在黑启动过程中直流系统的恢复研究
对黑启动中的直流系统的恢复问题进行了分析,论述了直流系统的启动过程,根据黑启动系统的特性及要求提出了合理的直流恢复策略。针对交直流混合系统中直流系统在黑启动中的恢复问题,考虑控制系统的详细动态行为,建立直流系统控制部分的仿真模型,并进行了仿真,得到直流系统启动的数据曲线,能够反映直流系统的启动及控制系统的动态行为。
蚁群算法在配电网故障定位中的应用及其优化
准确快速地定位故障是配电网故障隔离、供电恢复的基本前提,有重要现实意义。传统的矩阵算法,速度较快,但因不具备容错性而易误判,蚁群算法有较好的容错性,但其耗时长、易陷入局部最优等方面有待改进。深入研究了蚁群算法如何应用于配电网故障定位之中,以IEEE-33节点为算例进行仿真,结果表明无论有无故障信息的畸变,蚁群算法均可以准确判断故障位置。并针对蚁群算法的不足,进行了优化,首先提出蚂蚁鱼群混合算法,防止陷入局部最优;而后提出系统分区思想,提升算法的搜索速度和效率。
高海拔地区特高压换流站外绝缘修正方法研究
目前在开展可行性研究的±800 k V陕北换流站位于海拔1 000 m以上的陕北地区,由于空气间隙和绝缘子构成电气设备的外绝缘,高海拔地区换流站必须考虑设备外绝缘试验电压及空气间隙放电电压的海拔修正,这是特高压直流输电技术中关键问题之一。通过分析比较国内外现有的电力设备外绝缘和空气放电电压海拔修正方法,提出特高压换流站交、直流电力设备外绝缘水平海拔修正方法,并强调阀厅空气间隙计算应避免大气密度重复修正,可有效地减小阀厅布置尺寸。
模块化多电平换流器的混合PWM调制方法
给出适用于中压模块化多电平换流器的混合PWM调制方法,在不大幅增加开关损耗的前提下降低电压输出畸变,同时实现子模块电压平衡控制。通过取整函数和方向判断函数得到阶梯波,经4状态的状态机安排子模块参与投切,并控制处于1个预投入或预切除状态的子模块发出PWM波,可以在换流器交流侧得到多电平PWM电压输出。通过仿真计算表明,给出的方法可以实现中压模块化多电平换流器的PWM调制,换流器开关频率低于传统PWM调制,输出电压畸变低于NLV调制。
基于“典型月”的变电站空调系统改造节能量验证
变电站控制室由于存在大量电力二次低压设备,发热量大而且集中,室内空调运行时间长、能耗高。对兰州地区某变电站控制室自然冷源空调系统改造项目进行节能量验证,考虑到节能量验证过程无法覆盖项目所有工况,以项目所在地室外干球温度、相对湿度及太阳辐射照度三个参数累年平均值以及对应的标准偏差为项目统计报告期的选择条件,选择代表项目典型工况的典型月作为项目统计报告期,通过节能措施的切换求出项目在测试日条件下的节能率,以统计报告期的能耗数据为基础计算出项目节能量。
配电网自动化光电综合箱的研制
随着配电网自动化研究水平和实用化程度的日益提高,以太网无源光网络EPON技术在配电网自动化中应用越来越广泛,各种光缆在配电网中都有所应用,如何解决光缆接续、熔接、交换、分纤和分路等技术对于保证配电网自动化的顺利实施至关重要。介绍了一种光电综合箱,使得以上技术能够在一个箱体内得到解决,具有重要意义。
中性点小电阻多点接地系统接地电阻设计研究
随着海上平台电力系统中电缆线路增多,系统容性电流增大,单相接地故障时的零序电流很大,传统的消弧线圈接地方式出现重复熄弧燃弧导致弧光过电压。小电阻接地方式可快速切除故障,限制过电压水平。为保证系统安全运行,对海上平台供电系统中性点小电阻多点接地系统接地电阻设计进行研究,提出电流均分的小电阻多点接地配置方法,并以某海上平台电网为例对所提出的方法进行验证。验证结果表明了所提出的设计方法的有效性和正确性。
基于宽带电力线通信的大数据分析在用电领域的应用
如何有效采集电力系统在各环节的数据,并使用大数据技术加以分析和应用,是当前物联网、云计算和大数据背景下电力行业信息化、智能电网的重要研究课题。重点论述了用电领域大数据的采集传输和分析应用。首先论述了用电信息采集关键通信技术的挑战和发展;随后分析了大数据存储与计算技术;最后通过一个具体用电量分析应用,测试对比了用电大数据的性能。
基于功率传输路径的输电断面搜索方法
给出了一种基于电网正常运行时的有功功率传输路径搜索过载线路输电断面的方法。采用图论的方法搜索出电网正常运行时所有的有功功率传输路径;当检测到线路过载后,在功率传输路径中搜索过载线路跳闸后的有功功率转移路径;通过比较功率转移路径的电气距离和转移功率与线路原有功率的方向确定过载线路的输电断面。采用IEEE 30节点系统进行仿真对比,验证了该方法的有效性。
一种变配电智能化监控系统的设计与应用
介绍了一种集微机保护、电量采集、电能质量检测、事故报警、故障记录及负荷调度等功能于一体的变配电智能化监控系统。该系统主要由自动化组态软件、通信组网设备和微机保护测控装置、智能电力监控仪表和低压电动机保护控制器等组成,为用户端提供了高低压智能化配电一体化的解决方案。实践表明,该变配电智能化监控系统可实现对变压器、直流系统和电能计量系统等智能电力设备的智能监控,使得系统更加智能化,运行更加可靠,有效地提高了生产效益。
基于500kV主变压器直流偏磁的在线监测方案研究
设计一套用于监视贵州天生桥变电站内的500 k V主变压器直流偏磁情况的在线监测装置,该监测装置由偏磁直流采集终端,温度、振动、噪声传感器、采集单元和后台处理单元共同组成,该监测装置通过采集接收各传感器的输出的(4～20 MA)的直流信号,以及偏磁直流采集终端输出的信号,构成主变压器直流偏磁数据的模拟量采集通道,进行实时监视。其与监视主变压器其他相关量(各侧的模拟量与开关量)的故障录波装置形成联动机制,在站内的主变压器故障录波装置起动录波时,该装置可起动高速采集,获取异常情况…
大范围厂区企业有序用电分站式控制方案
有序用电工作对确保电网安全运行和供电秩序稳定具有重要的意义。在有序用电管理中,钢铁、化工和机械制造等行业的大型企业占有举足轻重的地位,但由于生产规模决定了其厂区范围往往较大,远远超出传统的负荷控制终端的控制范围,因此只能通过静态分解指标的方式实现分区域的粗放式控制,既不利于负控执行的动态调整,也不利于企业合理调配生产以获取经济效益。提出了利用主站、主控制节点及从控制节点之间的配置和通信,实现了面向多个厂区企业限电方案的统一配置和控制。该方案基于重庆市2013年迎峰度夏有序用电…
模拟量输入合并单元工程测试方案分析
与数字量输入合并单元的测试相比,模拟量输入合并单元的测试涉及到模拟量和数字量的同步接入及分析,对测试装置和系统的要求更高。目前,国内已经出版的相关行业标准和企业标准并没有涉及具体的测试方法,只是概括性地叙述了测试流程,可操作性太弱。从智能变电站的技术特点和模拟量输入合并单元的原理出发,对其工程测试的内容、方法以及对测试系统的要求进行分析,为模拟量输入合并单元的工程测试提供依据。
500kV电缆隧道Wi-Fi无线通信方案探讨
介绍了MESH网络的概念及无线通信的特点,通过现场测试数据及其应用表明,电力隧道内覆盖Wi-Fi无线信号,信号稳定可靠,数据传输量大,可以实现隧道内的应急通信、视频传输、GPS定位和设备终端数据上传等重要功能,根据500 k V盾构电力隧道结构特点,对十字分割舱体内无线Wi-Fi信号传输特性进行测试,提出Wi-Fi无线通信系统并组建可行方案。
基于GGDF的割集断面潮流定向控制
为提高电网运行安全稳定性,提出一种基于GGDF的割集断面潮流定向控制方法。利用直流潮流模型中的GGDF得到各发电机对断面线路的灵敏度,根据断面潮流定向控制目标,在满足发电机可调量约束及线路冗余量约束的条件下,利用非线性优化得到断面潮流定向控制方案,对断面总潮流及断面各支路潮流实现定向控制。该方法克服了GSDF无法计算平衡机灵敏度的缺点,将平衡机参与到断面潮流定向控制中,提高了断面潮流控制准确度。在IEEE39节点系统中对该方法进行了验证。
分布式电源接入系统方案典型设计研究及应用
结合配电网现状和分布式电源类型,研究分析了分布式电源接入系统设计的原则和一次、二次内容等,包括接入电压等级确定、电气计算内容、主要设备选型、保护配置、系统通信和计量等,并明确了相关设计内容的要求和标准。结合配电网运行管理现状,论述了分布式电源的管理模式。采用考虑全寿命周期的年费用方法,论述了经济技术方案的优选过程。最后通过一个分布式电源接入实际案例演示了设计和方案比选过程。
基于MMC原理STATCOM实时仿真研究
MMC换流器作为一种新型换流器,具备降低系统谐波含量、无须交流滤波器配置、降低模块开关频率和降低设备损耗等优点。STATCOM作为一种静态无功调节装置,能够平滑实现系统无功功率调节、动态响应快,能够准确实现无功无差调节。基于上述优势,在PSCAD\EMTDC搭建基于MMC换流器结构模型STATCOM仿真系统,并进行直流电压控制器设计、无功功率控制器设计和交流电压控制设计。在稳态模式和动态模式下,分别对上述控制器进行仿真验证。
基于ZigBee技术的自动抄表系统设计与应用
针对当前燃气抄表效率低下、工作量繁重的现状,为了降低成本,准确及时获得用户使用燃气信息,设计了一种基于zigBee技术的燃气自动抄表系统。该系统首先采集燃气表数据,通过zigBee网络上传到无线网关,再通过网络传输到管理系统上位机,上位机软件可以对用户用气数据进行记录,并能实时查看用户用气数据。应用实例结果表明,该自动抄表系统可较好地满足燃气远程自动抄表的要求,对于提高燃气管理人员的工作效率、减轻工作强度具有重要意义。
3D四轮定位仪的相机驱动系统的设计
设计了一个模块简单、性能可靠以及性价比高的3D图像汽车测量相机驱动系统,电力拖动系统主要是以两相直流步进电动机及其拖动的机械为控制对象,以STC89C51单片机为控制核心,以ZD-8731两相步进电动机驱动器为电动机驱动机构,在上位机的指令下,由直流拖动系统拖动外围摄像机实现正反转功能。3D图像汽车测量系统的主要优势在于测量简便和快捷性。无须配套的举升机,测量时只需要车辆停止,然后由电力拖动系统将摄像机抬升或下降至合适的位置,并采集信息传入上位机进行图像处理。
用户需求响应活动特性的精细化研究
用户的需求侧响应是电力需求侧管理中的一项重要内容,对用户需求响应活动的参与实体及实体的主要活动进行分析,提出用户需求响应活动的负荷优化响应模型,给出其响应目标函数及其约束条件;然后对峰谷分时电价激励下的用户需求响应活动的响应收益与负荷消减效果进行分析,给出用户需求响应活动优化方程的求解方法。通过分析实例的计算结果表明,实施需求响应不但能够消减电网尖、峰时段的用电负荷,填充谷时段的用电负荷,而且还可以在一定程度上减少用户的电费支出。