基于超导磁储能的电力系统机电扰动传播控制

基于超导磁储能提出了一种机电扰动传播控制新方法.根据机电波理论,给出了影响机电扰动传播的电力系统机电波特性阻抗;探讨了采用计算或测量求得离散电力系统机电波特性阻抗的方法;提出了超导磁储能机电扰动任意透射系数控制器原理.利用PSS/E电力系统仿真软件,在WECC 127母线系统上进行了仿真试验,按照设计要求,扰动被控制在一定区域或实现了所设计透射系数的机电扰动控制,初步证明了超导磁储能机电波扰动控制器的可行性和有效性.     

模块化多电平变流器HVDC系统的模型预测控制

随着电压源变换器型高压直流(Voltage-Sourced Converter-Based High-Voltage Direct Current,VSC-HVDC)输电需求的持续增加,模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter,MMC)成为柔性直流输电的研究热点。环流的抑制和子模块电容电压的平衡是MMC控制的研究重点之一。推导了模块化多电平变换器高压直流(Modular Multilevel Converter based HVDC,MMC-HVDC)输电系统的离散数学模型,在此基础上针对五电平MMC的控制目标提出一种改进的具有工程应用价值的模型预测控制策略(Model Predictive Control,MPC)。通过引入误差因子减小了子模块电压波动范围,同时通过MPC与电压排序算法相结合减小了传统MPC的计算量,并实现了HVDC系统传输功率的控制、MMC环流的抑制和MMC子模块中电容电压的平衡。仿真结果验证了所提出的控制策略的有效性。     

直流有功功率调制对四川电网暂态稳定性的影响

提出了基于傅里叶频谱分析的直流有功功率调制器参数估计方法,研究了四川电网直流有功功率调制的输入信号源选择问题,分析了直流调制对系统暂态稳定性的影响。仿真获得针对四川电网交直流外送通道故障情况下的直流有功功率调制策略表,为提高四川电网实际运行时的暂态稳定性提供了参考。仿真结果表明,文中提出的控制器参数估计和调制信号选择方法是有效可行的,获得的调制参数较工程参数更为有效,也证明了通过直流有功功率调制可以明显提高系统抵御严重故障的能力。     

基于IEC61850的变电站新型IED的研究

从与我国现有变电站自动化系统间隔层设备比较的角度出发,研究了变电站新型通信网络和系统协议IEC61850中的智能电子设备IED的模型,分析了IED在IEC61850体系结构中的作用与逻辑模型、数据对象模型、通信网络的性能和通信模式等工作机制,围绕变压器差动保护IED进行了功能模型、信息流、类等方面的设计,说明了新型IED的先进性和可行性。     

基于广域量测的电压稳定在线监测方法

利用电压稳定在线监测系统进行在线预警,是电压稳定在线监控系统的重要组成部分。该文根据单电源简单传输系统模型,提出一种在线监测静态电压稳定性的负荷裕度指标,它可准确地反映节点的负荷裕度,能给出运行点是否位于系统PV曲线上半支或下半支的信息。对多机系统中的负荷节点及联络节点构造单电源功率传输等值系统,等值电源的电压幅值能基本保持恒定;利用广域量测系统,测量计算单电源功率传输等值系统参数及负荷裕度指标。在改进的IEEE 50机测试系统上仿真表明,提出的电压稳定在线监测方法能很好地反映负荷裕度,捕捉到电压稳定薄弱母线。     

基于小波模极大值的单端行波故障测距

将小波变换对信号奇异性的检测功能应用到输电线路的测距中,根据故障行波电流信号线模分量的模极大值性质,提出一种故障测距方案,该方案经过PSCAD/EMTDC仿真验证,具有较高的可靠性和精确性,不受过渡电阻、故障类型及故障距离等的影响。     

电力系统戴维南等值参数辨识的不确定模型

考虑到系统的运行方式、故障扰动及非线性负荷的动态行为等因素对戴维南等值参数的影响,在状态空间建立电力系统戴维南等值系统的离散时间不确定模型。融合预报协方差矩阵的自适应调整和状态空间鲁棒性估计,给出辨识戴维南等值参数的新算法。采用基于UDUT分解的测量更新及时间更新算法,使算法具有良好的数值稳定性。在改进的IEEE 50机测试系统上,对提出的辨识算法进行仿真测试。测试结果表明,算法具有好的鲁棒性、数值稳定性和抗干扰能力,其在功率增长条件下的等值参数辨识结果符合PV分析得到的最大功率值结论。     

基于IEC61850的MMS客户端软件的设计与实现

IEC61850标准是基于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一国际标准,它用面向对象的思想来描述变电站IED之间的通信协议.IEC61850-8-1将ACSI核心服务映射到MMS,MMS服务和协议的实现是IEC61850实现的基础.提出了一个MMS客户端软件的实现方案,给出了软件结构框图,并对具体的MMS服务和协议的实现进行了较为详细的说明.最后结合一个具体的IEC61850服务的例子对数据流进行了分析.     

电力系统中机电扰动的传播特性分析

研究机电扰动在均匀离散的链式电力系统中的传播规律。通过Laplace和Z联合变换，用Bessel函数表示出机电扰动在均匀离散系统中的变化特征，得出扰动的增衰规律与连续体模型中机电波的增衰规律完全相同，而且离散系统中扰动传播到每一条母线所需要的时间与连续体模型中机电波传播到相应母线所需时间也完全相等。最后用一个由64台发电机组成的环形离散仿真系统，证实用离散模型和连续体模型描述电力系统中机电扰动传播的合理性和正确性。     

多播技术在低压变电站通信中的应用

比较了单播、多播及广播通信方式在变电站自动化系统中的适用性特点,针对低压变电站硬件配置较低的情况,研究了基于UDP的多播技术在低压变电站中的应用问题,以双机双网配置为基础,分析了两层交换式网络上的多播数据流和相应的报文过滤策略。通过IEC 60870-5-103应用服务数据单元(ASDU)与IEC 60870-5-104应用规约控制信息(APCI)相结合的应用层协议来避免网络拥塞、丢包或无序发送情况,采用单播、广播、多播3种传输机制实现不同类型数据的传送,保证了系统的实时性和可靠性。