在当地后台监控系统实现的,基于预测算法的电压无功综合控制系统,并描述了具体的实现方案和特点.为了适应各电压等级变电站复杂多变的运行方式,系统采用面向对象的设计思想,可以实现多变电站、多运行方式的控制功能.     

基于粒子群算法的变电站电压无功综合控制

变电站电压无功综合控制的作用是在负荷和电压波动情况下向用户提供合格的电能,降低网损。近年来已开发出许多电压无功综合控制优化算法。根据负荷预测,全局规划,寻求最优控制策略,是较先进的一种方法。文章阐述在负荷预测精度不断提高的基础上,如何建立变电站电压无功控制的求解模型,利用改进的粒子群算法求取变电站电压无功最优控制策略。对实例的计算结果表明,利用该算法得出的控制策略与传统方法相比控制效果更优,且能提高系统的安全性和经济性。     

基于改进粒子群优化算法的电力系统无功电压综合控制

在基本粒子群优化算法的基础上,提出了一种改进的粒子群优化算法用于电力系统无功电压综合控制.该算法改进了随机初始化种群的方法,采用均匀初始化,引进了粒子的自身探索机制,用多个位于可行域中的粒子个体引导粒子的更新,以保证全局搜索的有效性,同时采用混沌变异算子对陷入局部最优的粒子进行变异,提高了算法的寻优性能.通过对IEEE-30节点标准系统模型的无功电压综合控制计算和分析,证明了此改进的粒子群优化算法具有更高的全局寻优效率.     

Network equivalents and expert system application for voltage andVAR control in large-scale power systems

This paper presents an application of the steady-state network equivalents and an expert system for voltage and reactive power (VAr) control in large-scale power systems. A steady-state network equivalencing technique is used to construct the “three-tier” subsystem which is adequate to solve voltage violation problems. An expert system utilises the sensitivity tree method to select the optimal set of control actions to alleviate the voltage problem. The expert system was developed using the VP-EXPERT system shell. VP-EXPERT interacts with the power system analysis software providing analysis of the network sensitivity matrix and data for the knowledge base. Practical application of the developed expert system is demonstrated on the example of the Hydro-Electric Commission (HEC) power system of Tasmania, however the proposed approach is not limited by the system size     

Development of an advanced voltage control technique to improve voltage and reactive power characteristics of a large-scale power cable system

The power supply system for a metropolitan area consists of multiple 275-kV power cable systems to supply power to a large number of consumers. Each system has a large charging capacity (capacitive reactive power). When 275-kV power cable systems experience a voltage drop, their charging capacity decreases. However, the reactive power losses increase in the 275-kV overhead transmission lines, which supply large power to power cable systems, thus causing the performance of the power supply system to deteriorate. In this paper, the following three points are reported:

• 1 When the secondary power system of the trunk substation is a large-scale power cable system, new techniques can greatly improve the voltage and reactive power characteristics by controlling the rise of the sending-end voltage at the secondary side of the trunk substations and maintaining the voltage of power cable systems at a constant level.
• 2 In the use of this control technique, it has been demonstrated that controlling by the direct-detecting method of a voltage drop in the primary power system is superior to one that controls by the indirect-detecting method, which increases load power in the cable system.
• 3 The results of simulations obtained by using a 275-kV cable system model and a performance power system model show that the use of this control technique can produce a good effect despite the allowances made for the opposite effect, i.e., a decrease in the capacity of power capacitors resulting from voltage drop at the tertiary voltage of a 500-kV transformer.

This study is carried out to examine the possibility of lightning control using a photoionized plasma produced by a UV laser without an optical air breakdown. As the fundamental experiment, the characteristics of a laser-triggered spark gap (LTSG) are examined, where a laser beam is not irradiated on the surface of the electrodes. In this experiment, the KrF excimer laser is very effective in increasing the plasma density n_e and the reduction ratio p of 50 percent breakdown voltage against the self-breakdown voltage. The relation between n_e and p is increased by generating a long and high-density plasma parallel to the discharge axis. On the other hand, the abnormal discharge process in triggered lightning using a rocket is examined, and it is indicated that the most important condition to trigger a lightning discharge is the production of a plasma channel of length 200 m and density about 10¹⁹ m^?3. It is suggested that such a plasma channel could be produced by a KrF excimer laser with an energy of only about 3.67 J.     

利用DCS实现发电厂自动电压控制方案

随着电气量进入分散控制系统(DCS),使利用DCS实现发电厂自动电压控制成为可能.文中介绍株洲华银火力发电有限公司利用DCS实现3号机自动电压控制的基本方案.     

Robust stabilization of a power system based on direct control of generator power by a series variable impedance unit

Power system stabilizing controllers have become more and more intelligent with the advancement of technologies in power electronics devices and circuit topologies. However, nonlinearities that are inherent in power system dynamics often spoil the robustness of a power system controller designed at an operating point. In this paper we propose a power system stabilizing controller using a variable series impedance unit with a control reference to obtain the prespecified linearized power swing characteristics. It is expected that the control scheme will be robust in the sense that the control parameters do not have to be readjusted even if the configuration or the operating point of the power system is changed. Some numerical studies demonstrate the significant effect of the proposed controller, in which a variable series impedance is used, on the power system stabilization. © 1998 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 123(4): 34–40, 1998     

基于无功/电压控制的电网优化分区方法

电网合适的区域划分有利于无功功率的就地平衡和控制节点电压,因此需对电网进行分区.基于区域无功与电压关系,以无功电源节点为初始节点,应用最大-最小电气距离法合并相邻节点形成初始分区.根据得到的初始分区,再次应用最大-最小电气距离法合并或解裂各初始分区以致最终得到合理分区.应用所提分区方法进行分区,可保证各区域内无功电源节点对负荷节点有较强的电压控制能力,以及无功电源节点与由其进行补偿的负荷节点之间均有较强的电气耦合性,这符合无功功率宜就地平衡的原则.通过IEEE 30节点系统验证了本方法的可行性、合理性和正确性.     

基于负序电压前馈的改进型柔性直流输电系统有功功率控制策略

柔性直流输电技术凭借其独特的性能优势被广泛应用于直流输电工程.本文针对在故障期间两端柔性直流输电系统交流侧出现的负序电压分量,提出一种基于负序电压前馈的改进型柔性直流输电系统有功功率控制策略,用于抑制系统在故障期间出现的直流电压波动并滤除流过平波电抗器的负序电流分量,以增强系统的稳定性.仿真结果表明,所提出的改进型控制策略可以在故障时稳定直流电压并减轻故障对交流电网的影响.     

基于负荷预报的区域电网电压无功控制

电网电压无功优化运行自动控制过程中，由于负荷的波动会造成各变电所电容的投切和有载主变分接头调节振荡或者不必要操作。为避免设备不必要的操作，延长设备的运行寿命，在电网电压无功优化运行自动控制的基础上，引入短期和超短期负荷预报技术，在每日开始的时记得预测当日的负荷曲线，划分出高峰、低谷、腰荷时间段，并对每一个状态断面后若干时间(如15min)的电网负荷状况进行超短期预报，实现电网电压无功优化运行与调节设备动作次数的最佳组合，提高系统电压稳定性，降低网损，减少设备动作次数。     

电压无功优化控制系统在地区电网中的应用

介绍了地区电网电压无功优化控制系统的结构、技术特点及功能。系统针对电力系统无功优化调度分层、分区的实际特点,按分层控制结构设计,其优化算法以网损最小为目标函数,考虑电压质量、控制代价等约束条件。系统在徐州地区电网的实际应用中达到降低运行劳动强度、提高电压合格率、降低网损等效果。     

级联H桥分布式潮流控制器的电压、阻抗和功率等值建模

级联H桥分布式潮流控制器(Distributed Power Flow Controller,DPFC)无需使用升压变压器,可以直接串联进高压交流输电线路对线路有功功率进行控制.本文深入分析了分布式潮流控制器的电压和电流相量关系,建立了感性工况和容性工况通用的级联H桥分布式潮流控制器稳态数学模型,提出了分布式潮流控制器...     

江门地区电网电压无功优化控制系统的实施

电压质量对电网稳定及电力设备安全运行具有重大影响,而无功潮流又是影响电压质量的一个重要因素。为了适应高速发展的经济对电能质量日益提高的要求,配合国家城市电网“十五”规划关于电能质量原则要求的贯彻实施,提高电压无功调节的自动化水平和调节效能成为供电调度发展的一个主要方向。为此,在江门地区建立了区域电压无功优化控制系统(VarCS系统,以下简称优化控制系统),利用高效稳定的计算机算法在调度中心集中对电网电压进行调控,达到了预期的控制效果,为进一步的应用扩展奠定了良好基础。     

基于虚拟仪器技术的远程电网监测诊断系统的设计

远程监测诊断是计算机科学、通信技术、虚拟现实技术与故障诊断学相结合的一个新兴科技领域.简要的介绍了虚拟仪器,并提出了一个基于虚拟仪器技术的远程电网监测诊断系统模型,描述了系统的基本功能,并且讨论了TCP/IP协议下利用套接字技术来设计远程电网监测诊断系统.     

VSC-HVDC串并联型D-PMSG风电场机组功率—电压协调控制

针对串并联型D-PMSG风电场中同一串联簇机组在不同风速下最大功率追踪控制存在过电压、过调制问题,分析基于柔性直流输电的串并联型D-PMSG风电场机组的运行特性,提出一种适用于该拓扑型风电场机组的功率—电压协调最大功率追踪控制方法,并探讨直流母线电压上限值的设定原则。该方法不仅可以将同一串联簇中其他各机组直流母线电压都钳制在安全范围内,还减少限压期间下的机组的弃风。搭建相应的仿真模型,仿真结果表明所提出的方法可确保各机组在安全范围内寻找最佳功率点。     

基于人工神经网络的电力系统中振荡与短路模式识别的研究

电力系统中的振荡会影响许多距离保护的性能,它是许多学者共同关注的难点.文章在比较了以往几种传统保护的原理之后,提出一种新的基于人工神经网络的判别算法,它能正确区分故障、振荡及振荡中故障等各种状态.并对BP网络算法进行改进后,应用于距离保护之中.EMTP仿真结果表明,此算法比以往的保护更可靠,功能更强大.     

基于多区图控制策略的地区电网电压无功优化控制

针对目前地区电网电压无功控制的现状,提出了基于多区图控制策略的地区电网电压无功优化控制方案,该方案借助地区电网调度自动化系统或集控站自动化系统采集的电网数据和遥控、遥调手段,以各个变电站内的有载调压分接头、无功补偿设备和地方小电厂的发电机励磁电流作为控制对象,采用多区图控制策略,实现全网电压无功优化的自动控制,可以有效地提高全网各个节点的电压合格率、降低网损.还讨论了实现上的若干技术问题,包括控制参数整定、无功调节量的大小、地方小电厂如何参与调节、长输电线中的网损影响等,并结合实例分析了多区图控制的控制效果.     

基于强化学习理论的地区电网无功电压优化控制方法

基于强化学习理论,提出一种实用的地区电网无功电压优化控制方法。方法采用Q学习算法,在动作策略与电网状态的交互中不断学习,得到各状态—动作对所对应的Q值函数,形成电网各种运行状态下最佳的无功电压优化控制策略。方法摆脱了传统电网无功优化求解非线性混合整数规划模型所存在的收敛性问题,同时,相对于基于多区图的无功电压控制方式,由于方法所依据的Q值函数包含电网的全局响应信息,因而,可以综合判断执行控制策略后各变电站之间的相互影响,统一协调地控制各无功电压控制设备,给出所辖电网内的全局最佳控制策略,提高无功电压优化控制效果。通过对220k V变电站及其馈线系统的测试计算,证明了方法的有效性。