计及PMU的状态估计精度分析及配置研究

基于GPS的同步相量测量单元（PMU）是一种新型的高精度测量装置,能够测量母线电压相量。该文提出了在传统的SCADA量测系统的基础上,部分地安装PMU以后混合量测系统的状态估计模型。基于此模型,可定量地分析引入PMU以后对状态估计精度的改善程度。进而讨论了以提高状态估计精度为目标的PMU配置方案。     

基于AVR单片机的多功能电能表的设计与实现

针对大型电力用户实现节能管理的需求,设计了一款基于高档AVR单片机的便携式多功能电能表,详细介绍了单片机与外围器件的接口电路和软件设计过程。利用高精度同步瞬时采样芯片MAX1320对现场电信号进行同步采集,单片机对采样信号做计算和分析,通过液晶模块和大容量数据存储设备SD卡实时显示和记录采样数据和分析结果。实验测试结果表明该设计的可行性,实现了多项电气参数的实时监测。     

极坐标系下的快速等效电流量测变换状态估计方法

利用SCADA系统提供的多种类型量测数据，推导出极坐标系下的等效电流量测变换算法。为了提高计算速度，采用了快速解耦法的两个合理假设条件，将雅可比矩阵简化为常数矩阵，并根据该矩阵的特点对信息矩阵进行分块化简，最终得到解耦的信息矩阵，将信息矩阵规模最终减少到常规算法的1/4。此外，还提出了一种直接生成信息矩阵的方法。理论分析与WSCC和New England两个系统的算例表明该方法具有简单、快速、线性收敛的特点，能够满足大型电力系统实时状态估计的需要。     

WAMS中PMU的完整周期抗混迭同步采样方法

基于全球定位系统（GPS）的同步相量测量装置（PMU）是广域测量系统（WAMS）的重要组成部分。提出一种基于GPS同步时钟和数字信号处理器（DSP）以及高速AVR单片机的双CPU同步相量测量装置;利用DSP的一个输入捕获单元捕获GPS秒脉冲并同步到32位高精度定时器,控制每个周期采样的起始时刻,利用另一个输入捕获单元捕获频率并把相应的采样周期传送给16位定时器的周期寄存器控制该完整周期的采样间隔,从而建立了完整周期抗混迭同步采样方法,避免了因频率变化而引起的采样混迭现象;利用DSP的高精度时钟配合同步信号源以提高同步时钟的可靠性。     

eCAN和Ethernet在同步相量测量装置中的应用

文章在基于数字信号处理器(DSP)和高速AVR单片机双CPU的同步相量测量装置PMU(PhasorM easurem entUn it)的研究基础上,提出了一种eCAN总线(Enhanced Controller Area Network)与工业以太网相结合的PMU数据通信方案。讨论了eCAN的硬件设计原理和软件设计流程,设计了基于高性能数字信号处理器TMS320LF2407的连接CAN现场总线和工业以太网的嵌入式现场网关,实现了PMU与现场工控机(动模实验)以及远程控制中心的实时通信。     

基于ATmega16的双电源自动切换控制器

提出一种以AVR单片机ATmega16为核心、以断路器为控制对象的双电源自动切换开关控制器的设计方案.充分利用高性能AVR单片机的片内资源,以其片内A/D转换器实现电源电压监测,以其输入捕获测量电源频率并配合外部中断测量相序,以其SPI总线接口控制数码显示驱动器,以并行接口连接按键以便设置参数并利用片内EEPROM存储参数,以并行接口经过光耦隔离实现断路器监控.采取硬件和软件双重抗干扰措施提高控制器的可靠性.     

基于广域测量系统的状态估计研究综述

广域测量系统（WAMS）的逐步发展给电力系统在线分析方法提供了一个新思路。针对WAMS测量精度高、具有同步相量测量功能以及数据传输快等特点，分别从引入高精度节点电压相量量测的状态估计算法、引入高精度支路电流相量量测的算法、引入全部WAMS量测的算法以及其他与WAMS状态估计相关的问题等4个方面，介绍了目前引入WAMS量测的各种状态估计算法；并详细分析了各种算法的优缺点和适用范围，从工程应用出发研究其可行性，对部分算法给出了改进措施。讨论了WAMS的不良数据检测与辨识问题、相量测量装置（PMU）的最优配置问题以及基于PMU的动态状态估计和谐波状态估计等与WAMS状态估计相关的其他问题。     

一种交互式电力系统绘图软件的开发方法及其实现

作为一种快速应用程序开发语言的VisualBasic为众多电力研究人员所使用,而具有电气主接线图的电力系统应用程序也显得更加易用和友好,但是用VB开发绘图软件一直被认为比用其他编程语言要困难得多。文中提出了利用VB的面向对象技术开发交互式电力系统绘图工具的一种方法,基于这种方法编写出了相应的软件,并且把该软件应用于相量测量系统为其表示被测电力系统的拓扑结构及运行状态。     

电力电缆火灾在线监测系统的设计

火电厂、变电站电力电缆长期运行在高电压、大电流环境下，其接头容易超温过热，引起爆炸，导致火灾，建立电力电缆火灾在线监测系统具有必要性。为此，介绍发电厂电力电缆火灾在线监测系统的总体设计，硬件结构及接口设计。该系统的现场子站设计采用了新型数字式温度传感器，不仅功能强、可靠性高，而且兼有耗能低，体积小的优点。     

变电站空调和照明系统节电改造优化建模研究

变电站的空调和照明系统节电潜力巨大,本文首次尝试从年节电量、投资成本和年支出费用等角度对变电站空调和照明系统的改造进行优化建模研究。首先,对分布在变电站各场所的空调和照明设备的功率、特点、用电规律及利用率等进行研究,并根据设备的安装位置、特点、用电规律和利用率等分别将空调和照明系统分为3类和5类;然后,以不同类别、不同功率的空调和照明设备的改造数量为控制变量,空调和照明系统的年支出费用最小为目标函数,建立综合考虑年节电量、投资成本和分布在变电站各场所的空调和照明设备的功率、数量、运行时间等约束的节电改造优化模型;基于该模型的实际特点,采用整数编码的灾变遗传算法搜索全局最优解;最后,以某220k V有人值守变电站的空调和照明系统节电改造为例,验证了所提模型的理论与应用价值。