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	电网技术
	2008年 32卷 21期
	刊出日期 2008-11-05


新能源与分布式发电电力系统特高压输电国家重点基础研究项目电力市场自动化

特高压输电

	1	石岩\|张民\|赵大平
		特高压直流工程二次系统成套设计方案及其特点
		进行了特高压直流二次系统成套设计并提出了完整的方案，充分考虑了二次系统的整体结构、硬件分层、功能和性能要求、系统接口、软硬件平台等方面因素，该方案主机采用最新的Intel Core DUO 处理器、由eTDM总线替代TDM总线和CAN总线、采用IN-TIME操作系统、直流保护采用三取二逻辑等。该方案已经应用于向家坝-上海±800 kV特高压直流输电工程。
		2008 Vol. 32 (21): 1-5 [摘要] ( 834 ) [HTML 0KB] [PDF 335KB] ( 371 )

	6	张军\|张斌\|刘华\|李黎\|张新旺
		全封闭集中式特高压设备绝缘油处理系统
		基于传统"敞开式"滤油方法，提出了一种全封闭集中式绝缘油处理方法，并设计开发了相应的滤油系统。该系统把真空滤油机、压力式滤油机、油罐和变压器或高抗等通过高性能油管组合在一起，通过油路的切换实现各种滤油功能，解决了特高压变电站大型油浸设备对绝缘油品质要求高、油量大不易处理的问题。通过1 000 kV南阳开关站高抗绝缘油滤油的实践检验，证明该滤油方法和滤油系统是可行的，并且具有较高的效率。
		2008 Vol. 32 (21): 6-8 [摘要] ( 797 ) [HTML 0KB] [PDF 189KB] ( 363 )

国家重点基础研究项目

	9	徐彭亮\|何光宇\|梅生伟\|张王俊\|王伟
		基于地理信息的输电网单线图自动生成新算法
		提出一种基于地理信息的输电网单线图自动生成新方法，该方法在电网节点布局问题的一般数学模型中引入了关键节点的地理信息，先采用带约束的罚函数法求得单线图节点的初始布局，然后对初始布局进行优化得到最终布局。新方法仅用少量关键节点的地理信息即可实现电网节点的自动排布，不仅改善了单线图自动生成算法的性能，而且节点排布结果美观清晰，更符合调度员的使用习惯。算例测试表明了新方法的有效性。
		2008 Vol. 32 (21): 9-12 [摘要] ( 814 ) [HTML 0KB] [PDF 355KB] ( 359 )

	13	徐大鹏\|李兴源\|洪潮\|杨煜
		基于最优变目标策略的TCSC与励磁系统协调控制
		发电机励磁系统以及可控串联电容补偿器(thyristor- controlled series capacitor，TCSC)对远距离输电系统的稳定性影响很大。基于最优变目标控制(optimal variable aim control，OVAC)理论，提出了TCSC与励磁系统协调控制的方法。首先针对含有TCSC的单机无穷大系统的非线性模型，建立了状态空间方程；然后利用最优变目标控制理论推导出了TCSC与励磁系统的协调控制规律；最后利用算例进行了仿真验证。仿真结果表明，该策略提高了系统阻尼，有效地抑制了系统的功率振荡，改善了系统的稳定性。
		2008 Vol. 32 (21): 13-16 [摘要] ( 832 ) [HTML 0KB] [PDF 291KB] ( 295 )

	17	张丽艳李群湛徐英雷
		牵引变电站无功与负序分量的综合补偿
		并联补偿对牵引负荷正序无功功率的补偿只与总的补偿容量有关，与变压器的接线方式及补偿容量在端口的分布方式无关；而对负序功率的补偿，不仅与牵引负荷的大小和功率因数有关，还与其在次边端口的分布方式及并联补偿的性质有关。针对并联补偿对牵引负荷的补偿特点，文中提出2种牵引变电站无功与负序补偿的优化配置方案，并给出2种补偿方案下各个补偿端口补偿容量的通用表达式。以某牵引变电站的实测数据为例，验证了2种补偿方案的可行性。
		2008 Vol. 32 (21): 17-21 [摘要] ( 939 ) [HTML 0KB] [PDF 234KB] ( 455 )

电力系统

	22	赵良\|覃琴\|郭强\|郭小江\|王华伟\|张克
		中蒙直流输电工程送端孤岛频率控制问题
		蒙古煤电资源通过中蒙直流输电工程直接送往我国华北电网京津唐负荷中心地区，直流输电系统送端采用"孤岛"运行方式。针对直流系统故障、受端地区交流系统故障后出现的送端频率快速上升问题，研究了利用安全稳定控制系统、机组高周切机保护、直流频率控制解决送端系统频率问题的有效性，并提出上述措施间协调配合的控制方案。仿真分析表明，利用综合控制手段能够较好地解决送端系统频率稳定问题，提高系统的稳定性。
		2008 Vol. 32 (21): 22-25 [摘要] ( 750 ) [HTML 0KB] [PDF 401KB] ( 371 )

	26	汪皓\|吴文传\|张伯明\|赵志刚
		考虑负荷模糊性的短期电网规划算法
		文章应用基于可信性理论的模糊潮流计算方法建立了输电网短期规划模型及其算法：首先根据当前电网负载水平评估结果采用灵敏度技术自动建立候选线路集；然后从候选线路集中选出线路形成不同的规划方案，建立输电网短期规划优化模型；最后用模糊潮流算法分析预想规划网架的运行性能，并通过遗传算法求解得到优化方案。算例分析证明了该模型与算法的有效性。文章的研究成果还可扩展应用于多重模糊因素共同作用下的电网规划。文章的模型与算法已在能量管理系统(energy management system，EMS)平台上实现，借助EMS系统提供的精确电网模型以及大量完整的电网运行数据，其规划结果的可信度得到了提高。
		2008 Vol. 32 (21): 26-31 [摘要] ( 875 ) [HTML 0KB] [PDF 397KB] ( 300 )

	32	丁明\|王京景\|宋倩
		基于k/n(G)模型的柔性直流输电系统换流阀可靠性建模与冗余性分析
		采用电压源型换流器以及脉宽调制技术的柔性直流输电系统具有功率控制灵活、可向有源和无源网络输电、产生的谐波含量小等优点。文章主要对柔性直流输电换流器的换流阀进行可靠性建模与分析。首先介绍换流阀及其控制、冷却和保护系统的内部结构和功能。然后基于k/n(G)模型，以ABB公司StakPak IGBT换流阀为例，建立换流阀模块及其次级子模块的可靠性数学模型。通过计算，得到不同电压等级和不同冗余下的换流阀可靠性指标，最后选择合理的冗余方案。
		2008 Vol. 32 (21): 32-36 [摘要] ( 791 ) [HTML 0KB] [PDF 745KB] ( 628 )

	37	黄方能\|黄成军\|陈陈\|钱勇\|江秀臣
		统一潮流控制器的自适应校正稳定控制器设计
		在装设了统一潮流控制器(unified power flow controller，UPFC)的弱阻尼连接多机系统中，综合利用全系统的线性化状态方程和传递函数的信息，设计了线性化的UPFC稳定控制器。为使该稳定控制器能在系统大范围内的运行点提供有效阻尼，文中在UPFC稳定控制器中加入一可调的超前(滞后)环节，利用Prony分析在线辨析系统低频振荡特性。利用在线辨析的结果对稳定控制器的可调环节进行微调，使之针对系统具体运行工况进行自适应校正，从而持续工作在最佳状态。最后利用电磁暂态仿真程序对一个装设有UPFC的两区域弱阻尼连接系统进行了仿真计算。仿真结果表明，文中设计的自适应校正UPFC稳定控制器能够明显提高该系统的阻尼水平。
		2008 Vol. 32 (21): 37-41 [摘要] ( 894 ) [HTML 0KB] [PDF 300KB] ( 305 )

	42	院晓涛\|姚建刚\|陈亮
		基于改进蚁群算法的发电机组检修计划优化
		随着计算机技术的迅速发展，人工智能方法在动态组合优化问题中得到了广泛应用。针对发电机组检修计划优化问题，以系统运行费用最小为目标建立了机组检修计划模型，从检修状态组合的角度将其转化为动态模型，并提出了一种利用改进蚁群算法进行求解的方法。针对基本蚁群算法的不足，从转移概率和信息素动态更新2方面对其进行了改进。利用蚁群算法的状态表记忆机制，较好地处理了检修计划连续性和检修开始时间等约束条件。对于其他约束条件，通过罚函数方式形成增广目标函数。算例结果表明，该方法计算速度较快，灵活性强。
		2008 Vol. 32 (21): 42-46 [摘要] ( 1065 ) [HTML 0KB] [PDF 246KB] ( 434 )

	47	胡为兵李开成张明方聪
		基于模极大值小波域和TLS-ESPRIT的振荡瞬态识别方法
		对于电能质量扰动检测和定位中振荡瞬态的检测、识别，目前普遍采用的是时频特征矢量提取和智能模式识别方法，此类方法无法准确提取电能质量振荡瞬态信号不同频率分量的组成。结合模极大值小波域和总体最小二乘法旋转不变技术的信号参数估计(total least squares-estimation of signal parameters via rotational invariance techniques，TLS-ESPRIT)可以很好地实现振荡信号的检测与识别。对于输入信号，首先采用模极大值小波域检测振荡发生的起始时刻和终止时刻，然后利用振荡时间间隔内的信号建立观测空间矩阵，通过奇异值分解和总体最小二乘法实现特征值截尾，将采样信号观测空间分解为信号子空间和噪声子空间，得到振荡信号每个构成频率分量的相应参数。仿真结果证实了所提出方法的可行性。
		2008 Vol. 32 (21): 47-51 [摘要] ( 859 ) [HTML 0KB] [PDF 233KB] ( 295 )

	52	程远楚\|孙玉涵\|叶鲁卿\|徐德鸿
		利用水电机组水压反馈改善电力系统稳定性
		通过对水电机组复杂非线性模型的仿真，研究了水轮机调速器控制规律对电力系统稳定性的影响，并提出了采用水压反馈改善电力系统稳定的控制思想。仿真研究结果表明：由于水电机组引水系统的水击效应，原动机的自动调节会恶化系统阻尼，使转子摇摆曲线的衰减速度明显减慢，而引入水压的微分反馈可加快振荡过程的衰减，有效改善电力系统的稳定性。文中所提方法简单，易于在水电机组调速器上实现。
		2008 Vol. 32 (21): 52-57 [摘要] ( 818 ) [HTML 0KB] [PDF 344KB] ( 330 )

	58	刘念\|张建华\|熊浩\|张昊
		面向电力仿真系统异构性的CIM扩展方法
		针对公用信息模型(common information model，CIM)中与电力系统仿真相关的元件类及其拓扑关系，分析了CIM在机电暂态分析建模应用方面的不足，对CIM中同步电机类和能量用户类(用于负荷建模)的属性进行了扩展，并根据IEEE标准励磁系统的定义新建了励磁模型类。设计并实现了仿真信息交换测试系统，结合国内常用的BPA和PSS/E仿真软件构建了测试环境，以新英格兰10机39节点系统为对象进行了仿真测试，结果验证了模型扩展的有效性。
		2008 Vol. 32 (21): 58-62 [摘要] ( 942 ) [HTML 0KB] [PDF 365KB] ( 366 )

	63	李来福\|柳焯
		基于戴维南等值参数的紧急态势分析
		提出了基于戴维南等值参数和潮流解算的紧急态势分析方法。结合N-1安全评估，考察了N-1事故后的紧急工况，深入研究了在供求矛盾条件下，电网后续危机发展的态势与坚韧度问题。研究表明，提高较小节点的负荷阻抗模与戴维南阻抗模比值，可能缓解后续危机(包括电压失稳危机和线路跳闸危机)，提高紧急运行方式的坚韧度。
		2008 Vol. 32 (21): 63-67 [摘要] ( 727 ) [HTML 0KB] [PDF 411KB] ( 261 )

	68	范瑞祥辛建波上官帖孙旻
		浙赣电气化铁路江西段开放式电能质量监测系统的开发与应用
		针对浙赣电气化铁路江西段对电能质量运行管理的要求，研究开发了开放式电能质量综合监测系统。系统软件采用模型驱动架构的设计思想，遵循IEC 61850标准进行电能质量对象建模，利用电能质量数据集中器实现子站系统异构设备的接入，解决了现有电能质量监测系统在开放性、标准化、自动化等方面存在的技术问题，实现了对浙赣电气化铁路沿线江西段14个子站不同厂家与不同型号产品的接入和电能质量的实时全局监测，为电力和铁路部门对电气化铁路电能质量的监控分析和治理提供了良好的平台。
		2008 Vol. 32 (21): 68-74 [摘要] ( 909 ) [HTML 0KB] [PDF 1739KB] ( 425 )

	75	孙树敏\|刘洪顺\|李庆民\|邹亮
		电力系统故障限流器研究综述
		总结了电力系统故障限流器(fault current limiter，FCL)的研究和发展现状，介绍了FCL的主要分类、特点以及不同限流方式的经济型FCL实现方案，归纳了FCL实用化研究中需要解决的关键问题，包括：FCL与电力系统整体性能的交互影响；FCL与电网中发电机、变压器、断路器、继电保护装置等关键设备的交互影响；FCL的经济性评价；FCL的优化设计；FCL在线状态监测等。文章还简要介绍了作者针对ZnO避雷器式故障限流器提出的新型实用化设计方案及其应用研究的进展情况。
		2008 Vol. 32 (21): 75-79 [摘要] ( 863 ) [HTML 0KB] [PDF 207KB] ( 1050 )

电力市场

	80	王瑞庆\|李渝曾\|张少华
		考虑期权合约的发电厂商竞标策略
		如何利用已有信息确定合理的竞标策略，最大化自己的经济利益是各发电厂商面临的重要问题。基于发电厂商可利用电力市场上的公开信息形成对竞争对手策略行为概率估计的假设，建立了基于期望收益最大化的期权与现货市场2阶段不完全信息古诺博弈模型，给出了求解模型的非线性互补方法，分析了对竞争对手策略行为的概率估计、风险回避因子和猜测变量对发电厂商策略行为的影响，算例分析表明了该方法的有效性。
		2008 Vol. 32 (21): 80-84 [摘要] ( 813 ) [HTML 0KB] [PDF 230KB] ( 271 )

	85	陈皓勇\|张森林\|张尧
		电力市场中大用户直购电交易模式及算法研究
		提出了大用户直购电交易的2种模式，即协商式的双边交易模式和撮合式的集中竞价交易模式，并分析了在省内和区域平台上开展大用户直购电交易的利弊。对涉及到的交叉补贴问题进行了重点研究，提出了可以通过用户缴纳附加费用和计入输配电价2种方式收取交叉补贴的思路。最后设计了交易规则和交易算法。上述研究可为推进我国大用户直购电交易工作提供重要参考。
		2008 Vol. 32 (21): 85-90 [摘要] ( 881 ) [HTML 0KB] [PDF 217KB] ( 429 )

新能源与分布式发电

	91	时建锋罗隆福邓淑娟郝强梁英王承林
		新型推进变压器在船舶电网谐波抑制中的应用
		电力推进船舶电网不同于陆上电网，由于发电容量有限，供电系统相对独立，对非线性负荷的抗干扰能力差。针对传统滤波方法存在的问题，文中提出一种利用新型推进变压器结构实施谐波抑制的新型感应滤波技术，并对推进变压器绕组结构设计、滤波原理进行介绍。对基于新型推进变压器的6相交-直-交推进方式船舶电力系统进行了Simulink仿真，仿真结果验证了文中所提出方案的正确性和可行性。
		2008 Vol. 32 (21): 91-96 [摘要] ( 823 ) [HTML 0KB] [PDF 383KB] ( 389 )

自动化

	97	赵上林胡敏强窦晓波杜炎森
		基于IEEE 1588的数字化变电站时钟同步技术研究
		IEEE 1588是关于网络测量和控制系统的精密时间协议(precision time protocol，PTP)标准，其网络对时精度可达亚ms级。文章介绍了IEEE 1588标准定义的高精度时钟同步的原理以及PTP时钟模型，针对遵循IEC 61850标准的变电站通信网络拓扑结构，提出了IEEE 1588在数字化变电站内的应用方案，讨论了各方案的优缺点，并给出了时钟设备的冗余配置方法及其功能实现。文章从理论上分析了IEEE 1588标准的时钟同步误差，最后从全网的角度探讨了该标准的具体应用策略。
		2008 Vol. 32 (21): 97-102 [摘要] ( 1289 ) [HTML 0KB] [PDF 304KB] ( 1031 )

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