电力系统交流电窜入直流故障监测与定位
对电力系统直流电源中出现的交流电窜入直流的故障原因进行汇总和分析,并对交流电窜入直流的检测技术和定位技术进行了归纳,依据这些方法设计了具有交流电窜入直流故障监测和定位功能的直流绝缘监测装置。经测试,该装置能够准确检测到交流电窜入直流的故障,并能准确选出故障支路,满足《国家电网十八项电网重大反事故措施》关于直流绝缘监测装置的功能要求。
浅谈老年公寓电气设计
针对老年公寓电气设计进行总结,并结合相关规范,分析探讨老年公寓电气设计时应注意的要点。
中压开关柜在线监测软件系统设计
在中压开关柜在线状态监测中,软件系统通常应具有网络通信、Web浏览、远程操作、专家系统和报表打印等功能。对于工矿企业的小型在线监测网络,可采用LAMP架构(即Linux+Apache+My SQL+PHP的组合),成本最低;对于规模较大的电力系统,宜采用性能更好的Java平台。在数据库方面,单机模式的数据库管理系统已不能满足要求,需要采用分布式的数据库集群。基于串行通信的IEC60870-5-103规约和基于以太网的IEC 61850规约是目前主要采用的通信标准,其中IEC …
基于改进布谷鸟搜索算法的机组组合优化模型
为了获得更加理想的机组组合方案,提出一种改进布谷鸟算法的机组组合优化模型。首先建立机组组合的数学优化模型;然后采用布谷鸟算法对该数学模型进行求解,得到最优机组组合方案,同时为了解决标准布谷鸟搜索算法存在的不足,引入选择性淘汰策略和决策域策略,加快搜索速度和寻优能力;最后采用3机组和10机组组合问题对其性能进行仿真测试。仿真实验结果表明,改进布谷鸟算法具有更快的求解速度和求解准确度,获得了更优的机组组合方案。
基于分位数回归的电力负荷预测影响因素研究及应用
传统回归模型只对电力负荷进行均值预测,无法详细地分析在不同时期各因素对电力负荷规模影响程度的差异。针对这一问题,建立负荷预测的分位数回归模型,保留历史数据的统计信息,采用电力需求已进入稳定阶段的日本用电量数据进行仿真,定量分析了不同社会发展水平下各社会经济因素对电力需求的影响大小,得出了电力需求量与分位点选取呈正相关且存在周期波动的规律,并将这一结论应用于我国华东某城市饱和负荷预测,为电力负荷预测研究提供了一种新的方法。
基于IEC 61970标准的CIS接口服务安全控制方法与实现
对基于IEC 61970 CIS标准的接口服务在被客户端访问时存在的各种安全性问题进行了分析,并在此基础上提出了一种服务连接层、方法调用层和数据对象层相结合的CIS接口安全性控制方法。通过服务连接层安全控制解决了CIS接口服务被非法客户端访问的问题;通过方法调用层的安全控制解决了因客户端非法调用关键接口方法而使公共数据遭到破坏的问题;通过数据对象层的安全控制解决了敏感数据被客户端越权访问的问题。对实现技术方法和实际应用情况进行了介绍,对存在的问题和后续需要研究的方向进行了探讨…
双向全桥直流变换器的软开关实现与硬件参数优化
重点介绍了双向全桥直流变换器中高频隔离变压器的漏感与串联辅助电感的参数优化设计。直流变换器作为高频隔离双向多电平变换器的中间级,控制变换器能量的双向流动。通过详细分析传统移相控制下双向全桥直流变换器运行过程以及超前桥与滞后桥分别实现软开关条件,得出满足软开关条件的电感参数与死区设置时间。通过具有三级结构的级联多电平变换器的实验平台,验证了电感参数优化保证软开关实现的有效性,同时提高了直流变换器的效率。
基于Web的煤矿井下水泵机组远程故障诊断系统设计
煤矿井下水泵机组是煤矿井下排水系统的重要设备,承担着将井下积水排出的重要任务,对矿井安全生产起到保障作用。针对其常见故障及特征,采用了改进的BP神经网络算法进行故障诊断,构造了基于Web和OPC技术的远程故障诊断系统的总体设计框架并给出了实现步骤,借助Intouch开发诊断中心前面板、Matlab与C#混合编程开发OPC客户端和Web服务器,最终设计出高可靠性的水泵机组远程故障诊断系统。
重频脉冲电流下晶闸管结温研究
脉冲功率技术的一个重要发展方向就是重频脉冲电源。晶闸管作为主要开关器件,其在重频下运行的特性是重频脉冲电流源发展的一个重要前提,晶闸管在重频运行一个关键问题就是热积累问题。基于晶闸管热传导和对流过程,建立了暂态热传导模型,仿真分析了晶闸管在重频脉冲电流下的结温变化。根据仿真结果,合理设置晶闸管工作的重复频率,保证晶闸管的结温不超过临界温度,并通过实验验证了晶闸管在该重复频率下可以可靠工作。
一种单向混合三相电压型整流器及其控制
对现行单向混合三相电压型整流器(Unidirectional Hybrid Three Phase Voltage Source Rectifier,UHTPVSR)的拓扑结构和工作原理进行了分析,为提高UHTPVSR的综合性能,对其拓扑结构进行了改进,提出了一种外环采用PI控制,内环采用无源控制的混合控制方案。分别建立了Boost变换器和VIENNA整流器的端口受控耗散哈密顿(PCHD)模型。并采用能量成型的方法,利用IDA-PBC控制算法设计无源控制器。无源混合控制方案克…
冶金冷凝过程最优机械电气控制方法研究仿真
冶金冷凝过程中的机械电气控制主要包括电动机控制和稳压抗干扰控制等方面,对机械电气机组的稳压最优控制是保证冶金冷凝过程稳定高效的关键。传统的冶金冷凝过程电气控制方法主要采用神经元模糊控制方法,考虑更多的是有源单周控制,对大型冶金冷凝过程的机械电气控制稳压补偿和抗干扰性能不好。提出一种基于双向逆变稳压补偿模糊PID控制的冶金冷凝过程最优机械电气控制方法,首先构建了冶金冷凝过程中机械电气系统结构模型,然后设计双向逆变稳压补偿模糊PID控制算法,把双向稳压的PWM整流器设计为全桥式,…
基于非等时距Verhulst-双重BP神经网络油浸设备故障监测技术
油浸设备采用高效正确的故障监测及预报方法,对电网的安全稳定运行有重要影响。为了能更好地对油浸设备故障进行监测预报,提出了一种Verhulst-双重BP神经网络模型。实践证明,采用这种方法能有效提高数量众多、电压等级各异且运行环境各异的油浸设备故障的故障诊断率。
轨道炮的消弧实验研究
为了研究轨道炮的消弧措施,搭建了电磁轨道炮的仿真模型,对电阻消弧和电容消弧进行了仿真,得到了仿真结果。给出了实验中电弧电阻的求解方法,为熄弧电阻的选择提供了依据。对电容消弧方法进行了实验验证,熄弧电容容量选为600μF,理论上熄弧电容的极限回收电压为1.3 k V,实际回收电压为256 V,回收效率较低,熄弧效果不明显。结合电容熄弧方案的实验情况,分析了电容熄弧效果不佳的原因,提出了通过改变熄弧电容容量来提高回收效率的改进措施。
基于MSVC的异步风力发电机组的无功支撑
随着我国风电的大规模接入电网,许多相关理论和关键技术亟待研究。当电力系统发生故障,电压跌落时,给异步风力发电机组提供无功支撑,保持其电压稳定就是其中之一。针对现存无功补偿装置的不足,提出了基于磁控电抗器(MCR)的静止无功补偿装置(MSVC)。并针对MCR本身响应速度慢的缺点,提出了提高MCR响应速度的励磁电路及去磁电路,并以DSP和FPGA混合控制器控制整个MSVC装置。搭建了具体的实验电路,通过实验验证,该套装置可以很好地解决电力系统故障时异步风力发电机组的电压稳定问题,…
含可再生能源的热电联供型微网经济协调的多目标优化调度方法
含可再生能源的热电联供型微网系统由于在节能、环保和经济等方面的优势,成为新能源利用的重要发展方向之一。首先构建了含风电机组、光伏电池、微型燃气轮机、燃气锅炉、蓄电池以及热/电负荷的热电联供型微网系统综合模型;随后,针对热/电负荷需求的不匹配性和随机特性,结合分时电价,建立起热电协调成本函数;最后,构建可综合考虑生产成本和热电协调成本的热电联供型微网系统的多目标经济协调优化调度模型。仿真算例表明所提出的多目标优化调度方法可有效提升热电联供型微网系统运行的综合经济性,对含可再生能…
重载电气化铁路轨道烧蚀解决方案
通过对某重载电气化铁路轨道烧蚀现场的调研,结合该重载铁路牵引负荷的分布、牵引供电回流系统设置情况,分析并得出了钢轨电位是引起电气化铁路轨道烧蚀的重要原因。同时对钢轨电位进行了理论分析和计算推导,并研究提出了降低钢轨电位的技术思路和工程措施,解决了现场钢轨电位过高引起轨道烧蚀的问题。研究结果表明电气化铁道尤其是重载铁路,可采取增加接触网与钢轨间互阻抗、降低钢轨泄漏电阻等工程措施改善牵引回流分布、降低钢轨电位,以避免轨道烧蚀等设备损害及对人体安全的威胁。
自动控制电力网络中路由节点故障检测方法研究
电力网络系统处于复杂的工作环境中,控制参数复杂和不确定,导致路由节点的故障频发,需要进行更有效的电力网络系统的路由节点故障检测,提高电力网络的生命周期和自动控制性能。传统的电力网络路由节点故障检测方法采用离谱加权的网络故障信源分析方法,通过对电力网络的信源阵列信号慢变幅度估计,实现故障节点检测,但由于电力节点收发数据产生的阵列信源特征的不稳定性,导致电力网络自动控制性能不好,节点故障检测性能降低。提出一种基于路由节点故障源慢变幅度估计的自动控制电力网络中的路由节点故障检测算法…
基于优化RBF神经网络的电力负荷预测研究
针对传统方法无法对现代电力系统负荷非线性模型进行有效预测的问题,提出采用RBF神经网络来实现电力负荷预测。在经典RBF神经网络的基础上,提出采用K交叉验证方法对网络结构进行优化并且给出了网络最优学习率的自应调整策略;在建模过程中,不仅利用以往的历史数据,而且充分考虑天气、政策等因素的影响,并根据预测周期的不同,合理分配了权重。试验结果表明,优化后的RBF神经网络性能更优,对于电力负荷的预测结果准确度更高,为电力负荷预测提供了一条有效途径。
基于单片机的异步LED显示控制系统设计
为了满足更多用户需求,实现显示屏使用的简单化,设计了一套由控制器、单元板及上位机显示管理系统组成的异步LED显示控制系统。系统中下位机采用以STC89C52RC单片机为处理器的控制器,对LED显示屏的显示方式、亮度和时间等进行控制;屏体采用单元板拼接的方式构成,单元板由3.75双色点阵显示模块及行列驱动器件构成,大小为64×32点;上位机显示管理系统可实现显示数据、显示方式和内容等。通过实际的安装与测试表明,该系统具有较高的可靠性和稳定性,在显示方式上可以实现左移、上移和翻屏…
基于GIS的电力线路巡检系统的设计与实现
输电线路是电网的重要基础设施,输电线路的稳定运行对于提高电力系统的供电质量具有重要作用,因此必须要建立高效的电力线路巡检系统。基于这一目标,以北斗卫星系统、GPS全球定位系统、无线通信(GPRS)以及地理信息系统(GIS)为基础,进行功能整合,设计出一种基于GIS的双通信、双定位模式的电力线路巡检系统。