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。
基于IEC61850的真空断路器在线监测信息模型构建及系统设计
为研究智能化真空断路器在线监测平台,根据真空断路器的特点,研究了智能真空断路器在线监测系统信息模型的构建方法,利用IED配置工具实现了变电站配置语言(SCL)对模型的描述;在此基础之上,介绍了IEC 61850中抽象通信服务接口(ACSI)通过特殊通信服务映射(SCSM)到制造报文规范(MMS)的规则;最后构建了在线监测IED系统,实现了状态量的采集到GOOSE报文的发送。
感应取能供电在输变电线路监测中应用研究
由于输变电线路高压侧检测设备电源无法由低压侧直接提供,因此研究、设计一种在高压侧获取检测设备所需电源的供电装置十分必要。本供电装置以电磁感应取能原理为基础,将单片机引入到电源控制回路中,保证供电装置在输变电线路母线电流不断变化中仍提供稳定电源。该感应取能供电装置的取能部分、电流保护部分和锂电池充放电部分均由单片机进行控制,使其具备稳定、长期供电性能。试验及现场测试数据证明该取能供电装置满足实际需求。
电动汽车直流充电通信协议测试的研究
电动汽车直流充电通信协议GB/T 27930的发布是为了将整车和充电设施统一起来,保证不同电动汽车,不同充电设施互联互通。为了验证协议实现与协议的一致性,就必须对其进行测试评估。针对厂家对GB/T 27930通信协议理解不一致的实际情况,首先对各个通信阶段充电机和电动汽车的交互流程和报文内容进行了解析,结合充电连接中的控制时序提出了电动汽车通信协议的一致性测试方案和软硬件架构。该系统能完成电动汽车充电过程中通信协议的自动化测试,同时具有良好的扩展性和兼容性,便于标准修订和测试…
基于自适应变异粒子群算法的居民小区电动汽车优化充电策略
针对引入电动汽车和光伏发电的居民小区,首先根据小区内电动汽车的运行特性建立了电动汽车的充电负荷估算模型;再结合居民小区不同季节一天的光伏输出曲线和居民常规用电负荷,以平抑小区配电网负荷波动和减少电动汽车用户充电电费为目标,建立了电动汽车优化充电的多目标优化数学模型;在满足用户充电需求的条件下,调整电动汽车的充电负荷曲线,得到电动汽车的充电计划安排。基于小区的实际情况设计了仿真算例,并通过自适应粒子群优化算法进行了求解,仿真结果表明,利用文中建立的模型对电动汽车的充电行为进行引…
基于大数据的线损计算分析研究
线损率是综合反映电网规划设计、生产运行和运营管理水平的关键技术经济指标,线损管理是电网企业重要的管理内容,受传统抄表手段制约,供、售电量不能同步发行,导致线损率月度间剧烈波动,"大月大"、"小月小"的问题无法解决,掩盖了线损管理中存在的问题,降低了其在电网企业管理中本应发挥的监控、指导作用。研究了基于大数据的线损数据采集与存储、统计分析和数据挖掘等内容。实践证明研究成果可行、有效,为电网企业解决供、售电量同步计算,同期线损以及实时线损计算等难题提供了重要的借鉴意义。
基于柔性高压直流输电线路故障测距和故障极性识别新方法
近年来高压直流输电系统得到了广泛的应用,高压直流输电技术快速发展,特别是以VSC-HVDC为代表的轻型直流输电系统发展迅猛,电缆的使用越来越普遍。然而由于电缆的依频特性突出,行波波头衰减和畸变严重,导致行波测距方法的使用受到很大的限制。分别采用小波分析的方法和数学形态学算法提取波头到达时刻,着重介绍了数学形态学算法。通过两种算法的对比可以看出,数学形态学算法相比于小波分析法有明显的优势,它不仅测距准确度高,而且可以通过图像直接区分故障类型。此外,数学形态学算法对噪声不敏感,算…
基于贝叶斯网络的地铁供电系统脆弱性评价研究
利用事故树分析和贝叶斯网络相结合的方法,对地铁供电系统的脆弱性进行分析和评价,给出了事故树向贝叶斯网络的转换方法,计算了地铁牵引供电系统的安全性评价指标,能有效地识别其中的薄弱环节,同时可以求解出每个事件或几个事件对整体安全性的影响大小,实现了定性和定量评估。以地铁牵引变电所不能正常供电事故为例进行分析与论证,结果表明,通过事故树和贝叶斯网络的结合,增强了处理信息的能力,进行定性和定量的风险分析能够为地铁牵引供电中变电所的管理与决策提供建议,同时可以降低事故风险。
基于无源技术的变电站核心设备温度监测系统
针对现有变电站核心部位温度监测系统存在监测传感器技术落后、监测数据未能实现综合利用等不足,提出无源检测技术的变电站核心部位温度在线监测系统,该系统采用基于SAW的无源无线传感技术检测开关柜触头、户外刀开关、变压器和GIS等核心设备的温度信息,并研发出综合智能管理平台,满足前端各种不同类型的传感器与后台统一数据平台的标准化接口,进而实现核心部位温度数据的统一管理和综合利用。
变压器经济运行理论中时段控制法节能效益研究
时段控制法是变压器经济运行理论中的重要方法,被学术界广泛采用,但针对其节能效益的研究不多。在此领域进行了一些探讨,包括将变压器的投退成本纳入节能效益分析模型;采用积分算法提高节电利润计算准确度。通过上述研究,进一步扩展了时段控制法的研究深度,并以此为基础定性分析了时段控制法的适用范围,得出以小时作为时域单位的变压器经济运行时段控制法并不适合实际工程应用的结论,最后以算例证明了结论的正确性。
35kV输电线路实施中问电位带电作业安全方法的研究
随着国民经济的快速发展,社会对供电企业的供电可靠性和电能质量提出了更高的要求,加强35 kV架空线路的带电检修和维护作业,是提高电力系统供电可靠性的有力措施,是提高设备和电网的稳定性安全有效的重要途径。阐述了中间电位带电作业方法的基本原理,以中间电位作业法带电更换35 kV输电线路绝缘子项目为例进行了具体的实例研究,分析了项目实施的主要难点和创新点,指出了项目实施时绝缘安全工器具要求及具体作业步骤流程,随后阐述了35 kV输电线路实施中间电位带电作业的特点和优势所在,指出了作…
核电厂直流系统绝缘监测技术的研究
核电厂直流系统为重要控制和保护负荷供电,对核电厂安全稳定运行起到至关重要的作用。接地故障是危害直流系统可靠供电及其负荷正确运行的主要因素之一。简要介绍了直流系统接地故障的原因和危害,对直流系统一点接地和两点接地故障模式进行深入分析。为避免一点接地引起的故障,需在直流系统设计中采取优化措施;为避免两点接地引起的故障,则应采用绝缘监测装置。对各类绝缘监测方法进行研究和评估,并对现有绝缘报警定值的设计方法进行深入分析。最后提出了绝缘监测报警定值设计的改进方案。
220kV变电站低压侧跳闸原因分析及防范措施
变压器绕组变形故障大多是由于变电站低压侧短路跳闸引起的,为此分析了220 kV变电站低压侧短路产生的各种原因,并给出了案例支持,针对每种故障原因给出了相应的治理措施,为减少220 kV变电站低压侧短路故障发生概率提供了技术支持。
±500kV换流站直流侧操作过电压影响因素分析
基于PSCAD/EMTDC仿真平台,依托三常±500 kV直流输电工程建立直流输电仿真模型,针对引起直流场操作过电压的接地极线开路、高端换流变压器阀侧单相接地短路故障、金属回线开路、全压起动以及逆变侧阀闭锁而旁通对未解锁五种典型操作过电压故障的运行方式,接地电阻,故障地点和故障相位等故障条件,对换流站直流侧操作过电压的影响进行了仿真分析。仿真分析结果与研究结论对高压直流输电工程绝缘配合、故障分析以及过电压仿真计算故障条件选择具有一定的指导意义。
天津某220kV GIS变电站雷电过电压防护措施研究
雷电过电压是导致电力系统事故的重要原因之一,研究其防护措施对于保障电力系统安全运行具有重要意义。采用电磁暂态程序ATP-EMTP计算了天津某220 kV GIS变电站的雷电入侵过电压,分析了避雷器配置方式对站内设备过电压幅值的影响,探讨了杆塔冲击接地电阻、主变压器等效电容以及进线电缆长度等因素对雷电过电压的影响。结果表明,主变压器处配置避雷器具有最优的防护效果。随着杆塔接地电阻的增大,设备过电压幅值均增大;随着进线电缆长度的增大,设备过电压幅值均减小;随着主变压器等效电容的增…
含多微源的混合微电网控制策略与仿真
针对微电网内部分布式电源和负荷的多样性、分散性,在分析P/Q控制以及基于下垂特性的V/f控制策略的基础上,采用了一种P/Q-V/f对等控制策略。该策略可有效实现负荷功率共享,保证微电网频率和电压的稳定。在PSCAD/EMTDC仿真平台上,对所建微电网模型进行运行模式转换以及孤岛下切/增负荷的仿真分析,证明所提出的控制策略具有有效性和正确性。
750/220kV电网分区原则理论研究
随着高—电压等级电网的发展,打开低—电压等级电磁环网势在必行。通过分析总结了目前我国不同地区电网的典型分区结构,构建了基于电路等效理论的单座750 kV站和两座750 kV站分区供电模型,考虑了站间不同线路长度、不同主变压器台数和容量、电源接入和母联串联电抗器等因素对短路电流的影响。通过对构建的典型分区模型220 kV侧母线的短路电流水平进行理论分析,提出750/220 kV电网分区以2～3台主变压器为宜的理论原则,可为750/220 kV电网分区提供一定的技术参考。