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电网技术
2010年 34卷 7期
刊出日期 2010-07-05
论文
新能源与分布式发电
电力系统
高电压技术
特高压输电
论文
国家重点基础研究项目
自动化
电力市场
 
论文
1 刘有为 邓彦国 吴立远
高压设备智能化方案及技术特征

提出了一种高压设备的智能化方案，其核心是增设一个智能组件，集中整合测量、控制、监测等智能电子装置(intelligent electronic device，IED)，通过传感器和执行器与高压设备形成一个有机的整体，使高压设备具备测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化的智能特征。同时对智能高压设备的主要技术原理和智能组件的原则方案进行了简要论述。
2010 Vol. 34 (7): 1-4 [摘要] ( 73 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 47 )
特高压输电
5 李英民 郑妮娜 肖洪伟 李彦民
基于可靠性理论的特高压送电线路杆塔设计风速确定方法

特高压送电线路杆塔设计中，设计风速的合理取值关乎其结构安全。参照现行110~500 kV送电线路风速取值及设计方法，提出了基于可靠性理论确定特高压送电线路杆塔设计风速的方法。首先确定目标可靠指标，然后确定设计风速相关参数，综合考虑可靠指标及经济指标后，确定设计风速最优参数。2条特高压送电线路杆塔设计风速的应用实例验证了该方法的有效性。
2010 Vol. 34 (7): 5-8 [摘要] ( 46 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 21 )
国家重点基础研究项目
9 罗湘 汤广福 查鲲鹏 贺之渊 高冲
合成试验方法在VSC-HVDC换流阀短路电流试验中的应用

合成试验方法是用多套电源分别提供试品在试验中所需应力的试验方法。为检验由模块化多电平换流器(modular multi-level converter，MMC)构成的电压源换流器高压直流输电(voltage source converter based high voltage direct current，VSC-HVDC)换流阀设计的正确性及其对暂态工况应力的耐受性，研究了MMC阀暂态运行试验的试验方法，分析了与过电流关断试验和短路电流试验相关工况的应力，提出了2种等效试验方法，并将合成试验方法应用于试验电路的设计中，给出了试验电路与实际工况下阀的应力波形，结合关键应力等效性分析，验证了上述试验方法和试验电路的正确性和有效性。
2010 Vol. 34 (7): 9-13 [摘要] ( 43 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 21 )
14 李清清 周建中 莫莉 罗志猛 张勇传
基于通用博弈模型的电力市场均衡对比分析

根据通用博弈模型研究发电商在制定竞价策略时是否考虑竞争对手行为对市场均衡的影响。通过建立日前市场发电商的通用博弈模型，求解出市场出清结果，继而推导发电商在不考虑和考虑竞争对手行为2种情况下的最优策略，指出这2种情况下的市场均衡分别对应Cournot模型和供给函数模型的均衡结果，证明了市场出清电价、发电商的上网电量和收益等出清结果对发电商策略参数的单调性，从而确定发电商策略参数变化时各种市场出清结果的变化趋势，并据此在成本对称和领导–跟随者2种常见成本结构下对不同情况下的市场均衡进行对比。算例验证了上述结论。
2010 Vol. 34 (7): 14-19 [摘要] ( 40 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
20 张少康 李兴源 王渝红
Prony算法在电力系统参数辨识方面的应用

电力系统安全稳定计算的关键之一是建立准确的系统数学模型以及获取符合实际的系统动态参数。系统辨识技术在电力系统中有着重要的应用价值。提出了一种基于Prony算法的参数辨识方法，首先验证了其在电力系统传递函数辨识方面的有效性，再将其进行拓展，对汽轮机调节系统参数辨识进行了研究。该方法能准确辨识出系统传递函数和模型参数，计算速度快，辨识精度高，具备在线应用的潜力。仿真结果表明，该算法在电力系统参数辨识方面是有效可行的。
2010 Vol. 34 (7): 20-24 [摘要] ( 36 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 18 )
25 何俊文 李群湛 刘炜 周晓辉
交流牵引供电系统仿真通用数学模型及其应用

对交流牵引供电系统进行统一的数学建模，是实现数字化仿真的关键。以多导体传输线模型为基础，构建了适用于不同供电方式的牵引网统一数学模型；基于牵引变电所端口电气量通用变换关系，推导了适用于不同变压器接线形式和不同相序接入的牵引变电所通用等值电路；在链式网络结构的基础上，建立了交流牵引供电系统仿真通用数学模型，并改进潮流计算方法。以此为基础，开发交流牵引供电仿真软件。实例计算表明，该模型具有良好的通用性和较高的精确度，适用于高速、重载电气化铁道牵引供电系统仿真。
2010 Vol. 34 (7): 25-29 [摘要] ( 35 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
30 雷霄 肖湘宁 徐永海 郭春林 朱永强 刘书铭
并联型级联多电平逆变器直流电容电压控制方法

对电容独立的并联型H桥级联多电平逆变器电压内外环加电流环的3环控制方法进行研究，重点研究电压环的控制，即直流侧电容电压的平衡稳定控制策略，提出了将误差量化为正弦函数叠加于各H桥调制波上的电压移相控制方法，在跟踪输出补偿电流的同时，实现了直流侧电容电压的平衡与稳定控制。仿真实验结果表明：采用该控制策略，各H桥的直流电容电压稳定，各桥之间直流电压平衡，并联装置补偿效果良好。
2010 Vol. 34 (7): 30-35 [摘要] ( 42 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 19 )
36 于庆广 肖宜 赵彪
10 kV永磁断路器驱动电路设计及其脉宽调制仿真

永磁断路器作为过零投切开关使用是一个新的应用领域。针对目前普遍采取的直接电容对断路器线圈放电，断路器线圈开关电流不一致而导致永磁断路器开关动作存在分散性的问题，设计了一种新型永磁断路器驱动电路，跟踪给定线圈工作电流，保证线圈开关动作电流相同，并给出了的电路参数选择方法及适用范围，最后用软件进行了仿真，验证了方案的可行性。
2010 Vol. 34 (7): 36-40 [摘要] ( 34 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
电力系统
41 孔祥玉 李维 房大中 杨金刚 杨晓东
基于模块化方法的交直流电力系统混合仿真

高压直流输电系统和柔性交流输电系统中大量大功率电力电子设备的应用，使反映不同物理特征的动态过程相互交织在一起。而在仿真过程中要求既能模拟大规模互联系统的机电暂态过程，又能模拟局部响应快速的电磁暂态过程。提出了一种基于模块化的交直流电力系统混合仿真算法。该算法采用分层分区网络分割，对系统中各种动态元件，包括HVDC和柔性交流输电等电力电子设备及其控制器进行模块化处理，应用双向迭代技术，将电磁暂态仿真程序嵌入到机电仿真程序中，以实现快速、准确模拟交直流混合系统暂态过程。在Kundur 2区域系统和IEEE 10机39节点系统上对该算法进行了仿真测试，并将其结果与EMTDC结果进行了比较，验证了其准确性和有效性。
2010 Vol. 34 (7): 41-46 [摘要] ( 35 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 21 )
47 唐永红 郑晓雨 马进
实际电网中提高负荷模型实用性的方法

根据负荷具有的自身特点，对实际电网中如何提高负荷模型的实用性进行了研究。提出首先应用聚类分析的方法对负荷进行分类，以消除由于负荷时变性对建模造成的影响；然后应用多曲线拟合的方法对模型进行综合来达到减少模型个数的目的；最后通过轨迹灵敏度的方法对参数进行简化，最终得到实用性较强的负荷模型，从而解决了困扰负荷模型推广应用所面临的问题，为模型的实用化提供了借鉴。
2010 Vol. 34 (7): 47-51 [摘要] ( 37 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 19 )
52 徐振华 李欣然 钱军 陈辉华 宋军英
变电站用电行业负荷构成比例的在线修正方法

为解决综合负荷模型的随机时变性和地域分散性，提出了一种基于日负荷曲线的变电站用电行业负荷构成比例在线修正方法。将每年分为夏大、夏小、冬大、冬小和一般5个负荷水平期，每个时期选取典型日负荷曲线并定义负荷率、最小负荷率、峰谷差率、最大负荷出现时间等4个特征参数，应用模糊C均值聚类算法对变电站分类，并获得各聚类中心特征向量，运用模式识别原理，建立聚类中心变电站特征向量和由负控点典型日负荷曲线聚类得到的行业特征矩阵之间的典型隶属关系，并构建其和统计综合法获得的变电站行业负荷构成比例之间的典型映射关系。由变电站实测日负荷曲线获得当日的隶属关系，并与典型映射结合实现对变电站当日用电行业负荷构成比例的在线实时修正。
2010 Vol. 34 (7): 52-57 [摘要] ( 32 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 19 )
58 郑阳 刘文颖 温志伟 平德明
基于小世界网络的连锁故障实时搜索系统

本文基于小世界特性分析了电网连锁故障的传播机理，指出长程连接的出现增加了故障传播的广度和深度，从而对连锁故障的传播起到推动作用。以此为基础，建立了连锁故障实时搜索系统，采用优先级模块，可从WAMS采集到的海量实时数据中，快速有效的搜索到故障源头，并通过实例验证了该方法的正确性和有效性。
2010 Vol. 34 (7): 58-63 [摘要] ( 35 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
64 张国荣 齐国虎 苏建徽 陈林
三相系统电流分量与p-q功率分量的关系

瞬时无功功率理论(p-q理论)是基于a-b两相坐标系而提出的，所有的功率分量也是在a-b两相坐标系中定义的，这使其理解起来比较困难。以瞬时无功功率理论为基础，给出了a-b坐标系中的各功率分量与三相系统中补偿电流的对应关系。然后对有源电力滤波器控制策略中的相关问题进行了详细的理论分析与公式推导，解决了在控制策略选择过程中遇到的理论问题。
2010 Vol. 34 (7): 64-69 [摘要] ( 37 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 22 )
70 卜京 江宁强
计及谐波抑制的不对称负荷动态无功补偿方法

为了解决固定电容器–晶闸管控制电抗器(fixed capacitor & thyristor controlled reactor，FC-TCR)型静止无功补偿装置(static var compensators，SVC)进行不对称负荷动态无功补偿时产生谐波较大的问题，结合周期函数空间的通用功率定义及功率平衡理论，提出了一种计及谐波分量的扩展功率平衡法。同时在控制算法中引入一加权因子，以加权二次型作为目标函数，计算TCR的补偿角度，以达到在基波无功补偿范围内控制注入电网谐波的目的。最后对单机无穷大系统进行了仿真实验。结果表明，该方法能够将基波无功补偿和谐波抑制纳入统一的指标加以考虑，有效抑制了SVC在补偿不对称负荷时向电网注入的谐波含量。
2010 Vol. 34 (7): 70-74 [摘要] ( 29 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 16 )
75 赵波 郭剑波 周飞 叶傅华
新型多功能10 kV电压扰动发生器的设计

提出了适用于10 kV配电电压等级的新型多功能电压扰动发生器的拓扑结构及相关控制算法。采用H桥级联的拓扑结构，将该装置直接串联在线路中，形成了电压扰动发生源。在H桥直流侧采用脉宽调制(pulse width modulation，PWM)整流技术，通过多绕组变压器实现了取能及能量回馈。结合该装置主电路拓扑，提出了d-q同步坐标下逆变器参考电压前馈和输出电压反馈相结合的控制方法，采用电压单闭环PWM整流实现了直流电压稳定。利用PSCAD/ EMTDC软件对装置进行了仿真建模，仿真结果验证了该装置主电路拓扑的可行性及控制策略的有效性。
2010 Vol. 34 (7): 75-80 [摘要] ( 29 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
81 郭捷 江道灼 李海翔 杨铭富 杨贵玉
可控整流器型静止无功补偿装置可行性研究

从理论上分析了可控整流器型无功补偿装置电路拓扑的可行性，即在触发角接近90°的整流桥直流侧通过直流电抗器短接不会发生断流或过流。分析了装置进行无功补偿的机制，即整流桥吸收无功功率与直流侧平均电流近似成正比。对装置及其控制系统进行了建模，并以此为依据提出了控制器设计的基本要求。对装置电路进行了仿真，并通过小模型样机实验验证了该装置的可行性。这种可控整流器型静止无功补偿装置容量不受电抗值的限制，结构紧凑，可以大幅减少交流电抗器的数量并降低有功损耗，有进一步研究和应用的前景。
2010 Vol. 34 (7): 81-86 [摘要] ( 44 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 34 )
87 刘桂英 粟时平 秦志清
基于多倍频旋转坐标正交变换的三相四线制电路谐波检测方法

谐波检测是电力系统谐波分析和控制的重要基础。提出了一种基于多倍频旋转坐标正交变换的三相四线制电路谐波检测方法，详细阐述了多倍频旋转坐标正交变换的基本理论及其谐波检测的实现过程，并给出了仿真结果。该方法通过多倍频旋转坐标正交变换，将三相瞬时电压、瞬时电流变换为三维多倍频旋转空间瞬时电压、瞬时电流；然后利用交直流分解法对三维多倍频旋转空间瞬时电压、瞬时电流做进一步分析处理，得到特定频率的空间瞬时电压和瞬时电流；最后将分析处理结果变换为三相瞬时电压、瞬时电流。理论分析和仿真证明：该方法能够无原理误差实时检测任意次谐波分量和任意基波分量的瞬时值，且具有检测精度高、实时性好、实现简单的特点。
2010 Vol. 34 (7): 87-93 [摘要] ( 28 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
94 李明 王晓茹
基于时频原子方法的电压闪变检测方法

提出了一种基于时频原子方法的电压闪变检测方法。该方法将电压闪变信号通过匹配追踪的方式分解成一系列时频原子，其中每一个原子都来自于冗余的时频原子库，选择的原子可以最好地匹配信号结构。通过对所选原子的频率参数进行取舍，从而达到低通滤波的目的。由于该方法中不含有卷积运算，因此避免了边界效应。仿真结果表明,该方法不仅能够对电压闪变信号进行不失真地包络检波，而且能避免传统滤波带来的边界效应。
2010 Vol. 34 (7): 94-97 [摘要] ( 27 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 19 )
98 刘绚 文俊 刘天琪
基于自组织神经网络的模糊聚类同调机群识别

给出了一种利用基于融合自适应共振理论和Kohonen网络基本思想的自组织神经网络(简称自组织神经网络)的模糊聚类方法识别电力系统同调机群的算法。首先对输入数据进行模糊预处理，即采用最大–最小法建立能够反映发电机组间同调程度的模糊相似矩阵；然后将其每行或每列输入自组织神经网络模型进行训练，最终竞争获胜的输出层神经元代表不同的动态类型，即不同的同调发电机组；最后在EPRI-36节点系统上分别对自组织神经法和自组织神经模糊聚类法进行了仿真计算。结果表明：自组织神经模糊聚类法的识别结果比自组织神经法更加接近基于时域仿真的结果，没有出现误判，且自组织神经法能在更大时间范围内对同调机群进行准确识别。
2010 Vol. 34 (7): 98-102 [摘要] ( 35 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
103 张海波 张晓云 陶文伟
基于广度优先搜索的配电网故障恢复算法

采用有功负荷作为制定初始恢复方案的依据，通过判断联络开关总备用容量与失电区总负荷的关系，确定是否需要提前转移二级支持馈线的负荷，以便扩大恢复供电的范围。采用广度优先搜索方法可使非故障失电区均匀恢复供电，且供电路径不会过长。引入了备用容量修正系数的概念，可根据电压(电流)过载情况，自动修正恢复方案。算例分析验证了该算法的可行性。
2010 Vol. 34 (7): 103-108 [摘要] ( 44 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 25 )
109 张旭明 张焰 汪宇霆 俞国勤 杜成刚
基于禁忌搜索算法的多时段变压器经济运行方式优化

传统变压器经济运行研究大多局限于单个变电站，不适于对地区电网的变压器运行方式进行整体优化。以电网有功电量损耗最小为目标函数，以潮流约束、节点电压约束以及变压器寿命约束等为约束条件，建立了地区电网的多时段变压器经济运行方式优化模型，并采用禁忌搜索算法求解模型。算例结果验证了模型及算法的有效性。
2010 Vol. 34 (7): 109-113 [摘要] ( 32 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 11 )
114 杨俊新 周成
基于电力系统混合仿真的静态电压稳定性分析

电力系统动态仿真是电力系统规划、设计和运行的根本依据，而仿真系统中的电网元件模型、参数的准确性决定了仿真结果与实际情况的吻合程度。但仿真不可能与实际电网完全相同，有时会相差很远。针对该现状，为提高电压稳定性分析结果的可靠性，提出在PSS/E中用接地时变导纳等值某部分电网，并基于此方法初步地研究了电力系统的静态电压稳定性。算例结果表明了这种方法的可行性、有效性。基于电力系统混合仿真进行电压稳定性分析能更准确地理解电网动态行为并更好地规划系统。
2010 Vol. 34 (7): 114-117 [摘要] ( 39 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 22 )
118 陈政 林廷卫 郑英芬
三峡电站近区电网电压调节方案

在枯水期小负荷运行方式下，三峡电站近区电网将可能出现电压偏高的现象。分析了三峡电站近区电网无功配置情况，总结了导致电压偏高的原因，提出可通过增加感性无功补偿设备、调整三峡电站机组运行方式和直流系统运行方式进行调压，并分析了3类调压方案的可行性、降压效果及经济性，指出可通过组合方案优化降压效果。
2010 Vol. 34 (7): 118-122 [摘要] ( 36 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 19 )
123 张有玉 郭珂 周林 刘强 司传涛 武剑
三相三线制系统电压不平衡度计算方法

三相不平衡度是电能质量的重要指标之一。本文在三相三线制供电方式下，分析和比较了目前计算三相不平衡方法的精度和优缺点，首次提出适用于三相三线系统的，无需通过复杂向量计算，只需三个相电压的幅值就能精确计算出正序、负序分量及三相不平衡度的相电压向量图解法，通过大量的实例计算，证明了该方法的正确性。
2010 Vol. 34 (7): 123-128 [摘要] ( 36 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 21 )
电力市场
129 徐英辉 杨本渤 杨湘江 白静芬 王猛
基于网络追踪法的区域电网统计损耗分摊

从区域电网成本分析和制定损耗指标计划的角度出发，提出了基于有功电量及网络追踪法的损耗分摊方案，提出厂站损耗参与分摊以减少计量装置误差影响的思路，对损耗分摊中共性问题进行了分析。以电网线路之间的连接关系为基础，按线路有功电量分摊厂站损耗，按线路之间连接关系追踪计算目标线路承担其他线路损耗的分摊系数和损耗电量。计算过程不涉及电网运行参数和阻抗参数，计算速度较快；算法直观、清晰，容易理解掌握。算例分析结果表明，该算法正确、合理，符合电网运行客观实际。
2010 Vol. 34 (7): 129-132 [摘要] ( 36 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 20 )
133 张粒子 黄海涛
基于等效双边交易原则的双边交易边际输电损耗实用分摊方法

针对内蒙古电力交易市场方案没有计及不同交易对系统损耗影响差异的问题，结合内蒙古电力交易市场以“协商交易为主、竞争交易为辅”的特点，根据2节点间边际损耗系数相对值的比例关系与平衡节点位置无关的特点，针对双边协商交易市场模式，提出一种基于交易的边际损耗分摊方法。通过运用等效双边交易(equivalent bilateral exchanges，EBE)原则将该方法扩展应用到集中交易市场模式。该方法克服了节点边际损耗系数法分摊结果与平衡节点位置有关的问题，能够直观反映交易双方输电距离的远近，易于被市场成员理解和接受。实例验证了其有效性和可行性。
2010 Vol. 34 (7): 133-137 [摘要] ( 34 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
138 王桓 何怡刚 高坤
极坐标系下的电力负荷混沌局域预测算法

在混沌局域预测算法中，通常使用欧氏距离和关联度衡量相点间的相关性，以确定参考邻域，但这些参量不能有效衡量相点相关性。在极坐标系下，将相点视为向量，则相点间相关性应由向量间的模比值和向量夹角共同确定。根据以上思路，将相点向量的模比值和夹角余弦值融合为一个衡量相点相关性的参量，以确定参考邻域。在预测参数识别中，以相点间的模和夹角作为优化目标，提出了新的线性拟合参数求解算法。将以上算法应用到某城市的电力负荷短期预测中，获得了令人满意的预测效果。
2010 Vol. 34 (7): 138-142 [摘要] ( 28 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
143 李鑫滨 张娟 张岩 卢志刚
基于D-S证据理论的相似日支持向量机短期负荷预测

针对基于支持向量机(support vector machine，SVM)的负荷预测方法存在数据输入维数大、训练时间长等缺点，提出了一种基于证据融合的相似日支持向量机预测方法。选取相似日时考虑平均负荷的大小、负荷曲线形状和温度差值，通过证据融合得到与预测日负荷高度相似的相似日，以此作为支持向量机的训练数据，剔除了大量的冗余数据，减少了输入维数，提高了预测精度。将该方法用于短期负荷预测，并与采用标准支持向量机法得到的结果进行对比，发现该方法可显著提高预测精度。
2010 Vol. 34 (7): 143-147 [摘要] ( 38 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 20 )
148 毛李帆 姚建刚 金永顺 李文杰 关石磊 陈芳
中长期负荷预测的异常数据辨识与缺失数据处理

负荷历史数据是进行中长期负荷预测的基础。历史数据异常及缺失将严重影响负荷预测模型的精度及有效性。针对传统异常数据辨识方法和缺失数据填补方法的不足，提出了基于T2椭圆图的异常数据识别和基于最小二乘支持向量机(least square support vector machine，LSSVM)的缺失数据填补方法。采用偏最小二乘法(partial least square，PLS)提取历史数据主成份，计算各历史样本对主成份的累积贡献率(accumulative contribution rate，ACR)，并绘制T2椭圆，从而识别出历史样本贡献率过大的异常数据。用最小二乘支持向量机拟合历史数据变化趋势，从而实现缺失数据的填补。算例结果表明：T2椭圆图能有效识别历史数据中的异常样本；最小二乘支持向量机具有良好的数据填补特性，具有较强的实用价值。
2010 Vol. 34 (7): 148-153 [摘要] ( 43 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 18 )
154 周永灿 李扬 王蓓蓓
电力市场环境下2种调度方法对AGC机组调配的影响

电力市场下自动发电控制(automatic generation control，AGC)机组的调配问题是辅助服务中的一项重要研究内容。由于AGC服务与有功电能具有较强的耦合性，电力市场下如何考虑AGC和有功功率的协调运作是一个值得研究的问题。分别建立了AGC和有功市场联合调度的模型、AGC和有功市场序列调度模型，使购买AGC服务和有功的费用最小。采用遗传算法在对2个模型进行求解，比较了2种调度方法的异同，并考虑了发电商报价策略对2种调度方法的影响，为我国AGC服务的调度模式的选择提供了参考。
2010 Vol. 34 (7): 154-159 [摘要] ( 33 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
新能源与分布式发电
160 王晓寰 张纯江 丁峰
分布式发电系统并网切换暂态过程分析

为减小分布式发电并网过程对电网的冲击，提出从时域角度对并网暂态电路的进网电流和负载电压响应进行分析。应用电路分析原理中的基本方法，建立了分布式发电并网切换电路微分方程，推导了暂态变量表达式。考虑到三相并网电流相位相差120°，探讨了并网时刻、相位与暂态分量的特征关系。依据暂态过程中系统各变量之间的函数关系，采取有效措施抑制暂态变量，以获得切换过程的平滑过渡，实现无缝切换。仿真结果验证了该方法的正确性和可行性。
2010 Vol. 34 (7): 160-163 [摘要] ( 40 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 26 )
164 黄文杰 傅砾 肖盛
采用改进模糊层次分析法的风速预测模型

针对风速具有较强随机性的特点，提出一种基于改进模糊层次分析法的风速预测组合模型。以风速预测周期、风速的振荡性及预测者对预测模型的信赖度为目标准则；通过模糊判断矩阵的方法确定组合模型的最优权重。该组合模型可以综合考虑影响风速预测的多种不确定性因素，在综合不同模型预测结果的基础上引入专家经验。算例分析表明，该组合预测模型的预测结果与传统的单一预测模型相比，误差更小，精度更高。
2010 Vol. 34 (7): 164-168 [摘要] ( 34 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 20 )
169 黄玲玲 符杨 郭晓明
海上风电场集电系统可靠性评估

在分析海上风电场集电系统结构和接线特点的基础上，考虑了风速变化对系统可靠性指标的影响，提出了海上风电场集电系统可靠性综合评估的模型和算法。以中国某海上风电场原规划的集电系统为例，说明了集电系统拓扑形式和风速变化对系统可靠性的影响。
2010 Vol. 34 (7): 169-174 [摘要] ( 34 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 16 )
175 刘沛津 谷立臣
含风电场的电力系统无功规划优化

针对风电出力的随机性，采用基于概率分析的场景方法研究含风电场的电力系统无功规划优化问题，以补偿设备总费用和年电能损耗费用为总和的年综合费用为目标函数，分析了风机的典型场景模型及在潮流计算中的处理方法，建立了含风电场的电力系统无功规划优化模型。在此基础之上，采用基于内点法和改进遗传算法的混合算法实现连续变量和离散变量共存的大规模电力系统无功规划优化，完整给出了能够用于包含风电场的电力系统无功规划优化方案。算例分析结果验证了上述模型及算法的正确性和有效性。
2010 Vol. 34 (7): 175-180 [摘要] ( 32 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 19 )
自动化
181 熊小伏 何宁 于军 陈星田 字美荣 胡之荣
基于小波变换的数字化变电站电子式互感器突变性故障诊断方法

目前对电子式互感器运行状态识别的研究开展较少，缺乏有效手段对其进行在线监测和故障诊断。通过分析电力一次系统电气量变化特点，提出了基于小波理论的电子式互感器诊断方法。通过多尺度模极大值综合处理方法定位信号的突变时刻，将处理后的各互感器信号的突变时刻进行比较，根据所提判据来区分异常信号是来自互感器自身故障，还是来自一次系统的信号突变。Matlab仿真验证了该方法能准确定位信号突变时刻，有效识别互感器的异常状态。
2010 Vol. 34 (7): 181-185 [摘要] ( 32 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 21 )
186 赵宏波 李炜 汪洋 龚桃荣 段世刚
采用相移法测量长站距OPGW光缆的色散

色散是影响光通信系统性能的重要因素之一，对长距离、高速光通信系统的影响更严重。为此介绍了用相移法测量长距离光纤复合架空地线(optical fiber composite overhead ground wire，OPGW)线路色散的原理和方法，结合给定的252 km长距离OPGW线路，搭建了测试系统，进行了线路色散的实际测量。对测试结果的分析表明，该段OPGW线路在运行时需要进行色散补偿，需补偿的色散大小根据系统通信速率来确定。
2010 Vol. 34 (7): 186-189 [摘要] ( 29 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 17 )
190 方彦军 伍洲 王琛
集散遗传算法在厂级AGC负荷分配中的应用

针对目前电网采用的自动发电控制(automatic generation control，AGC)方式的缺点，提出了采用发电厂级AGC方式来优化分配厂内各机组负荷，以实现发电成本最小。建立了以各台机组负荷为自变量、发电成本为因变量的多约束条件的厂级AGC负荷分配模型。应用提出的基于种群差异的集散遗传算法进行优化，速度快且精度高。它根据个体间的欧氏距离反映的差异度，通过离散操作提高种群的多样性，通过集合操作提高种群的收敛速度，避免了普通遗传算法早熟和收敛速度慢的缺点。仿真结果表明：基于集散遗传算法的厂级AGC节能效果好，运算时间短且能准确稳定地收敛到最优解。
2010 Vol. 34 (7): 190-194 [摘要] ( 33 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 21 )
195 王苏 曾铁军 郑茂然
中性点非有效接地电力系统异名相两点接地短路时的选择性跳闸决策

中性点非有效接地系统在发生异名相两点接地短路时，现有的保护配置方案存在着同时切除2条接地线路或不能按希望有选择地切除其中一条线路的问题，为此分析了影响跳闸选择决策的因素，定义了跳闸选择指数的计算公式，该指数综合考虑了影响跳闸选择决策的因素的权重及其量值，提出了基于该指数的选择性跳闸决策方案。通过案例检验了该方案的正确性，证明采用异名相两点接地短路的选择性跳闸方案能进一步提高非有效接地系统的供电可靠性。
2010 Vol. 34 (7): 195-199 [摘要] ( 30 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 22 )
高电压技术
200 邵冲 杨钰 王赞基
GIS开关电弧建模及其对VFTO波形的影响

研究开关电弧对气体绝缘变电站(gas insulated substation，GIS)中产生的快速暂态过电压(very fast transient overvoltage，VFTO)波形的影响，对于确定GIS末端电压波形，及用于验证设备抵御VFTO的绝缘强度有重要意义。采用电阻模型来模拟电弧，并用电压源等效电弧电阻，既适用于各种电弧电阻模型，又可以简化开关的仿真建模。所得母线电压频域解为解析或半解析形式，有助于提高解的准确度。以双曲线形式的电阻模型为例，分析了开关电弧对GIS母线端VFTO波形的影响。该方法也适用于分析任意复杂GIS结构中开关电阻的影响。
2010 Vol. 34 (7): 200-205 [摘要] ( 37 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 22 )
206 曹建 范竞敏 安晨光
灰色关联度分析在变压器油色谱峰辨识中的应用

为弥补传统色谱峰辨识算法存在的缺陷，将灰色关联度技术应用到变压器油色谱峰辨识领域。以色谱学塔板理论为基础，先根据大量的色谱实验数据拟合一个匹配的高斯数据序列，然后将高斯数据序列沿着色谱数据滑动，滑动过程中求高斯窗口与相应色谱数据的灰色B型关联度，关联度大于设定阈值的数据段存在色谱峰时，该数据段色谱峰的位置对应滑到该处的高斯窗口的峰位。试验结果表明：该算法能非常准确地辨识色谱峰，对噪声、色谱峰宽变化不敏感，且与色谱峰的保留时间无关，具有非常好的抗干扰性和自适应性。
2010 Vol. 34 (7): 206-210 [摘要] ( 38 ) [HTML 1KB] [PDF 0KB] ( 23 )
 
 
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