智能配电网的重要特征之一是能够友好接入高渗透率的分布式电源,分布式光伏发电在配电网的大量接入对现有继电保护的影响值得研究。基于Matlab/Simulink以及DIg SILENT仿真软件建立了三相单级光伏并网系统的详细模型。通过某30 k W光伏逆变器出口三相短路试验,对一个光伏发电渗透率为20%的实际配电网仿真研究分布式光伏逆变器对短路电流的贡献,进而研究对配电网继电保护的影响。研究结果表明,由于光伏逆变器电流内环采用了限幅环节,光伏发电提供的短路电流在1.2倍的额定电流…
在放油阀中安装特高频传感器可有效检测变压器内部局部放电,放油阀的尺寸是限制传感器使用的主要因素,为减小传感器的尺寸,同时获取较高的检测灵敏度和全向的性能,基于单极天线原理和曲流技术设计了一款新型特高频传感器。通过仿真及试验检测,对该传感器的性能进行了系统的研究,并对影响传感器各项性能的因素进行了探讨。实验室搭建的局部放电检测定位平台对传感器阵列的空间定位性能进行了验证。实验结果表明:曲流技术的应用可实现传感器的小型化,研制的传感器在950～2 000 MHz带宽内具有驻波比低…
超级电容器等效电路模型参数是分析超级电容器电气特性和对其进行视情维护的重要参考依据。参数辨识结果的准确性直接影响超级电容器电气性能和当前使用状态的分析结果。从模型准确度与误差分析的角度出发,分别基于广义误差准则和输出误差准则推导模型参数辨识的优化目标函数,并相应地采用递推最小二乘法和粒子群优化算法实现模型参数辨识。通过实验和仿真手段对两种误差准则和算法的参数辨识结果及模型准确度进行分析和对比,结果表明两种参数辨识算法均可用于解决超级电容器等效电路模型参数的辨识问题,但是基于输…
目前,谐波电流过大是造成电容器组串联电抗器发生烧毁的主要原因。以某110 k V变电站10 k V电容器组串联电抗器发生烧毁作为研究对象,首先分析了并联电容器组谐波放大的基本原理,然后以该变电站的实际设备参数进行仿真,得出该变电站10 k V电抗器烧毁的主要原因,最后提出相应的解决方案,并通过仿真计算验证方案的可行性,并最终得出结论:选取合适的串联电抗器参数既能有效抑制系统谐波,又能防止电抗器烧毁。
为了获得更加理想的电力逆变器性能,针对传统PID控制算法在负载突变和带非线性负载情况下逆变器动态响应速度慢、输出波形质量差等不足,提出一种基于杂草算法优化极限学习机的电力逆变器优化控制策略。首先采用极限学习机对逆变器的PID参数进行在线整定,然后采用杂草算法优化极限学习机的输入权值及隐含层偏差,最后采用Matlab 2012工具箱进行仿真实验。仿真结果表明,该控制策略可以提高逆变器的输出波形质量,减少逆变器的动态响应时间。
针对谐振接地系统单相接地故障定位困难和准确度低的问题,提出一种利用暂态行波进行故障定位的新方法。首先介绍行波的故障定位理论,在此基础上提出基于小波理论的行波奇异性检测和时刻标定方法,并给出具体的故障区间和故障点的定位方法。最后对该方法进行仿真验证,通过仿真结果验证了其有效性。
直流海缆故障时对邻近海底油气管线产生的感应电压可能会影响管道的安全。根据电磁耦合原理,采用等效电路的方法,计算不同条件下油气管道上的感应电压值,并分析其影响因素。结果表明,油气管道上的感应电压随着油气管道距离海缆的距离增加,磁感应电压急剧减小;不同交叉角度时,暂态感应电动势随着交叉角度的增大急剧减小。
为满足电力通信光缆巡检的需求,设计了基于物联网RFID技术的电力通信光缆巡检系统。系统由射频标签、手持读写端和PC终端3部分组成,以智能化、自动化和信息化为手段,有效地实现了电力通信光缆线路的智能化巡检。以国网成都供电公司通信维护管控系统为试验点将系统投入使用,获得了良好的效果。
旧设备改造是工程实践中较为常见的问题,结合北京地铁的直梯信号处理板改造案例,介绍了如何在资料缺乏情况下分析旧设备的功能,并据此提出了新的改造方案。本改造项目解决了老旧直梯因为信号处理板故障而无法接入BAS系统中的问题,也给其他行业旧设备改造提供了参考。
传统的高压电能计量装置由高压部分的电压传感器、电流互感器以及低压部分的电能计量装置组成,系统的整体准确度无法确定,并且存在容易窃电的缺点。提出一种直接在高压端进行电能计量的一体化高压电能表方案,将电子式互感器和电子式电能表相结合。该系统采用低功率铁心线圈电子式电流互感器和电容分压型电子式电压互感器作为传感单元,并且通过高压母线感应取能,实现隔离式在线供电。实验数据表明,所采用的电压和电流互感器以及供能电路可以满足工程需求。
为了提高电力负荷的预测准确度,提出了一种基于证据理论加权的电力负荷组合预测模型。首先分别采用自回归移动平均模型、灰色模型和BP神经网络对电力负荷进行预测,分别得到电力负荷的线性、周期性和非线性预测结果;然后采用证据理论确定自回归移动平均模型、灰色模型和BP神经网络的预测权值;最后进行加权得到电力负荷的预测结果,并将该模型应用于具体的电力负荷建模与预测中。实验结果表明,该模型可以描述各单一模型对电力负荷预测结果的贡献,更加准确地描述电力负荷的变化特点,预测准确度能够满足实际应用…
针对国内大功率整流系统所采用的电路拓扑结构众多这一现象,设计了一种新型通用电源监控系统。以西门子PLC作为主控单元,结合上位机组态软件Win CC,可对不同电路拓扑的整流系统进行实时监控。完成相应的硬件监控电路和软件程序设计,实现了大功率整流监控系统的通用化、智能化。
目前风电大规模外送是通过柔性高压直流输电系统(VSC-HVDC)完成的。分析了并网点交流侧出现的故障,由于VSC-HVDC输出功率能力下降,从而出现直流侧功率过剩、电压上升等问题。由此,提出一种维持功率平衡并实现风电场低电压穿越(LVRT)的策略。该策略通过在直流侧加装减载装置,并消耗VSC-HVDC两端不平衡引起的"功率差"能量,使风电机组稳定运行。结合某风场进行仿真分析,仿真结果验证了该策略的有效性。
电力系统火灾不同于其他的火灾,具有破坏性大、火势蔓延块的特点,当前电力系统火灾事故频发,并有逐年上升的趋势。火灾报警系统在保障电力系统安全方面发挥着重要作用,然而现有的火灾报警系统存在采样不准确、数据产生不及时等缺点,造成报警系统不能及时准确地提示火灾的存在。在传统的火灾报警系统的基础上,分析了目前火灾报警系统的缺点和不足,结合电力系统的特殊应用场合,对其进行了系统的优化设计,采用双传感器检测,采用DSP纯数字控制器,引入CAN总线通信方式,实现了较高的系统性能。
基于冀北电网"十三五"规划,对唐山、承德和秦皇岛地区电网结构、合环运行情况及短路电流水平进行计算与分析,针对唐山220 k V电网短路电流超标问题,基于电网分区理论原则并结合唐山电网重大输变电工程投产进度,提出了唐山220 k V电网分区供电方案,将唐山地区电网分为西北部分区、东北部分区、西南部分区、东南部分区和中部核心环网分区。从短路电流水平、供电可靠性和稳定水平等方面进行分析,论证了所提唐山220 kV电网分区供电方案的有效性和可行性,可为冀北电网"十三五"分区供电研究提…
随着国民经济快速发展,石化企业大型化趋势日益明显。合理选择配电电压等级是贯彻执行节省投资和节能减排措施的关键问题之一。近几年石化系统工程建设中,中压配电系统6 k V与10 k V两个电压等级均有广泛应用。但由于两种电压等级比较接近,在电压等级的选择上存在不同观点。结合某炼厂实例,通过对两种电压等级下基建投资、线路损耗等有关问题的对比,对合理选择电压等级进行了分析和探讨,为其他项目的电压等级选择提供参考。
在电能传输的过程中,造成电能损耗偏高的成因繁多且存在交叉影响的现象,但造成损耗偏高这种负面现象的主要原因有且仅有一个。通过中心差分卡尔曼滤波算法判断损耗偏高的负面因子,对损耗率偏高的环节进行定位;对有可能的"线损负面因子"进行提取、分析和预判断;采取针对性的措施进行技术、管理层面的改进;将改进的结果进行前后比对;通过"负面消除法"逐步消除各类线损负面因子以实现节能降损。
智能配电网的发展对配电网自动化产品提出了新的要求,具有保护、测量及控制等多种功能,配备人机交互接口,兼容多样化的远方双向实时通信模式是配电网智能终端典型的技术特征。综合考虑了未来配电网的典型接入场景及配电网高级自动化技术特征,设计了用于智能配电网的测控保护一体化终端,具备功能多样、布置灵活等特点,为智能配电网的建设提供了经济有效的技术手段。
确定数据中心机房的建设等级和用电容量后,可进行配电系统的设计。机房容量较大时,根据需要可选用10 kV、20 kV和35 kV系统。随着数据设备虚拟化技术的发展、互联网的普及以及刀片式服务器的应用,数据中心正在由分散向集中,由小型向大型转化。由于机房功率密度的提高和对供电可靠性的要求越来越高,电源与UPS配电系统投资在整个数据中心投资中所占比重增加,如何设计大型数据中
随着跨海铁路和高速公路的建设发展,跨海大桥上需要将超高压电力电缆线路和电气化铁路信号电缆线路沿桥梁平行敷设,势必会在信号电缆的芯线中感应出电势。因此,通过ATP-EMTP软件仿真计算和实验室模拟试验,分析研究了信号电缆在不同的接地方式、电缆类型、电缆敷设沟槽介质以及电力电缆的短路电流下,铁路信号电缆芯线上的感应电动势变化规律。