基于激光光声光谱技术的变压器绝缘油故障气体在线监测系统研究
研制基于半导体激光器光声光谱技术的变压器绝缘油故障气体在线监测系统，替代传统的油色谱测量和传统的光声光谱油气测量装置。相比传统技术测量装置，激光光声光谱变压器绝缘油故障气体在线监测系统具有使用寿命长、维护量低、测量无交叉干扰及重复性好等优点，可在实际在线监测中提供更准确、及时的预警机制，从而带来可观的经济效益。
交流特高压输电线路行波差动保护研究
为了有效解决传统行波电流差动保护无法满足带高压并联电抗器特高压输电线路应用要求的问题,提出了一种新的行波差动保护方法。通过计算三相电压、三相电流暂态量，经过相模解耦变换，得到行波电流模分量；然后以线路两端初始方向电流行波波头在前数十微秒内的积分作为特征值构成新的保护动作判据。该判据能够有效地躲过系统正常运行和区外故障引起的暂态不平衡差流，同时对区内各种故障都有较高的灵敏度。理论及仿真计算表明，该方法动作可靠，速度快，能够在现有的技术条件下实现，具有较高的实用价值。
基于配电变压器分布信息的配电线路两级保护优化配置方法研究
为进一步缩小配电线路两级保护配置方案的故障停电范围，根据配电线路供电可靠性本质，提出一种基于停电配电变压器容量最小化优化方案，建立了预期故障停电总容量的目标函数。提出一种目标函数可行的计算方法，将难以求解的无限问题转化为简单易行的有限离散问题，再通过遍历比较获得最优解及其对应的两级保护配置方案。基于此，根据配电线路特点编制计算机自动求解算法，通过软件编程实现了配电线路的显示及两级保护优化配置自动计算。通过对计算机软件运行结果的人工核算，证明了该方法的正确性及软件算法编程的快速…
基于G格式的保护逻辑可视化展示系统方案设计
针对目前电力系统故障分析和继电保护动作行为评价中存在的效率低等问题，提出一种基于G格式的保护逻辑可视化展示系统实现方案。首先，介绍了电力系统图形描述规范表达图形的方法，提出了基于G格式的保护逻辑可视化展示系统总体设计方案；其次，通过分析基于G格式的保护装置总体设计方案，研究了保护装置中实现基于G格式的保护逻辑图抽象的方法，以及在综合应用服务器中实现可视化展示和回放的步骤；最后，对所提方案可视化展示与回放效果进行了示例展示。展示结果表明该系统能够以时间为线索，清晰再现保护装置故…
智能变电站保护整组动作时延优化技术研究
相比常规变电站，智能变电站增加了合并单元和智能终端设备，保护整组动作时间有所延长，给电网安全稳定运行带来了不利的影响。分析了智能变电站的体系结构，对造成保护动作时间延长的各个关键环节进行了研究，提出了合并单元、智能终端及保护装置时延优化方案，通过动模实验验证了时延优化效果。优化二次设备的动作时延，可以提高智能变电站保护整组动作时间，保障电力系统安全稳定运行，为后续智能变电站的建设和方案设计提供切实的技术支撑。
智能头盔抗电磁干扰性能的非线性建模研究
为了提高智能头盔抗电磁干扰性能预测准确度，提出一种智能头盔抗电磁干扰性能的非线性建模方法。首先分析智能头盔抗电磁干扰性能建模的现状，指出各种方法存在的弊端；然后采集智能头盔抗电磁干扰数据，引入数据挖掘技术对智能头盔抗电磁干扰数据进行建模与挖掘，并建立智能头盔抗电磁干扰非线性预测模型；最后通过智能头盔抗电磁干扰预测仿真实验验证其性能。测试结果表明，所提方法可以准确描述智能头盔抗电磁干扰变化趋势，其抗电磁干扰预测准确度超过95%，预测误差远远小于其他方法，从而获得更加理想的智能头…
谐振接地系统选线瓶颈及动态电阻选线方式
研究发现谐振接地系统在发生永久性单相接地故障时，受故障合闸角、过渡电阻以及各馈线零序电流无规律性影响，基于故障稳态和暂态信号的选线方法在实际应用中效果不佳。为突破谐振接地系统选线瓶颈，提出一种动态电阻选线方式，运用理论分析和ATP－EMTP仿真，确定了选线程序启动方式与动态电阻阻值选取办法。通过现场实验验证该方式在谐振接地系统发生永久性单相接地故障时，能准确识别故障发生，并通过阻性电流注入准确选出故障线路，且过渡电阻识别能力达3 500 Ω，为谐振接地系统单相接地选线难题提供…
基于无线传感器的防触电预警模型设计
防触电预警模型的研究具有重要意义，当前防触电预警模型存在预警正确率低、虚警率高等缺陷，为了获得理想的防触电预警结果，设计了基于无线传感器的防触电预警模型。首先采用无线传感器对防触电预警信号进行采集，并进行一定的预处理，去除信号无用的噪声，然后提取防触电预警信号中的特征，并将特征输入到机器学习算法中进行学习，建立防触电预警模型，最后在Matlab 平台对防触电预警模型的性能进行了验证性测试。测试结果表明，相对于其他防触电预警模型，该模型获得更高的防触电预警正确率，虚警率急剧减少…
抑制虚拟同步发电机低频振荡的自适应阻尼控制算法策略
随着电力系统电力电子化的发展，以虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator, VSG）控制策略为主的逆变器在电网中渗透率将越来越大。然而，传统电力系统中出现的低频振荡现象在虚拟同步发电机系统中未得到相应的研究。为了研究低频振荡对虚拟同步发电机系统的影响，在详细分析VSG控制策略的基础上，对虚拟同步发电机系统中出现低频振荡的原因进行分析研究。通过分析低频振荡时功角特性的关系，提出一种自适应阻尼控制算法，能够自适应控制系统阻尼系数，抑制低频振荡。最…
海上油气田岸电应用设计要点分析
随着海上油气田开发的不断推进，油田群用电规模也不断增大。无论是从节能减排，还是从供电可靠性和经济性等角度，探索海上油气田供电的新方式都具有重要的意义。提出了由陆地电网为海上油气田开发工程供电的新思路，探讨了岸电的设计原则和设计要点。最后以具体岸电工程设计案例为例，总结了岸电方案设计的关注点及岸电与传统的海上自发电的不同点，形成了海上油气田岸电工程的设计方法，为今后海上油气田岸电工程提供了借鉴。
智能配电终端异常状态监控系统设计与实现
针对电网新形势下的配电终端智能化发展要求，提出了一种针对智能配电终端异常状况监控分析的系统。首先分析了智能配电终端系统的主要功能，说明了有可能发生异常状态的情况；接着针对目前智能配电监控终端的异常监控平台的总体构架进行设计，给出了系统的硬件构架，并说明了相应的软件接口；最后分析了所提系统总体技术方案、系统设计规范以及系统主要功能。
蒸发冷却换流阀系统余热利用可行性研究
针对换流阀的结构特点及发热功率的大小，采用电阻加热块模拟换流阀发热，建立换流阀蒸发冷却系统实验平台，对不同功率热负荷下的余热情况进行探索。研究表明：不同功率热负荷下，液盒出口温度稳定在55 ℃左右，具有较高的回收利用价值，并据此提出了采用溴化锂制冷机耦合蒸发冷却系统的余热回收技术方案，建立余热回收系统仿真计算模型。结果表明，系统综合利用效率60%，年供冷量达430 GJ，并且具有巨大的节能减排效益，该技术应用前景广阔。
微网光伏双模式逆变器双环控制策略研究
逆变器双环控制策略易受到干扰，导致控制效果较差，为此提出了微网光伏双模式逆变器双环控制策略。首先分析微网光伏双模式逆变器运行流程，采用电容电流内环、电压外环的双环控制策略，保证逆变器输出电压稳定性，通过电压外环控制器与电流内环控制器的传递函数获取电容电流内环、电压外环的双环控制逆变器传递函数和闭环传递函数，通过极点配置法设计双环控制器参数，最终获取双环控制系统期望特征，实现微网光伏双模式逆变器的双环控制。实验结果表明，所提方法可有效控制微网光伏双模式逆变器，微网光伏双模式逆变…
城市轨道交通车辆段和停车场轨电位异常情况分析
正线牵引电流泄漏至车场导致轨电位异常，针对国内某停车场轨电位异常现象，进行实测和理论分析。结合国内车场供电回流方案及杂散电流的流通路径，不同于传统单向导通装置，提出了一种定向导通回流装置，有效解决车场轨电位异常问题，有利于车场杂散电流防护。
基于节点边际电价的市场过渡期日前出清策略
现阶段我国电力现货市场正处于计划体制与市场体制并存的市场过渡期，2019年全国销售电量市场化率突破40%，但仍有60%的计划发电量需要编排。针对市场过渡阶段日前出清策略进行了研究，基于节点边际电价建立了考虑计划电量约束下的市场出清模型。首先基于直流潮流建立了考虑阻塞管理下的经济调度模型；然后进一步利用功率传输分布因子分摊网损，并通过求解对偶问题得到了节点边际电价；最后分析了不同市场化率的市场出清结果，并比较了社会用电总成本。基于PJM－5节点输电网络进行了仿真，仿真结果表明所…
基于最大转矩损耗功率比的感应电动机能效优化
提出了一种基于最大转矩损耗功率比（Maximum Torque Per Power Losses，MTPPL）的感应电动机变频调速系统的能效优化方法。在考虑铁损耗的感应电动机数学模型以及转子磁场定向的基础上，分析了电动机处于稳态运行时，电动机转矩损耗功率比与电动机转速、转差频率之间的关系。当转矩损耗功率比取最大值时，即实现电动机控制系统损耗功率最小化的高能效运行。推导出转矩损耗功率比与电动机转速和转差的函数关系式，并对其求导，求出最大值对应的最优转差频率。将最优转差频率用于感…
机车牵引系统高压直流电源的研究
针对传统机车直流牵引电源存在的稳压效果差、电压响应速度慢以及线路压降大等问题，设计了一种2 700 V/400 A连续可调、最大输出功率为1 080 kW的高压直流电源。该电源功率部分采用三相桥式整流结合降压斩波的方式，减小输出电压电流纹波，提高电源稳定性，降低线路压降。控制部分采用DSP作为系统控制核心，加快电压响应速度，增加电源的灵活性，而驱动部分采用2SD315A－33模块放大驱动IGBT。Matlab仿真结果和理论分析表明了系统设计方案的正确性及可行性。
基于组合赋权法的TOPSIS模型的电能质量综合评估
随着电价改革的推进，准确的电能质量评估将成为分质电价的关键依据之一。首先选用改进的层次分析法、改进的熵权法和变异系数法这三种赋权法得到权重因子，并利用相对熵理论建立优化模型，求取其组合权重；再采用近似理想解法的排序法，根据相对熵值计算相对接近度，以构建电能质量评价体系，最终实现综合评估。该评估模型避免了单一赋权法的弊端，应用主客观赋权法与TOPSIS相结合的方法，为权值的有效组合提供了新的思路，通过实例分析体现了组合赋权法的TOPSIS模型的可操作性和准确性。
电压暂降对变频器控制回路影响及一种有效改进措施
在石油化工装置中，不论是工艺设备需求还是出于节能目的，变频器都在大量使用。变频器因电压暂降而造成设备停机或装置停车现象时有发生，这给企业造成很大经济损失。通过介绍电压暂降概念及其危害，结合电压暂降造成变频器停机的实例，分析变频器停机的原因——低电压。根据变频器的电压判据，提出为其直流母排增设直流电源支撑的解决方案。经改造后设备运行稳定，再未出现因电压暂降而停机的现象，是一种经济有效的解决方案，对该类工程有一定借鉴意义。
1553B总线底层重传机制的研究
1553B总线是美国军用标准MIL－STD－1553B所定义的一种串行数据传输总线，测控系统采用1553B总线互联，在设计上具有许多新的特点，尤其是其高可靠性，可以保证测控系统稳定、长时间工作。1553B总线的重传机制是其高可靠性的措施之一，描述了这一重传机制的机理，并在实验室环境下对重传机制进行了触发验证。