摘要:配电网重构是一个多目标、多约束的复杂非线性组合优化问题，若采用传统的遗传算法处理此类问题，由于其易于陷入局部最优解和随着配电网规模的扩大搜索效率低的问题，难以得到理想结果。建立了Pareto多目标重构数学模型并提出一种改进小生境遗传算法来处理配电网重构问题。算法主要有以下几种特点：设置个体之间的距离判别标准L为动态函数，保持了种群的多样性；采用最优保存策略，提高了算法的收敛速度；交叉、变异采用自适应规则，避免了算法陷入局部最优的情况。另外，Pareto多目标数学模型的引入也使算法更具实际工程意义，采用国外一个实际的配电网络对算法进行了验证。理论分析和算例表明，该算法具有高收敛性、快实时性和强全局稳定性的优点。

摘要:针对配电侧在场购电时，很难处理好风险、收益及供电可靠性三个目标函数之间关系的问题，提出衡量配电侧最优购电分配的评价指标。既考虑了对评价指标的主观及客观分析，也考虑了购电时的决策影响和实时变化的动态风险。运用层次分析法、熵权法和贝叶斯方法给出购电分配的指标权重。评价指标下的收益和供电可靠性用升半梯形法作标准化处理，风险则用降半梯形法标准化处理。所建立的模型能科学地处理配电侧购电风险、收益及供电可靠性三个目标函数之间相互影响且相互冲突的关系。

摘要:动态电压恢复器（DVR）是缓解电压跌落问题最经济、有效的用户电力装置，它的补偿能力指标是持续补偿时间。以补偿电压跌落时DVR装置的最大持续补偿时间为控制目标，通过调整负荷电压超前跌落电网电压的相位角β，提出一种新的时间优化补偿策略。为减轻DVR运行时对负荷的扰动，使补偿开始和结束的暂态过程更平稳，新策略采取了β按恒定步长Δβ缓慢变化的控制方法，并根据DVR装置的T-β曲线，通过判断特定量符号决定β角的补偿方向。此种β角控制方法避免直接求解β的最优解，计算量小。仿真结果证明，新策略能获得比最小能量补偿策略更长的DVR持续补偿时间，有效利用了DVR的直流母线储能。

摘要:对T型高压输电线路的行波故障测距方法进行了研究，利用T型高压输电线路的三端故障行波测量数据，使用互相关函数的改进方法——单位脉冲响应法求取两两端的信号时延。提出故障分支判别的新判据，根据双端行波测距原理实现T型线路的故障测距。针对相关分析过程中可能出现的伪相关峰问题，利用能量比法对三端故障行波的首波头进行大致的时延估算，并以此为参照缩小相关峰的查找范围，提高了时延估算的可靠性。仿真结果表明该方法正确，且具有较高的测距精度，在较大的环境干扰下可以实现T型线路的分支判别和故障测距。

摘要:考虑了清洁能源发电的低环境成本和较好的社会效益，提出了环境友好系数的概念，建立了机组的环境效益模型。构建了一种满足电力市场环境约束的，包含火电、水电、大规模风电等多种类型机组并网的电源规划模型。应用改进遗传算法对模型进行求解，并针对某区域电源规划进行了仿真计算。通过与传统电源规划方法的仿真计算结果进行比较，按模型规划，大大增加了风电等清洁能源发电机组的投入，充分体现了清洁能源发电的环境优势，同时使得国民经济总投入明显减少，取得了较好的经济效益。

摘要:针对应用传统排挤小生境遗传算法进行无功规划时，小生境数目设定值的不同会导致寻优结果波动性较大的情况，将聚类分析和排挤小生境遗传算法相结合应用于配电网无功规划。建立了以收益净现值为目标函数的数学模型，该模型更直观地反映了补偿方案的降损节能收益能力；利用聚类排挤小生境遗传算法对配电网进行无功规划，通过调整聚类距离控制收敛到的小生境数目，提高了算法的全局寻优能力和解的稳定性；采用面向对象的Visual 2005C#高级语言开发编制了配电网无功规划计算程序。实例分析表明所提算法收敛速度快，全局寻优能力强, 计算结果稳定高，具有更高的实用性。

摘要:针对矩阵法网络拓扑速度很慢，难以满足实用要求的问题，在分析矩阵法利用连通矩阵运算进行网络拓扑的本质的基础上，提出了连通矩阵准平方法网络拓扑分析方法。此方法每计算出一个新的连通矩阵元素，马上用它更新老元素及其对称元素，及时把节点间的连通关系反映到以后的计算中，这样既提高了计算速度，也省去了保存新连通矩阵的内存。本方法仅需两次矩阵平方运算，就可得到全连通矩阵，大大提高了矩阵法网络拓扑分析的速度。对一个实际大型电网进行了拓扑分析，计算结果验证了本方法的正确性和有效性。

摘要:严格考虑控制设备的动作次数限制，建立一个完整的非线性混合整数动态无功优化模型。结合混合算法，把离散变量和连续变量分开优化，分别使用改进后的遗传算法和内点法求解，以改善算法的收敛性和计算速度。将动态约束分为设备一天内调节次数限制和变压器相邻时段调节次数限制，提出全局调整策略和局部调整策略来分别处理这两类动态约束，使离散变量严格满足动作次数限制。启发式策略的应用使算法既能严格保证离散变量的动态约束，又能充分保留其动作自由，得到可行的最优解。Ward-hale 6和IEEE30节点系统的仿真结果证明提出算法的有效性。

摘要:分布式电源(Distributed Generation，DG)发展很迅速，对配电网络的各个方面产生不可忽视的影响。为充分发挥分布式电源对配电网优化的有利作用，提出了粒子群优化(Particle Swarm Optimization，PSO)和变邻域搜索(Variable Neighborhood Search，VNS)二者的混合算法。根据含有分布式电源配电网络的特点，分布式电源视为可调度的模型，以配电网网损最小为主要目标函数。将二进制粒子群优化算法(Binary Particle Swarm Optimization，BPSO)和变邻域搜索算法相结合，对网络开关开合状态和分布式电源输出功率同时优化，达到降低配电网网损的目的。通过算例IEEE69节点系统的仿真表明，该算法能够快速收敛到全局最优解，适合优化含有分布式电源的配电网。

摘要:基于广义Hamilton理论，提出将非线性微分-代数系统表示为一种改进的Hamilton系统的实现方法。通过重构结构矩阵，对所提系统的Hamilton函数进行能量整形，给出了镇定控制器的设计方法。以此为基础，研究了结构保留多机电力系统的Hamilton实现问题，运用能量整形方法，提出了可作为系统Lyapunov函数的Hamilton能量函数，并设计了可镇定该系统的励磁控制器。仿真结果证明了所提方法和控制策略对提高电力系统暂态稳定的有效性。

摘要:提出了一种新的基于小波变换的单相接地故障电弧建模方法及仿真研究。利用PSCAD／EMTDC中的逻辑判断，传递函数等模块，准确建立了一次、二次电弧动态特性的模型控制块，将其封装嵌入至输电线路模型界面中，实现了实时控制，并将DB5离散小波变换应用于检测故障电弧故障信号奇异性。经过大量的仿真实验表明，该方法可以有效提取故障电弧信号的高频分量，并能迅速检测出电弧信号的所有异常信息和准确地识别出电弧的熄灭时间。

摘要:对配电网无功优化问题进行了研究。针对无功优化问题的特点，提出了一种应用于电力系统无功优化问题的改进遗传算法。该算法将迭代群体分为一般组和精英组，对一般组进行交叉和变异操作，而对精英组只进行变异操作，实现分组进化。在该算法中利用整数和浮点数混合编码，并对遗传算法的选择、交叉、变异算子进行改进，采用自适应罚因子、交叉率和变异率，提高了收敛速度和解的质量。采用IEEE6节点系统验证了所提算法的有效性和实用性。

摘要:介绍了智能变电站的定义及特点，从硬件集成、软件构件、信息管理、标准融合、分布式能源接入等方面分析了智能变电站所涉及的关键技术，阐述了不同领域的先进技术对智能变电站建设的技术渗透。探讨了智能变电站的体系架构、智能设备、保护控制策略、测试仿真和信息安全策略等方面的问题，总结了智能变电站实现的主要技术手段，并对智能变电站的应用前景进行了展望。

摘要:建立考虑多故障暂态电压安全的静止同步补偿器(STATCOM)安装地点和容量优化的数学模型。通过特定故障后系统母线电压恢复到0.75 pu以上的时间确定敏感母线，综合考虑敏感母线和系统区域平衡确定STATCOM的安装地点。STATCOM容量优化模型以多台STATCOM容量之和最小为目标，以故障切除后1 s母线电压恢复值不低于0.75 pu作为系统暂态电压安全约束，通过计算节点电压分别对于各台STATCOM容量的轨迹灵敏度，将暂态电压安全约束转化为关于STATCOM容量的线性不等式约束，进而采用线性规划方法可解出满足多个故障下系统暂态电压安全要求的STATCOM容量。最后，通过IEEE9节点和39节点系统的仿真计算验证了所提出STATCOM安装地点和容量优化方法的正确性。

摘要:针对目前电力系统中的输变电设备大多采用计划检修体制，存在着临时性维修频繁、维修不足或维修过剩、盲目维修等严重问题，引入输变电设备状态检修的方法，并结合寿命周期成本管理进行了理论推导。提出利用周期成本管理和设备风险总值计算出优先检修系数进行状态检修，在完成整个设备状态检修的风险决策的同时将输电设备的使用与维护成本最小化，具有工程实用性。

摘要:通过构建异步电动机定子温度分布的测试系统，对典型运行状态下的异步电动机定子绕组的温度分布进行实际测试，在实测温度分布数据的基础上分析了电动机定子温度分布的特点，得出定子绕组最高温度区域位于接线盒区域传动侧绕组端部结论。基于异步电动机热理论建立了定子三维温度场仿真模型，对更多运行状态下的温度分布进行研究，验证了实验确定的定子绕组最高温度区域广泛适用性。提出以定子电流和最高温度区域温度为保护依据的电动机综合保护思路与具体保护方案，可在确保电动机安全的同时最大限度发挥电动机的作用，减少甚至避免生产过程中断带来的损失。

摘要:采集局部放电信号时，经常受到外界的干扰，主要包括周期性窄带干扰、白噪声干扰和随机脉冲干扰。噪声太大时，局部放电信号会被淹没。为了提高变压器局部放电信号定位的准确性，提出混沌控制和多重滤波的方法，在线检测去除干扰。利用相关性和谱分析识别周期干扰并确定窄带干扰的周期，设置合适参数控制混沌系统，精确去除噪声，采用多重滤波的方法去除白噪声干扰，以及利用脉冲极性鉴别法抑制随机脉冲干扰，并在虚拟仪器平台上进行仿真实验。实验结果表明，该方法可以有效抑制干扰，为变压器局部放电信号的定位系统奠定了技术基础。

摘要:针对分布式电源（Distributed Generators，DGs）类型的多样性及其接入对配电系统影响的差异性，研究了不同类型的DGs在接入位置、接入容量发生变化时对系统电压及网损影响的变化规律。通过对不同类型DGs的分析处理，运用改进前推回代法潮流计算程序对其接入辐射状配电网前后的电压分布、有功损耗进行精确计算，并采用系统电压改善程度、有功损耗改善程度指标来评价不同类型DGs对系统电压和网损的影响程度。通过IEEE33节点系统的仿真试验，全面总结了不同类型DGs在配电网中接入位置、出力、布局等方面改变时电压及功率损耗的变化规律。

摘要:福建电网在线安全稳定控制与预警系统根据当前电网运行方式生成针对预想故障的稳定控制策略，并按照特定的格式将稳定控制策略和电网潮流特征量存储在历史数据库中。预想故障的稳定控制策略与电网某些潮流特征量之间存在特定的关系，利用相关性分析的方法找出与稳定控制策略强相关的特征量，将其作为策略表公式的自变量，建立多项式函数形式的计算公式。在此基础上利用拟合方法给出相关的系数定值，并根据电网的不同接线方式对策略表定值进行归类。该方法有效地利用了在线安全稳定控制与预警系统的分析结果，揭示了稳定控制策略与电网运行方式之间的定量关系，简化了安全稳定控制系统策略表的制定与整定工作，有很强的通用性与应用前景。

摘要:为了在提高PSS对振荡模式选择性的同时，改善传统多频段电力系统稳定器（PSS）结构复杂、频段数固定的问题，提出了一种新型的功率输入型多频段PSS，并对PSS的结构进行了频率特性分析。在系统多运行方式下，使用概率灵敏度分析法进行分析，确定PSS的频段个数；进而根据该PSS参数设计方法，利用非线性规划技术对参数进行协调优化。在一8机系统内进行了验证，表明该PSS可以根据具体需要确定补偿频段数，既可作为单频段PSS仅提高某一个模式的阻尼比，也可作为多频段PSS同时兼顾多个振荡模式。

摘要:根据风速变化的特点, 选择了适于描述波动变化特性时间序列的GARCH方法。分析风速小时变化曲线的残差项, 发现其存在着ARCH效应, 满足ARCH的建模条件。采用美国夏威夷岛Lalamilo的风速数据, 建立了ARCH和GARCH风速变化时间序列模型, 预测日的日逐点预测误差的平均值为25.1%。经过与ARIMA算法的比较, 预测的精度有所提高。运用风电机组出力与风速的关系, 转换后得到了所需要的风电机组出力。对集群性不同的时间序列进行了多次数值计算, 发现GARCH模型对波动性序列具有更好的适应性。

摘要:提出了一种新颖的配网连续动态无功发生器（D-STATCOM）指令电流检测法——参考模型自适应检测法。参考模型自适应指令电流检测法是一种在线的自调节算法，运用MATLAB/Simulink工具对FBD法和自适应检测法进行仿真分析，D-STATCOM的指令电流检测算法采用参考模型自适应方法时，补偿的动态响应时间快，动态性能最佳。仿真和实验结果论证参考模型自适应检测法的有效性，同时工程现场应用的稳定运行，证明了运用自适应检测算法的D-STATCOM装置动态补偿无功功率和三相不平衡、抑制谐波时，具有良好的动态性和实用性。

摘要:阐述了广域保护的基本概念及主要特点，并对广域系统构造、网络通信平台、保护方案实现等加以分析，提出了基于集中分布式的新型广域保护系统，运用先进的SDH光纤自愈环网，满足广域保护对网络实时性、可靠性的要求。以IEC61850建模为基础，提出了广域保护中心和保护子站设计方案。在单个变电站内，利用站内信息，保护子站实现集中保护；在广域电网范围，利用广域信息，保护中心实现广域保护功能；两者利用保护信息的配合，保证电网的安全可靠运行。

摘要:通过介绍数字化电站保护GOOSE设计过程中遇到的问题，提出了一种全新的GOOSE“虚端子”设计方法，包括虚端子、逻辑连线图、GOOSE配置表等内容。该设计方法能够可视化的反映保护装置GOOSE配置、保护装置间GOOSE联系等，解决了数字化变电所保护装置GOOSE信息无触点、无端子、无接线等问题。GOOSE“虚端子”设计方法在500 kV兰溪变工程实践中首次应用，取得了很好的设计效果。

摘要:研制了一种基于紫外法的开关柜电弧在线检测装置，该装置通过检测柜中电弧中的“日盲”区紫外光，达到对电弧的准确识别，且具有动作时间快、灵敏度高、抗干扰能力强等优点。研究了紫外光功率法的测量原理，给出了系统硬件各部分的组成以及原理，在此基础之上，研究了系统的软件程序设计。该检测装置可单独用于开关柜，也可为各种继电保护设备提供接口，提高了开关柜的技术水平和安全指数。进行了空气间隙放电试验，证明了该装置能够准确检测气体放电的紫外辐射功率，更准确地检测到放电电弧。装置可应用于开关柜电弧检测，能够有效地防止由电弧引起的意外事故的发生。

摘要:应用LabVIEW的虚拟仪器平台进行了故障电弧断路器(AFCI)的设计和研制，主要包括数据采集装置和任意信号发生器两个部分。数据采集装置基于USB9203板卡，具有高精度和高采样率；任意信号发生器基于USB9263板卡，发生的信号不受频率和周期性等因素的限制，并能随时从正常工作状态切换至电弧故障状态，更真实地模拟实际故障情况。利用该虚拟仪器平台采集电弧故障信号，经相应的数据处理后由信号发生器发出，并应用于AFCI装置的检测，取得了良好的实验效果。

摘要:目前国内的接触网作业地线挂接和拆除的信息是通过人工直接参与来完成传达和收集的，对于分散性大、距离长的接触网检修作业人工管理信息的方法已经不能满足现代高速铁路对经济、效率以及安全性的要求。设计了一种基于全球移动通信系统GSM、DSP处理器与PC机相结合的接触网作业地线信息收集装置。该装置通过GSM网络以短信通信形式收集各检修作业点的接地线挂接状态信息，并将收集的地线挂接状态信息通过USB接口传输给PC机端的后台信息处理软件进行地理信息标定等处理，最终显示作业地线的挂接状态和挂接区段等信息。该装置可有效地防止误合闸的发生，提高接触网生产的安全性，保障人身和设备安全，为接触网检修作业信息化管理提供硬件平台。

摘要:针对电力线通信中LC无源滤波器体积大、元件参数不易确定等问题，阐述了利用GIC设计椭圆低通和高通滤波器的方法。利用Filter Solutions软件设计归一化椭圆低通滤波器，用GIC代替D元件或电感，经过频率变换和阻抗变换，得到实际的低通或高通滤波器。经过仿真，滤波器达到设计指标。该设计方法在某电力线载波通信门禁系统得到应用，使112～114 kHz的载波信号被完整提取，保证了系统的完整性能。

摘要:针对101（104）规约在调试运行中的一些常见问题，着重以分析报文为手段，介绍了数字通道、模拟通道的优缺点、101（104）规约设置时的注意点，分析了如何选择适合的101规约通道方式、101规约时对时是否达标的判别。对改造扩建中误遥控问题、通道误码率较大的问题、遥测死区值的问题，变压器档位上送问题、通信服务器的可利用资源问题进行了分析，并提出解决方法。介绍了判别104规约对时是否达标的方法，指出了分析报文对于发现规约通信问题的重要性。