首先基于区域保护概念提出配电网保护的分区原则,包括信息域半径选择、中心节点选取、交互区的处理和边界处理等。进一步在分区实现过程中以保护设备总投资为目标函数,以后备保护范围、DG供电范围、通信带宽与延时和区域均衡性等要求为约束条件,选择最优区域半径;利用邻接矩阵和m级可达矩阵的加权顶点度之和选择多个候选中心节点,然后基于候选中心节点的权重分配最终确立中心节点。基于邻接矩阵和m级可达矩阵,提出矩阵快速搜索方法,完成区域的初始划分、交互区的处理及边界点的确定。最后以某市10 kV配…
风电机组的功率曲线是发电量的直接保证。但是,风电机组的测量功率曲线在很大程度上会受到测试场地湍流强度的影响。湍流强度不仅会造成风电机组测量功率曲线和保证功率曲线之间的区别;而且还会影响风电场设计,使风电场的实际发电量与设计发电量产生较大的差别。详细介绍了一种湍流强度规格化风电机组测量功率曲线的方法,可以将不同湍流强度下的功率曲线规格化至同样的湍流强度,可用于不同功率曲线的比较,也可用于指导风电场设计。
为了及时检测出故障蓄电池、劣化电池及蓄电池的在线容量,增强后备电源的安全性,设计了新型智能蓄电池及在线监测系统并在电力系统中应用,减少了运维人员维护压力,提高了设备运行可靠性。现场试验证明,该监测系统测量数据真实可靠,可进一步推广应用。
交流特高压半波长输电是一种远距离、大容量的输电形式,在我国具有广阔的应用前景。主要研究交流特高压半波长输电线路不平衡及换位方式。首先,应用PSCAD软件模拟得到线路在不同输送功率和功率因数情况下沿线的电压分布情况;仿真结果表明,线路沿线电压受输送功率和功率因数影响很大。然后,研究线路不平衡,发现线路在不换位情况下,不平衡度大;当线路输送自然功率时,不平衡度最大值出现在距离线路首端1 500 km的位置。最后,对线路换位;研究结果表明,线路换位可以有效地降低线路不平衡度,使其满…
随着负荷增长速度的加快,负荷峰谷差拉大对电力系统安全运行的影响越来越显著,电源侧调度成本的增加对电力系统经济运行产生不良影响。在能源互联网的推动下,大规模可再生波动性电源的集中接入,高渗透率分布式电源(Distributed Generation,DG)的大量接入,电网将面临严峻考验使得需求侧能量管理中具备快速响应能力的直接负荷控制(Direct Load Control,DLC)成为研究热点。结合国内外DLC技术的发展研究现状,探讨了电力市场背景下的DLC负荷的特点、分类、…
在含有风电场的输电网络规划问题中,考虑了风电和负荷的不确定性,以规划方案的经济性、对环境的影响最小以及最大化风电并网容量为优化目标,基于机会约束规划的方法构造了计及风电和负荷不确定性因素影响的多目标输电网规划扩展模型,采用蒙特卡洛法和非支配排序差分进化(NSDE)算法对该模型进行求解,为考虑不确定因素的多目标输电网规划问题提供了一种更为灵活的解决方法。
为了解决光伏电站不确定性出力及负荷波动对动态无功优化的影响,提出了基于区间算术的含光伏电站的电网动态无功优化方法。引入区间数,建立了含光伏发电的区间潮流模型,并对遗传算法进行改进,将区间算术和改进后的遗传算法相结合,进行动态无功优化。动态无功优化的目标函数主要考虑全天24个时段的总区间网损,在常规的约束条件基础上,增加了相邻时段控制设备的动作限制,有效减少了设备的动作次数。最后,以IEEE 14节点系统进行案例分析,结果验证了该方法的正确性。
市场环境下,随着风电的广泛接入,将需求响应纳入传统日前发电调度计划成为消纳风电、降低系统运行成本的有效手段。当电力公司制定日前发电计划时,如何根据消费者心理采取最优的电价决策方案调用负荷侧资源是目前亟须解决的重要问题。针对该问题,提出了一个考虑电力公司和用电用户有着不同利益需求的双层优化模型,该模型的上层为电力公司日前发电计划优化问题,将价格型需求响应调用成本纳入目标函数,下层是基于用户满意度促进风电消纳的日前实时电价的优化制定,并研究了电力公司运行费用与用户满意度的相互关系…
为了详细研究大规模交直流混联电网中交流线路故障后对继电保护的影响,需要首先对其电气暂态特性进行深入研究。基于实测参数,在ADPSS上建立了HD地区交直流混联电网机电-电磁暂态混合仿真模型,在故障仿真的基础上研究了交流故障引起的多条直流系统换相失败期间交流系统的暂态电气特性。仿真研究结果表明,对于交直流集中落点的负荷中心,交流系统故障期间会引起局部电网电压跌落,造成相关的多条直流线路换相失败,进而引起换相失败期间交流暂态特征以及系统等效序阻抗变化,为下一步研究换相失败对交流保护…
随着电网的发展,电力网络日趋复杂,负荷和机组容量的增大以及环境和经济因素的制约使电力系统更加接近稳定极限。提出了一种基于PV曲线与改进模态法结合应用来识别电压薄弱区域的新方法。首先推导了PV曲线和改进模态法的算法,结合某地区电网某特定运行方式进行实例分析,由PV曲线找出极限运行点,分别由V-Q模态法以及考虑有功功率变化影响的改进全模态法计算当前运行点和极限点各节点的参与因子,找出薄弱区域、关键支路和发电机,所得结果与该电网实际运行情况相符。该方法具有系统性,且快速简便,对预防…
要加强宣传,普及使用天然气分布式能源给我们所带来的好处,使天然气分布式能源所具有的安全、经济、高效、节能和减排等优点得到充分的体现。近年来,国家层面及地方政府均陆续出台鼓励天然气分布式能源发展的支持政策,电力改革进一步深化、天然气供应大幅增加以及油气改革的启动,都为天然气分布式能源的发展提供了十分利好的条件。加之雾霾肆虐,增强了国家对环境整治的决心,也强化了发展清洁能源的需求,为发展天然气分布式能源提供了良好契机。那么,天然气分布式能源在哪些场合使用是合适
发电机出口断路器价格昂贵,而发电机出口短路电流计算会直接影响断路器选型。对IEC标准及IEEE标准中关于计算发电机出口短路电流的方法进行了介绍,并基于IEEE算法提出了改进算法,增加了3种运行工况下的短路电流计算。结合具体算例对3种方法进行了比较,为GCB选型提出了参考性意见。
智能变电站自动化系统中,测控装置测试平台作为信息数据采集、设备操作控制的设备,为实现系统的稳定安全运行工作打下了坚实基础。新型的智能变电站拥有多功能监控装置,集成间隔测控、非关口计量和同步相量测量等众多新兴功能,不仅实现了系统高度集成、结构布局合理的目标,更趋向经济节能环保、支撑调控一体化。从智能变电站测控装置的特点出发,深入剖析智能测控装置与传统测控装置的异同,通过构建测控装置测试仿真平台,模拟测试,对其关键技术问题进行分析与总结。
为了兼顾电网经济与节能的双重目标,基于全寿命周期成本(Life Cycle Costs,LCC)理论,考虑节能因素,建立了一种新的输电线路设计方案的LCC评价方法。通过全面分析LCC各项组成,考虑负荷变化对电阻损耗的动态影响,提出了更加完善的输电线路LCC模型,并通过折现率与通货膨胀率对其进行了经济学修正。基于上述完善的输电线路LCC模型,引入临界电价,提出了损耗外LCC与损耗的对比分析方法,实现了一个输电线路LCC评价辅助决策平台。以某220 k V输电线路方案比选为例,论…
针对智能用电双向交互平台中海量电力用户用电信息的分析处理、存储及快速检索需求,基于Hadoop平台建立了海量用电信息的并行处理及云存储体系,并针对海量用电信息的特点,提出了一种基于Hash-B-树索引的海量用电数据快速检索算法,介绍了Hash-B-树索引查找算法及实现方式,通过建立索引缩小查找范围,在保证不浪费存储空间的前提下提高检索速度。实验证明,该算法能够从海量数据中高效、快速地检索到所需的用电信息。
电网特殊区域电子图栅格数据只有转换成矢量数据,才能进行人工经验修正,更加科学准确地表征和模拟线路特殊区域分布情况。由于栅格和矢量数据结构的差异性,导致特殊区域电子图在转换过程中会出现大量细碎多边形、图形边界锯齿突出、平滑度低和拓扑错误等数据质量问题,降低了特殊区域电子图的准确度。就这些数据质量问题,提出基于Arc GIS的有效的质量控制方法。实践表明,质量控制方法能够很好地解决特殊区域电子图的数据质量问题,保证了电网特殊区域电子图的质量和准确度,增强了电网特殊区域电子图的实际…
传统海上油田群电网所配置的能量管理系统(EMS/SCADA)仅能实现对电网的基本监测和控制功能,自动化及智能化水平较低。提出海上油田群电网一体化智能监控系统方案,在现有油田群电网EMS的基础上,结合智能电网相关标准,对电网整体进行建模,将拓扑分析、状态估计及潮流计算等基本功能整合,形成海上油田群电网基础计算平台。在计算平台基础上开发海上油田群电网智能功率控制、多维性能指标监测及动态安全评估和基于在线决策的自愈控制等高级功能,实现电网"监测-预警-优化-控制"一体化智能监控,从…
当前,各种电网故障诊断分析系统各自独立运行,缺乏协同机制,导致在对电网故障进行定位、分析和处理的过程中难免比较片面,也造成了事故后分析报告的繁杂臃肿。为进一步加强电网故障分析水平,充分挖掘现有故障分析系统的潜力,更好地协调处理多源头故障信息数据,提出了一种基于多源信息的电网故障综合分析系统。该系统充分利用了多源故障信息系统的故障数据和相关信息,以故障相关的时间信息为坐标,通过对电网结构典型特征的解析,对提高故障分析准确性及保护动作评价正确性等相关指标具有重要意义。
通过极化-去极化电流法对中压电缆的绝缘状况进行检测,并对检测数据进行分析。由于去极化电流的高频成分特性与被测电缆的长度相关,当标准新电缆长度与老化电缆长度相差较大时,会影响对电缆老化状况的判定。尝试通过分析对电缆长度相对更不敏感的去极化电流低频成分来克服电缆长度带来的影响。通过分别分析去极化电流低频成分的幅值范围、平均放电速率及受到不同极化时间的影响来判定电缆的绝缘老化状况。最后将该分析用于已修复电缆,可以发现已修复电缆特性接近于相同长度的新电缆,说明该分析确实可以实现鉴定电…
在明确风电场风速分布与风力机特性的基础上,针对威布尔分布中的形状参数和尺度因子对风电系统年平均风能含量(AEO)影响的问题,以甘肃酒泉某变速恒频风电机组为例,分别应用粒子群和杂交粒子群对风机年平均风能含量最大输出功率进行了求取。仿真结果表明,风速分布中尺度因子对年平均风能含量的影响更明显,当尺度因子和形状参数达到合适的匹配时风电系统可以达到最大功率,这在风能的合理利用中有较强的应用价值。