高比例水电多直流送端电网频率稳定协调控制技术及实践

针对异步联网运行后,高水电占比多直流外送西南电网面临的超低频振荡和频率失稳风险,构建了高比例水电多直流送端电网频率稳定控制框架。在传统控制措施基础上引入直流频率控制和紧急调整功能,提高送端电网频率稳定防御能力。基于直流频率控制器对送端电网频率响应特性的影响分析,提出了直流频率控制器与一次调频的配合关系以及考虑直流功率偏差的二次调频方法。提出了兼顾频率稳定和故障后潮流控制的多直流协调紧急功率调制方案。并通过实际故障后交直流协调控制系统实际动作情况,论述了频率稳定协调控制技术的有效性。     

省地两级电网紧急控制装置协同监控系统设计

在大电网新型运行管理模式下,为满足省级、地级调度机构对紧急控制装置集中监控的需求,充分借鉴了调控一体化系统建设已经取得的成果,按照装置调管范围分层接入的原则提出了建设省地两级电网紧急控制装置协同监控系统的总体思路和基本框架。然后结合紧急控制装置特点和专业需求阐述了系统中数据采集、装置运行数据及状态监视、实时告警、运行管理、远方操作、数据纵向交互6个应用功能模块和实现方案。最后介绍了该系统在黑龙江和大庆两级电网中的实际应用情况。     

静止无功补偿装置中的全数字频率自适应锁相技术

当电网不平衡和电压畸变的情况下,传统的基于dq同步坐标变换的三相同步锁相环（SRF-PLL）,存在无法准确锁定电压相位及频率的不足,不能很好满足静止无功补偿装置（SVC）的应用要求。基于目前存在的难题,提出一种易于工程实现的全数字频率自适应锁相技术,利用频率自适应相序检测器的正负序完全分离性能及其滤波特性,准确锁定电压正序基波频率和相位;给出此锁相技术在SVC主控装置中的数字实现方案,搭建基于主控装置控制算法源程序的SVC控制系统仿真模型。根据某炼钢企业电弧炉系统实际运行参数,对提出的锁相环性能进行仿真研究,PSCAD/EMTDC仿真结果表明,在电网不平衡和电压畸变时该锁相环可以准确锁定相位频率,且锁相性能不受系统频率偏差和波动的影响。     

多组件Web可视化开发平台在调度自动化系统中的应用

Web可视化开发平台着重阐述了可视化的开发Web应用, 不仅融入了单点登录、图形自动生成、表单设计器、布局设计器、设备拓扑生成和业务功能快速开发功能组件, 还分析了各地区电网业务需求, 进一步强化了各个组件的功能. 该平台核心实现了零编码、可视化开发Web应用系统的功能, 实现了业务逻辑和代码编程的分离; 同时, 该平台结合各地区电网调度具体功能需求进行灵活的多组件配置. 通过冀北和福建自动化设备开发项目实践, 有效验证了Web可视化开发平台能有效提高业务人员的开发效率、及时响应需求变化, 同时模块化的组件可灵活定制界面.     

关于大型安全稳定控制系统可靠性研究的探讨

特高压交直流电网建设过渡期,交直流交互影响加剧,送受端耦合紧密,电网安全稳定运行对于安全稳定控制系统(简称"稳控系统")的依赖性大大加强。稳控系统近年来呈现出大型化、广域化和复杂化趋势,对其可靠性的研究和设计显得尤为迫切。在分析稳控系统的构成原理及工作方式基础上,提炼出其可靠性研究的特点和难点,指出稳控系统整体可靠性的主要影响因素。针对当前稳控系统可靠性研究中缺乏系统性及关键环节把握不准等弊端,从设备跳闸判据、控制模式、通信通道、运行模式和总体架构等方面,提出了可靠性研究问题的重点及思路,从而形成了稳控系统可靠性研究的总体框架,对于稳控系统以及其他电力二次控制系统的可靠性优化设计具有重要的指导意义。     

Web端海量电网资源GIS数据动态调度与渲染方法

电网设备的图形展示是电力GIS应用的基础功能. 实现大数据量场景下Web端电网资源图的高性能显示已成为电力GIS系统建设需要解决的关键问题. 针对电网GIS数据及其应用特点,本文提出了一种面向Web的海量电网资源GIS数据动态调度与渲染方法. 方法通过电网资源数据显示规则、线路数据分级压缩等方法控制前端数据加载量,从而降低网络传输和前端绘制压力;根据视口范围进行数据动态调度,在客户端建立请求缓存、数据缓存以提高设备渲染效率;使用HTML5技术进行数据的多线程解析和设备符号的实时绘制. 经验证,在大数据量场景下,本方法可显著提升现有电力GIS应用在Web图形显示方面的流畅性、交互性及灵活性,大大改善用户体验.     

基于线性回归与BP神经网络的火电厂燃煤碳排放计算研究

针对燃煤电厂普遍缺少煤炭元素分析数据的现状,以我国商品煤煤质数据库中的3 000余条煤质数据为基础,分别采用线性回归、BP神经网络、SSA BP神经网络模型对煤炭工业分析数据进行建模,预测煤炭元素分析含碳量,进而从原料侧计算燃煤碳排放,3种模型对于煤炭元素分析含碳量预测的相对误差分别为8.40%,2.51%,1.30%。选取某百万机组燃煤电厂平稳负荷、波动负荷、升负荷、降负荷4种典型工况,从原料侧通过上述3种模型开展电厂燃煤连续碳排放计算,并与电厂烟气侧检测碳排放值进行比较。结果表明：线性回归、BP神经网络、SSA BP神经网络模型可以较好地推测元素分析含碳量。3种模型在平稳负荷的低负荷、中负荷、高负荷3种工况下,与锅炉烟气侧测量所得燃煤碳排放的均方根误差RMSE分别为0.35,0.08,0.07;0.87,0.37,0.09;0.23,0.19,0.17。在升负荷、降负荷、波动负荷工况下,3种模型计算值的均方根误差RMSE分别为1.00,0.84,0.71;1.43,1.24, 0.73;1.33,1.15,0.93。以某电厂典型工作日为例,3种模型对日总碳排放计算值与烟气检测法获得的碳排放相对偏差分别为12.28%,5.52%,0.22%。SSA BP神经网络模型煤质预测和碳排放计算结果与烟气侧测量值偏差最小。     

稀土Ce对热浸渗铝扩散层生长和组织的影响

研究了稀土Ce对15CrMo钢热浸渗铝扩散层生长的影响;采用OM、SEM和EDS分析了扩散层的组织、成分和相结构。结果表明,扩散层由η相(Fe2Al5)、ξ相(FeAl2)、β2相(FeAl)、β1相(Fe3Al)和α相组成,其中η相和ξ相是主要相;添加稀土Ce将减少扩散层中的孔洞,细化晶粒,并明显减少η相;稀土Ce对扩散层的生长起一定的阻碍作用,这种作用的大小与Ce的添加量密切有关。     

伺服压力机加工运动的控制

分析了S曲线加减速的动力学特性并提出其快速计算方法。根据电动伺服压力机的加工运动特点,控制系统应用S曲线加减速;提出了运动段速度的前向和后向的提前预分析处理方法和一种离散化速度衔接方法。这些方法使加工运动能满足系统的加速和减速的要求,实现段间高速的速度过渡。这些算法简单、有效,已在最新开发的伺服压力机上得到应用。在高速加工时机床运行平稳、噪声低。     

群内非同调对主导模式暂态稳定性的影响分析

针对电网跨区互联背景下出现的复杂暂态失稳现象,研究了群内非同调对主导模式暂态稳定性的影响。基于等值系统模型和EEAC原理,推导了链式结构系统下领前群内机组非同调对主导模式稳定性影响的主要因素,定性分析了各因素的影响规律,并基于简单系统和实际电网的算例进行仿真分析。理论和仿真研究表明,领前群非同调程度扩大总体上不利于主导模式的暂态稳定性,且群内非同调对主导模式暂态稳定性的影响作用大小与系统结构参数、系统运行方式、具有非同调特征群内机组惯量分配等因素有关。