一种耦合传输线参数在线测量方法

国内一些线路参数的在线测量方法存在着无法对耦合传输线的对地电容和耦合电容进行测量的缺点。为了解决这一问题,全面考虑了传输线之间的电磁耦合作用,建立了准确的三线-地耦合传输线的数学模型,以均匀传输方程为理论依据,通过严格的数学推导得出了基于双端同步信息的耦合传输线参数在线测量的计算公式。利用Matlab对研究的方法进行数字仿真,结果表明该方法可行,从而提出了一种新的耦合传输线参数的在线测量的原理和计算方法,进一步讨论该理论在输电线路零序参数测量中的应用,为输电线路零序参数的在线测量计算提供了理论依据。     

配电网电压互感器熔丝熔断防治措施的缺陷及新措施研究

利用ATP-EMTP建立了10 k V配电系统的数学模型,对铁磁谐振和低频非线性振荡时的电压、电流波形进行了仿真。对现有的电压互感器熔丝熔断防治措施进行了仿真分析并对它们进行综合比较,分析了它们的缺陷。提出一种电压互感器中性点经修正电压互感器并消谐器或线性电阻接地的防治措施,消谐器或线性电阻起到抑制过电流、消耗谐振能量的作用,修正电压互感器起到对电压互感器二次电压测量误差进行修正的作用。高压模拟试验结果验证了所提防治措施有较好的消谐效果。     

基于广域测量和抗差最小二乘法的电力系统谐波状态估计

介绍了谐波状态估计数学模型及常用的最小二乘求解算法。针对最小二乘法抗粗差能力较差的缺点,提出利用抗差最小二乘法进行谐波状态估计。抗差最小二乘法通过等价权将抗差估计原理与最小二乘形式有机结合起来,可有效解决最小二乘法不抗御粗差的问题。利用Matlab搭建了配电网的仿真模型,获得了研究所需的谐波同步测量数据,对测量数据加入含有粗差的正态分布误差,用传统最小二乘法和抗差最小二乘法进行谐波状态估计。计算结果表明了在测量数据含有粗差的情况下,用抗差最小二乘法进行谐波状态估计其结果精度优于最小二乘法。     

基于最小旁瓣九项余弦组合窗的FFT谐波分析

对信号采样时,由于难以做到同步采样,在做FFT处理时会出现频谱泄露和栅栏效应,导致测量误差较大。为了解决这些问题,提出了一种基于最小旁瓣九项余弦组合窗的插值FFT算法,并用双谱线理论详细推导了这种算法的修正公式。将该算法通过仿真,与Hanning窗、Blackman窗、Blackman-Har-ris窗、Nuttall窗、六项余弦窗插值算法的测量结果进行对比,验证了该算法具有更好的测量精度,具备实际应用价值。     

基于全寿命周期成本的配电网变电站选址定容优化规划

基于设备全寿命周期成本(LCC)建立配电网变电站选址定容新模型,模型同时考虑了变电站上级输电网、下级配电网、变电站的初始投资、运行维护成本、停电损失、废弃成本,以LCC最低的方案为最佳规划方案,协调了规划方案的可靠性与经济性。建立了配电网停电成本计算模型,模型反映了停电频率、停电持续时间及停电电量对停电成本的综合影响,能更科学地计算出停电成本。提出了全局收敛性更好的随机变异多粒子群协同优化算法对上述模型进行优化求解。规划实例验证了上述模型和方法的正确性和有效性。     

交流输电线路参数测量现状及发展趋势

从输电线路参数测量方法的基本原理和工程实际出发,对目前各种测量方法进行综合分析和研究。结合输电线路电磁耦合特征对输电线路模型进行了科学实用的分类,按照测量的基本方式、测量的抗干扰方法和参数的计算方法3个方面对现有输电线路参数测量方法进行了归类,分析它们的特点和适用性。针对多回耦合输电线路参数在线测量时零序信号的产生、含T接线路和非全程并行输电线路参数的测量、用于参数在线测量的广域测量系统、非接触式测量方法的应用、输电线路并联电抗器及阻波器和耦合电容器对参数测量的影响等难点问题,提出了相应的解决思路。     

一种小电流接地系统单相接地故障测距新方法

提出了一种基于广域同步信息的故障测距新方法,该方法基于线路的分布参数模型,利用横向故障电流与故障距离的关系构造了一个测距函数,利用线路两端的电压、电流同步信息,同时每假设一个故障点距离就可求出与之对应的横向故障电流值,在整条线路上利用迭代搜索的方法可求出唯一的一个最大横向故障电流,该电流的对应距离即为实际故障距离。大量仿真结果和现场试验均表明此方法具有较高的可靠性和测距精度,并且可以推广到其他类型的故障测距计算。     

变权重蛙跳算法在PMU优化配置中的应用

以电力系统状态信息完全可观测为前提,配置相量测量单元PMU(phasor measurement unit)数目最少为目标,建立PMU优化配置问题的数学模型,并应用一种变权重蛙跳算法进行求解。首先以混合蛙跳算法为基础,建立考虑PMU配置数目和系统可观性的适应度函数;然后通过改变蛙体基因段的权重,指引蛙体跳跃的方向,解决了收敛性较差和跳出局部最优解较慢的缺点,实现了最优配置方案多样性;最后进行冗余度比较确定最优方案。通过新英格兰39母线系统和IEEE 57母线系统的仿真分析,验证本文方法较一般算法具有更佳的收敛效果和全局性。     

基于LCC和改进粒子群算法的配电网多阶段网架规划优化

市场环境下,配电网规划方案全寿命周期经济性变得越来越重要。基于设备全寿命周期成本建立了配电网多阶段网架及开关布置规划新模型,模型同时考虑了规划方案初始投资、运行维护成本、停电成本、报废成本;在满足各阶段负荷发展需求的条件下,以规划项目全寿命周期经济性最优为目标函数确定不同支路的建设时间;建立了配电网停电成本计算模型,该模型反映了停电频率、停电持续时间及停电电量对停电成本的综合影响。提出一种将均值聚类与随机粒子群算法相结合的改进离散粒子群算法对上述模型进行求解,该算法克服了基本粒子群算法的"早熟"问题。该规划方法使得规划方案不仅满足全寿命周期经济性最优,而且兼顾一定的可靠性水平。规划实例验证了上述模型和方法的正确性和有效性。     

基于三谱线插值FFT的电力谐波分析算法

快速傅里叶变换在非同步采样和数据非整数周期截断的情况下存在较大的误差,无法得到准确的谐波参数。为此,文章提出一种改进的加窗插值傅里叶变换算法进行电力谐波检测。该算法通过分析加窗信号傅里叶变换的频域表达式,利用谐波频点附近的3根离散频谱的幅值确定谐波谱线的准确位置,进而得到谐波的幅值、频率及相位。推导的三谱线插值修正算法能够进一步提高谐波分析的准确性。基于该算法,通过多项式拟合的方式,得出了一些典型窗函数的谐波分析实用修正公式。通过仿真,验证了相比目前常用的双谱线插值修正算法,该算法在加相同窗函数情况下具有更高的计算准确度,从而验证了该算法的有效与实用。