摘要:分析了基于简化模型（机炉模型）设计发电单元协调控制策略的局限性，指出基于发电单元完整模型（包含锅炉、汽轮机和发电机的模型）设计协调控制策略的必要性。提出了一种新的发电单元协调控制思路，即应该权衡电网频率和发电单元本身安全程度的迫切性使用发电单元中的储能。采用增益调度控制方法设计了协调控制策略。与传统的以固定程度使用发电单元储能的协调控制策略相比，所提出的协调控制策略能根据电网运行的实际需要，及时、灵活地使用发电单元储能，从而既可以保障单元机组自身运行的安全又可以增强电网频率的控制性能。仿真结果也说明了所提出控制策略的有效性。

摘要:邻近谐波或基波的间谐波，是导致电压闪变的直接原因，准确检出该成分，对于改善电能质量具有重要意义。考虑真实电网宽带多频的信号特性，分析了加窗插值算法和谱估计法局限性，提出基于加窗插值和Prony的间谐波检测法。先通过加窗插值求解各个信号参数，进而采用频率分析定位临近谐波和间谐波所在频率区间，最后对时域滤波后的残差分量用Prony算法计算。Matlab仿真表明该方法频率分辨率和精度优于加窗插值，相对传统Prony法不需要估算信号个数，能有效消除伪谱的影响。

摘要:为了研究含感应电机的风电场对电力系统稳定性的影响，建立了考虑感应电机机械暂态过程的单机无穷大系统的小扰动稳定分析的线性化数学模型。利用简化RX迭代算法进行潮流计算得到稳态值，并分析了补偿电容、线路阻抗变化对系统特征值的影响，结果表明上述参数变化对系统的小扰动稳定性有较大影响。利用Matlab建模仿真，对系统在不同参数条件下进行了时域分析，验证了理论分析的正确性，为风力发电并网安全稳定运行提供了可借鉴的理论依据。

摘要:针对大电网复杂拓扑结构的电网故障情况，先对其进行分割，提出一种基于粗糙集与贝叶斯网相融合的分层递归型诊断网络模型。利用粗糙集理论的知识约简和处理不确定信息的能力，对电网故障诊断知识进行分层挖掘，实行属性优选，再运用贝叶斯网络完成故障区域及故障元件的识别。该方法对复杂故障采用多区域并行诊断。算例结果表明，该方法正确、有效，能提高系统丢失关键信息情况下的容错性，实时性也很高，具有很好的实用价值。

摘要:电力系统运行经验表明，中性点不接地的电力系统中经常发生铁磁谐振现象，铁磁谐振严重影响系统的安全性、稳定和可靠性。为了有效分析电力系统中时有发生的铁磁谐振现象，将配电网系统经过相模变换将其转化0模网络，建立0模网络的数学模型。引入时变相量的概念，建立系统的时变相量数学模型，分析了系统的三个平衡点。定义了系统的稳定裕度和扰动量的计算公式，创新性地把等面积法则应用到铁磁谐振电路的分析中，并讨论了铁磁谐振的发生与故障时间有密切的关系。把对铁磁谐振的分析由以往的定性分析上升到定量分析，并通过ATP仿真验证了等面积法则在铁磁谐振中的实效性。

摘要:介绍了由一个并联电压源换流器（shunt-VSC）和两个串联电压源换流器（series-VSC）组成的多换流器式统一电能质量调节器（Multiconverter-Unified Power Quality Conditioner），用于连接两条具有不同负载特性的配电线路，三个换流器共用一组电容，采用背靠背方式，实现动态电压恢复、有源滤波、故障限流等功能，提高供电质量和可靠性。采用series-VSC串接限流电感的方法限制故障电流，不消耗有功功率。对功率在不同换流器之间的流动情况进行分析和说明。仿真结果表明，MC-UPQC可有效治理电压、电流谐波污染，同时降低网络故障电流水平，易于不同网络互连。

摘要:基于食物链生态进化算法各级种群的规模和品质的不同特点，提出了在低级种群和中级种群中分别采取确定式采样选择和比例选择、高级种群不进行选择操作而采用最优保留策略的改进方法，并将其应用于求解输电网络扩展规划问题。所提出的改进方法进一步均衡了食物链生态进化算法的全局搜索和局部搜索能力，改善了其收敛性能。以具备新建(扩建)线路的走廊作为决策变量，并用实数进行编码，缩短了码串长度。通过对18节点系统的计算，得到了已有文献给出的多个全优和局优方案，并获得了其他文献还未给出的四个比较理想的局优方案。采用所提方法对一个实际系统进行了规划，验证了其适应性。

摘要:提出了一种基于贝叶斯证据框架下加权最小二乘支持向量机（Weighted Least Squares Support Vector Machine, WLS- SVM）的短期负荷预测模型和算法。在对历史负荷数据进行完预处理基础上，分析影响负荷变化的重要因素，然后选择最佳的输入数据作为LS-SVM训练模型的输入向量。通过贝叶斯证据三层推断寻找到模型的最佳参数：第一层推断确定LS-SVM的权向量w和偏置值b，第二层推断确定模型的超参数 ，第三层推断确定核函数的超参数 。为了提高模型的鲁棒性，赋予了每个样本误差不同的权系数，建立了具有良好泛化性能的WLS-SVM回归模型，从而进一步提高了模型预测的精度。采用上述方法对黑龙江电网短期负荷进行了预测，结果证明了该方法具有良好的预测效果。

摘要:提出一种大型船舶电力系统分布式并行潮流算法，将电网划分为供电网络和辐射状配电网络两个潮流计算层次，定义了层次之间的接口方程及基于牛顿—拉夫逊法和前推回推法的两层网络交替迭代求解模型。为提高潮流求解的效率，将电网划分多个供电区域，并将全网的潮流计算任务分配给相应的计算单元，采用分布式并行计算方式求解全网潮流。对典型船舶电力系统的测试结果表明，该算法较传统潮流计算方法具有更好的收敛性和计算速度，适用于求解大型船舶电力系统潮流问题。

摘要:电力系统频率稳定性是衡量交流系统是否安全稳定运行的一项重要指标。当互联网交流系统遭受较大的负荷突变时，系统频率受到扰动会产生区域间的频率振荡。为抑制交流系统的频率振荡，根据交直流系统中直流传输功率可进行快速调节和具有短时过载能力的特点，提出了将传统的负荷/频率控制（LFC）和直流功率调制进行协调控制的方案，并采用重叠分解技术和线性二次型最优控制理论相结合的方法设计了直流功率调制控制器。对一个典型的三区域交直流并联系统进行数字仿真，结果表明，该协调控制方案一方面利用直流功率的快速调节抑制了区域间的频率振荡和功率振荡，有效地降低了负荷变化时频率的最大偏移，另一方面利用传统的LFC消除了频率的稳态误差。

摘要:电力交易中心需要设计一种机制，将发电企业的环境成本内部化，从而在企业追求经济效益的过程中实现社会环境效益最大化。建立了燃煤发电企业节能减排交易两级优化模型，第一级优化模型将社会环境效益和发电节能效益最大化作为目标函数，并考虑机组出力约束、负荷约束和排污量约束等条件；第二级优化模型以各个发电企业的竞争利益最大化作为目标函数，以第一级模型的KKT条件作为约束。该模型反应出的边际排污激励价格机制，既可以从总量上控制SO2的排放、节约能耗，又提高了燃煤发电企业进行排污治理的积极性。算例分析表明，模型和算法可以实现发电节能减排、激励竞争的效果。

摘要:提出了一种与直流系统直接耦合的多机并联永磁风力发输电系统，该系统充分利用永磁直驱风电机组与轻型直流输电各自优点，适用于远距离风电直流联网。建立了dq同步旋转坐标下的永磁直驱风力发输电系统的数学模型，基于转子磁场矢量定向技术，构建了多机并联发输电系统的有功、无功解耦控制策略；基于电网电压矢量定向技术，构建了输电系统有功、无功功率的解耦控制策略。在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建了两台永磁直驱风电机组并联发输电仿真系统，对系统的动态特性及其无功调节能力进行了仿真分析。仿真结果表明，两机并联的发输电系统能够在不同的风况下稳定运行，且对电网具有一定的无功调控能力。

摘要:矩阵变换器通常采用基于输出电流方向检测的四步换流策略，但四步换流延迟及半导体器件压降会引起输出电压误差和谐波，降低了矩阵变换器输出电压质量。详细分析电压误差产生的原因，并提出了一种非线性前馈补偿方法。该方法是根据具体的四步换流次序及半导体器件压降，通过查表的方法，预先计算出实际电压误差，再通过前馈补偿输出电压误差，从而减少了输出电压谐波。将该方法应用于V/F控制进行验证，实验结果表明，该方法可以减少输出电压谐波。

摘要:变电站电气主接线方案选择过程中存在的某些不确定性因素，使得采用传统的评价方法可能导致评价结果与实际情况相差较大。将灰色系统理论的灰色单目标化局势决策方法应用于变电所电气主接线的评价与选择，介绍了灰色单目标化局势决策的相关概念及其决策方法和步骤。基于所建立的变电所电气主接线综合评价模型，对某变电所的三种电气主接线设计方案进行了评价决策。决策过程和评价结果表明，该方法简单易行，可对变电所电气主接线方案作出客观而准确的选择。

摘要:针对现有电压无功控制分区方法中缺乏定量评判分区结果优劣的问题，提出了以节点电压无功耦合度为基础的区域耦合度指标以及用于选择区域主导节点的节点区域耦合度指标。同时通过对节点进行模糊聚类，建立了一套集分区、评价、控制于一体的电压无功VQ耦合度分区控制方法。将此方法应用于湖北电网，对分区控制结果进行验证可得：该分区方式中各区域具有较强独立性，区域无功源扰动只对本区域电压影响较大，对其他区域影响较小，所提出的耦合度指标意义明确、计算简单、实用性强。

摘要:对目前的变电站实时调压控制的方法进行了分析，认为基于实时调压计算对配电变电站的电压进行独立控制是一种较为实用的方法。用实测数据说明了实时调压控制需要采用非线性的负荷模型，推导出了负荷模型方程，方程中的特征参数按当前测量的电压和功率进行计算，使计算更为简单、准确。用实例说明了电网模型的简化方法，在高压电网的阻抗远小于配电变压器阻抗的情况下，可以高压母线电压的实时测量值为参考进行配电变电站的调压计算。由于无需远方信息，将使控制系统得到极大的简化，从而使配电变电站独立进行调压控制的方法具有良好的工程实用性。

摘要:FREEDM是美国北卡大学FREEDM工程研究中心提出的一个全新智能微网模型。首次将FREEDM的先进理念引入国内，对其主要思想和工作原理进行了综述性研究。阐述了FREEDM的系统配置和拓扑结构。介绍了FREEDM组网的关键设备固态变压器和固态断路器，分别分析了其工作原理、拓扑结构和发展方向等。通过Simulink软件的仿真对比分析指出由于含有大量储能元件和电力电子控制回路，固态变压器具有较强的限流作用，总结了FREEDM的短路电流特性。探讨了在FREEDM中应用区域纵联电流差动保护的继电保护策略。

摘要:通过对单相接地故障各电气量的分析，指出了在大电流接地系统中，尤其是在线路出口（保护安装处）发生单相接地故障时，若低电压选相元件电压定值选择不合适容易导致误选相。提出在各相（故障相和非故障相）电压接近时，采用零序电压补偿的低压选相方案，三相电压均采用零序补偿，补偿后的故障相电压幅值降低，非故障相电压升高。低电压选相元件以补偿后的三相电压进行选相，具有很好的灵敏度。EMTP数字仿真验证了其正确性和实用性。

摘要:系统地分析了IEC 61850数字化变电站对时系统结构的主要特点和时钟误差的主要来源，提出了一种通用的时钟同步软件设计方案。该方案采用一元二次回归方程和捕捉时钟差值回填晶振计数的方法，修正外部时钟源和保护装置晶振造成的时钟误差。基于上述软件设计方案，提出了一种通用的硬件设计，能够满足各种对时网络的需求。通过工程应用例子和各种对时方式的误差测试结果，证明了本软硬件对时方案适用于数字化保护装置和其他需要高精度时钟同步的应用场合。

摘要:提出了一种能根据电力系统变化而平滑调节自身容量的三相磁阀式可控电抗器（MCR）。简单介绍了其在电力系统中的应用、结构、工作原理及电磁特性，并采用Ansoft Maxwell 3D有限元分析软件进行了电磁仿真分析。仿真分析证实了改变可控硅导通角能改变控制电流大小，从而平滑调节MCR自身容量的可行性。

摘要:电力GIS与MIS的异构系统中存在的数据孤立问题一直难以得到有效解决，在电力GIS平台的基础上采用多源数据通信技术可实现各应用软件系统的数据共享。设计了GIS与MIS之间的应用接口模型。构建基于XML的数据交换平台，解决了跨平台的异构数据交换。提出了基于中间件技术与XML数据标准的多源数据通信策略，利用具有面向对象技术和组件式思想的中间件技术，通过可视化软件开发工具，将各系统的不同组件统一，最终形成多源数据通信平台。基于多源数据的理论线损计算和电网GIS专题图分析两个应用实例说明以上多源数据通信策略和算法的合理性。

摘要:提出了一种基于IEEE C37.94协议的纵差保护通信方案，其核心是采用C37.94协议作为保护装置及通信接口装置之间通信的数据链路层协议，在协议规定的通信管理开销部分自定义六种互相独立的故障图景，故障图景和故障点存在一一对应的关系，从而使纵差保护复用通道实现了自诊断功能。在通道发生故障时，保护装置和通信接口装置将根据通道实时状态转发故障图景，运行人员通过查看通道任一侧的保护装置所接收到的故障图景，即可以准确地定位通道故障点。

摘要:中长期负荷预测时间跨度较长，其基础数据受诸多因素影响，具有不确定性和不可控性。引入蒙特卡罗算法和区间算法处理中长期负荷预测中的数据不确定性问题。根据历史年度实际情况，假定基础数据在某一范围内存在不确定性，采用蒙特卡罗算法构建了计算流程，可以得到界于某一区间的负荷预测值；采用区间算法描述基础数据的不确定性，针对区间算法固有的过估计问题，通过推导适合的公式，可以避免产生过度保守的结果，只需一次计算，就可以严格分析数据不确定性对预测结果的影响，具有节省计算时间的优点。在考虑基础数据存在不确定性情况下，通过某省电网负荷预测实例计算并与传统预测方法相比较, 验证了两种负荷预测方法可以评估数据不确定性对负荷结果的影响，避免得到过度保守的负荷预测值。

摘要:随着电网结构的不断加强，220 kV电网短路电流水平提高较快，必须逐步实施解环以降低220 kV电网短路电流水平，但在电网解环过程中往往会与一些规划的电网项目存在矛盾。阐述了电磁环网解环基本原则及主要解环方式，并以郑州500 kV/220 kV电磁解环网为例，根据其现状及远景电网规划，对其逐步实施解环方案并同时校验了郑州电网远期规划的合理性。提出的通过电网解环规划研究来校验电网规划的合理性的理念，一方面可将电网规划与解环规划合理统一以指导电网的发展，另一方面也可避免不必要的电网建设从而节省投资。

摘要:单母分段接线与内桥接线在运行方式上极为相似，但目前的备自投装置不能直接应用于终端变不配置母线保护的单母分段接线方式，存在母线故障无法闭锁备自投的问题。提出增加带反方向的线路保护作为母线故障时备自投的闭锁条件。同时，在进线备自投逻辑中，带反方向的线路保护无法选择性区分母线故障，造成任一段母线故障一律闭锁备自投，导致负荷全部丢失的后果。提出在进线备自投逻辑中增加判断母联是否流过故障电流的判据，而母联故障电流定值的整定可以采用母联过流方法，也可以采用更为灵敏的故障相电流突变量的方法。

摘要:雅安—荆门1 000 kV特高压交流投运后，四川电网将形成全世界独有的特高压交直流混联输电系统。为评估特高压交流投运对四川电网多送出直流输电系统的影响，针对四川电网2012年丰大运行方式，利用多馈入交互作用因子、多馈入运行短路比等评估指标，通过小干扰稳定性分析和仿真分析，对雅安—荆门1 000 kV特高压交流投运和未投运两种运行方式进行对比。结果均表明特高压投运后能有效提高四川电网三条直流系统的送端交流系统强度，减小送端换流站之间的交互作用，提高系统小干扰稳定性，提高短路电流水平和降低暂态过电压水平。

摘要:在电力系统的电磁暂态数字仿真中，非线性元件的非线性特性将导致数值计算中产生数值振荡。引入一种新的离散方法—改进的节点分析法，对非线性元件进行处理，离散化得到等效伴随电路，然后求解。通过Matlab软件仿真得到等效后的电压波形，与ATP和PSCAD模型比较，所提算法可以有效消除数值振荡，并不会出现“毛刺”现象，适合非线性元件的仿真。

摘要:对储能技术在微电网中的应用研究进行了综述。简要回顾了储能技术的发展历程，阐述了微电网中储能技术研究的意义和价值。分析了储能技术在微电网中的作用，比较全面地介绍了蓄电池储能、飞轮储能、超导储能、超级电容器储能、混合储能和其他储能在微电网中的应用研究现状，分别说明了各种储能方式的优点和不足之处，并对各种储能方式的性能指标进行了比较。根据微电网的特点和要求，指出了微电网储能技术研究目前存在的问题和未来发展趋势。