摘要:针对以往含风力发电随机潮流计算的研究中存在的局限性，提出了一种适应于不同风季风速分布的电力系统电压越限概率评估方法。基于对风电机组输出功率概率空间的划分，给出了含多风电机组的系统风电功率输出场景划分方法；通过对系统各场景下的随机潮流计算得到既定场景下节点电压越限概率，从而计算出节点电压越限概率、系统电压越限概率指标和节点群电压越限概率指标。以含风电场的IEEE30系统为算例，给出了四种不同风季条件下，系统电压越限概率指标的仿真计算结果，验证了方法的有效性。

摘要:国标GB/T 14549-93《电能质量 公用电网谐波》中规定以95%概率值作为评价谐波污染严重程度的标准，在十多年的实际应用中发现了不少问题。通过对几个实测案例的分析，指出这种评价方式存在着对不同谐波用户评价不公、破坏数据一致性和连续性的缺陷，分析了该评价方式存在缺陷的原因。基于此提出了一种测量记录和谐波数据处理的新方法，并通过实例和仿真结果验证了新方法能够很好地解决95%概率值的缺陷问题。实测及仿真结果表明：提出的新评价指标为谐波标准的修订和完善提供了一条可行的思路，建议以新的评价指标作为谐波是否超限的评判依据，进一步完善谐波管理体系、维护社会公平。

摘要:为了准确分析风速与系统负荷之间的相关性，提出一种计及风速-负荷相关性含风电机组 (Wind Turbine Generator，WTG) 的配电网可靠性评估方法。利用多元统计方法建立风速与负荷的正态分布模型，计算二者的相关系数，得到风速-负荷联合二元正态分布函数。采用该方法对改进RBTS系统进行计算，根据联合分布函数用Monte Carlo法对风速-负荷序列进行抽样，结合WTG出力模型，得到其对孤岛的供电能力范围，分别计算每种抽样结果的可靠性指标，最后得到系统可靠性指标，并分析多种因素对可靠性指标的影响。该方法能准确反映时序风速和负荷的相关性，从而提高可靠性计算的精确性。

摘要:针对目前基于人工智能算法的电力系统暂态稳定评估输入特征选择困难的问题，采用发电机单一状态变量故障清除后一段时间内的轨迹作为支持向量机(Support Vector Machine，SVM)的输入特征，并采用网格法寻找支持向量机在交叉验证意义下的最优参数。通过对这类支持向量机的性能进行详细的分析和对比，给出了3个分类准确度很高的发电机状态变量。在湖南电网的测试系统上仿真实现了该模型，仿真结果证明所提基于轨迹输入特征的支持向量机具有很高的精度，为支持向量机输入特征的选取提供了新思路。

摘要:负荷少而线路对地电容大的送端电网，在严重故障情况下由并网转为孤网运行，此时孤网呈容性，其安全运行涉及特殊的控制问题。指出在网络呈容性时，存在低励限制器不能有效限制发电机进相运行的可能性，且可能对电网运行产生不利影响。针对由并网转为孤网运行且网络呈容性的系统，表明对发电机进行降低机端电压的控制，有利于机组进相能力的充分利用，以达到紧急控制孤网系统电压的目的。结合实际电网的情况，讨论了紧急电压控制可能遇到的具体问题，并提出了分轮分步的控制策略。

摘要:高压直流输电系统中，换流器是最为重要的元件之一，换流器的特性直接决定了高压直流输电系统的性能。在与换流器相关的诸多问题中，换流器的换相问题重要而突出。触发滞后角 与换流器的换相过程具有紧密的联系，详细地研究触发滞后角与换相时间的关系具有十分重要的意义。因此，分析了触发滞后角 与换相角 的关系，求解得到了最短换相时间 及对应的触发滞后角 ，求得了最大触发滞后角 ，指明了触发滞后角 的取值范围。分析证明了换相角 与触发滞后角 在不同取值范围时的单调关系。

摘要:在传统经济调度模型的基础上，结合节能环保的宗旨，构建了耗量最小、污染气体排放量最小以及网损最小的多目标优化调度模型，并提出了一种基于评价函数的交互式多目标决策方法来求解该模型。总体协调度评价函数可以较好地协调节能、降耗、减排3个优化目标，具有实用性。该方法克服了多目标向单目标转化过程中权重系数选择的困难，且能够充分体现决策者的主观意愿，增强决策方案选择的互动性。IEEE 30节点标准测试系统的仿真结果验证了所建模型的合理性和求解方法的有效性。

摘要:针对目前国内电网普遍存在的谐波量测点少、量测设备同时具有谐波电压电流量测、量测点分离的情况，提出一种利用疑似谐波注入节点辅助的网络拓扑法分析网络可观性的方法。该方法采用布尔运算形式对邻接矩阵和电压电流量测向量进行递归计算，运算量小。此方法可用于量测点少或量测点分离等谐波状态局部可观电网的分析计算。在可观性分析的基础上提出一个与母线负荷类型、负荷容量、及电压等级相关的综合目标函数实现量测点最优配置及量测点重要度排序。某地区电网算例证明了此方法的实用性及有效性。

摘要:指数平滑法是电力系统中长期负荷预测的重要方法之一，该预测方法的精确性主要取决于平滑系数，因此提出了等维新息数据处理的指数平滑法，实现了变平滑系数。首先，给出指数平滑法的预测模型，根据重近亲远的原则，给各期绝对平均误差值赋权。接着，采用0.618优选法优选出平滑系数。在此基础之上，引入了等维新息数据处理的思想，实现了变平滑系数，使预测结果能够更加合理地反映负荷发展规律，提高了预测精度，优化了指数平滑法的预测模型。

摘要:如何精确、快速地处理离散变量是求解大规模电力系统无功优化问题的关键和难点。提出了基于Sigmoid函数连续化的无功优化模型，并应用现代内点法进行求解。所提方法先将离散量当作连续量处理，进行无功优化计算，快速寻求离散变量的激活点；再以所得的结果作为初始解，引入Sigmoid函数对离散变量进行连续化处理，实现精确快速求解含离散变量的电力系统无功优化问题。大量仿真计算结果表明，所提方法具有良好的收敛性和计算效率，对求解大规模系统无功优化问题具有很好的应用前景。

摘要:为克服传统光伏阵列逆变器因局部不佳而造成整体输出功率下降的缺陷，提出了一种针对单块太阳能电池板的小功率微型逆变器拓扑结构及其相应的控制策略。微型逆变器采用两级式并网结构：前级控制采用基于传统电导增量法和自适应算法的变步长最大功率跟踪算法以获得更好的动稳态特性；后级控制鉴于LCL滤波器的结构特点采用电压外环与双电流内环组成的三环控制策略以获得高品质的入网电流。在Matlab仿真环境下，利用SimpowerSystems功能模块，对太阳能电池板的数学模型、最大功率跟踪算法控制策略和并网控制策略分别建立了仿真模型，仿真结果证明了该方案和控制策略的正确性。

摘要:提出了基于用户需求响应的分时阶梯电价的档位制定方法。利用Stone-Geary效用函数对用户的价格弹性进行差异化分析；先建立单用户对分时阶梯电价的响应模型，再结合全体用户的电量概率密度分布，累积全体用户的响应电量和电费变化量的总和；最后以最大化节约电量为目标，电力公司的电费收益和档位覆盖率为约束条件，计算最优阶梯档位。参考上海地区现行的分时电价和对阶梯电价的相关指导意见进行算例分析,得到分时阶梯电价的一、二档的最优档位，并分析了响应效果和节能效益。

摘要:提出一种利用三相电流中的故障电流暂态分量实现小电流接地故障定位的新方法。故障点上游线路，故障相的故障电流暂态分量约等于3倍的上游暂态零模电流，方向为由故障点流向母线；而健全相的故障电流暂态分量约等于故障点下游暂态零模电流，且由母线流向故障点。故障点下游线路，故障相和健全相的故障电流暂态分量均约等于下游暂态零模电流，方向为由故障点流向负荷。在此基础上，定义和求取方向参数，根据故障点两侧方向参数的不同实现故障定位。该方法只需本检测点的三相电流信号，不需电压信号，也不需相邻检测点时钟精确同步。

摘要:采用多态发电机组的卷积公式建立包含风电场停运容量的电力系统等效负荷持续曲线(Equivalent Load Duration Curve，ELDC)模型，用于计算风电场并入电力系统后系统的失负荷概率（Loss of Load Probability, LOLP）。利用风电场所能替代的理想机组容量与风电场额定容量的比值作为风电场容量可信度(Capacity Credit，CC)的定义。推导出风电场所能替代的理想机组容量与所能替代的常规机组容量（常规机组的强迫停运率为q）之间的关系表达式，以评估风电场并入电网后所能替代的常规机组发电容量的大小。测试算例的计算结果验证了所提方法的正确性和有效性。

摘要:为改善含高密度、多接入点建筑光伏并网发电系统的电网运行特性，从能量管理和区域电网的运行调度两方面分析了建筑光伏并网发电系统的发电量预测需求，探讨了区域建筑光伏发电量预测的关键技术，分析指出原理预报法建模困难。得出如下结论：采用神经网络法、支持向量机方法等人工智能方法是光伏发电量预测模型的主要发展方向；数值模式太阳能辐射预报的预测精度和空间尺度离电网调度运行的要求还有相当距离。最后初步设计了建筑光伏的发电量预测系统，提出采用综合多个点的太阳能辐射预报结果进行区域太阳能辐射预报。

摘要:安自装置大量接入电网之后，对10 kV备自投的动作逻辑产生了约束，当前10 kV备自投装置缺乏相应的自适应投退逻辑，造成部分10 kV备自投无法与安自装置配合而停运，降低了供电可靠性。对影响10 kV备自投的各种约束条件进行分析，提出了三种基于不同逻辑判据的10 kV备自投自适应投退策略，形成了动作逻辑图，并对各项定值的整定原则和灵敏系数进行了研究。研究了各项判据的优点和适用范围，形成了较为完整的10 kV备自投自适应投退策略，并对判据在实际工程的应用作了介绍。

摘要:结合配电网特有的辐射状特点，在邻接矩阵基础上定义了层次矩阵，提出一种基于层次矩阵自乘的配网潮流前推回代算法。利用从根节点拓展支路的方法生成层次矩阵，通过矩阵自乘分析出配电网网络节点的层次结构，并将层次矩阵作为选择算子使前推回代潮流计算公式简化为单维列向量的加和，降低了运算复杂度，同时层次矩阵能根据拓扑结构的变化自动更新赋值，提高了计算效率。用IEEE33节点树状网的潮流计算表明了该方法的有效性。

摘要:电力系统不确定性分析中常对实测数据或模型参数的总体分布做出假定。实际上，概率分布的选取会造成计算结果的差异，影响判断和决策的制定。结合Bootstrap法和随机响应面法，提出了根据小样本数据的总体分布特性快速计算不确定性的策略：首先利用Bootstrap法估计小样本数据的经验概率分布，然后再估计不确定性分析所需的统计量，最后采用随机响应面法快速定量计算服从经验概率分布的参数所引起的不确定性。由于Bootstrap法可将小样本问题转化为大样本问题来估计未知参数的近似分布，该策略可充分利用现场实测的小样本数据，客观估计小样本空间下输出响应的不确定性。

摘要:提出了一种新的电力谐波参数高精度估计算法。该算法在对加窗信号进行FFT变换后，通过用窗函数的主瓣功率来代替加窗信号的功率，进而推导出频率和相位的估计公式；然后使用Parseval定理得出了幅值的估计公式。在此基础上分析了窗函数对谐波参数估计精度的影响，同时研究了多频率信号校正点数的选取原则。数值仿真试验表明，窗函数主瓣所占的能量越高，谐波参数的估计的精度也越高；和插值法相比，该方法计算耗时少，同时能有效地抑制白噪声的影响，很适合于嵌入式系统和DSP数字信号处理器实现，是一种很实用的算法。

摘要:针对风速、风向和风功率之间的关联知识，提出了一种短期风电功率预测的云推理模型。利用云变换将风速等历史数据转换成多个云的定性概念，并用云的合并方法得到跃升概念，再用极大判定法进行概念隶属判定，得到约简数据库，用Apriori算法挖掘得到风速、风向和风功率之间的关联规则，最后形成云推理的规则发生器，利用规则发生器的不确定性推理来完成未来24个小时的风电功率预测。实验得到一系列有稳定倾向的预测值集合，取其期望值与Arima模型和RBF神经网络的预测值比较，相对误差均有不同程度的减小，显示了该模型较高的实用和推广价值。

摘要:在智能变电站网络性能测试中，目前主要依靠商用的网络测试仪来施加网络负载，而这种网络负载的数据内容和流量特点都与实际智能变电站的相应特点有一定的差别。为了弥补这些不足，在对实际智能变电站网络结构进行分析的基础上，搭建了500 kV智能变电站过程层网络测试系统。该测试系统不仅覆盖了变电站基本的运行工况，而且能进行雪崩试验等极端运行环境下的试验项目，可在最大配置情况下，对过程层网络进行性能测试，从而充分验证了过程层网络的可靠性。对试验数据的分析结果，为指导产品研发及工程应用提供了依据。

摘要:配电网重构可以提高配电网运行的经济性和安全性，而分布式电源(Distributed Generator,DG)加入配电网直接影响潮流分布，对配电网重构将产生较大影响。考虑到DG对配电网重构的影响，以开关状态、DG出力为优化变量，建立了以网络损耗、负荷均衡化率最小为目标函数的多目标优化模型。将生成树、蚁群算法和遗传算法相结合，提出了求解上述模型的多目标混合优化方法，以实现配电网结构和DG出力的协同优化。该方法利用基于生成树原理的蚁群算法对配电网结构进行优化，保证蚂蚁路径满足网络拓扑约束，有效提高了可行解的数量；采用Pareto最优遗传算法对分布式电源出力进行优化，可获得满足多目标需求的若干优化方案。仿真结果表明所提出方法能够实现DG出力和网络重构的综合优化和多目标优化。

摘要:根据IGBT关断不同电流时工作区的变化，通过栅极电阻控制其开断特性。在开断短路电流时，采用较大的栅极电阻，从而抑制开断过电压，其他情况下采用较小的栅极电阻，以保证开断速度。在Saber环境下，通过单相10 kV固态断路器开断过载电流和短路电流两种工况，验证了所提开断策略的可行性及其抑制开断过电压的效果。本研究为开发适用于FREEDM等高压微网的固态断路器提供了新思路。

摘要:目前国内针对继电保护故障信息系统子站缺乏成熟的测试方法和测试工具，给子站入网测试带来了困难。介绍了针对继电保护故障信息系统子站开发的自动测试系统，自动测试系统采用基本测试案例库与子站信息结合的方式实现测试方案的自动生成、测试过程的自动执行及测试结果的自动判断。对测试系统在现场试验运行结果进行分析和总结。现场运行结果表明本测试系统能够完成对继电保护信息系统子站的全面测试，切实解决目前系统入网测试困难问题。

摘要:在风能和太阳能资源丰富的地区建立小型微电网可以缓解能源的供需矛盾，提高经济效益，减少环境污染。针对当前风/光/储混合微电网控制不完善、仿真不充分的问题，利用Matlab/Simulink仿真软件搭建了风/光/储混合微电网三相交流系统的详细仿真模型，并对风、光电源和储能系统分别采用了相应的控制策略。考虑风速、光强的变化，对风/光/储混合微电网在并网和孤岛运行模式下进行了较为全面的仿真分析，仿真结果表明所建立的微电网模型满足功率平衡和公共联结点PCC电压、频率的要求，验证了仿真模型的正确性和控制策略的有效性，并为进一步研究微电网提供了良好的仿真平台。

摘要:针对识别变压器和应涌流与励磁涌流这一差动保护的难题，提出一种利用瞬时频率变化率识别这两种电流的新判据。该判据对原电流信号进行经验模态分解（EMD），得到一组固有模态分量（IMF）后，对固有模态分量进行希尔伯特黄变换（HHT）得到瞬时频率。根据和应涌流和励磁涌流中含有大量高次谐波和非周期分量，而内部故障电流基本保持基频这一频率特性，将得到的瞬时频率进行微分，通过微分值的大小可判别该电流的性质。理论分析与仿真试验表明，该判据不受涌流中非周期分量的影响，不受间断角影响，并且能准确可靠地识别变压器和应涌流和励磁涌流。

摘要:随着电力电子和控制技术的飞速发展，大型电池储能电站发展成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段，而大型储能电站的保护则是电站安全可靠运行的哨兵。在分析储能电站基本网架的基础上，提出了储能电站的保护分区，并根据各分区电气设备的特点，详细分析了分区的保护配置原则和配置方案。最后讨论了各分区保护间的配合，以使保护间具有很好的协调性，保证储能电站在各种保护的配合工作下，能够安全可靠运行，为电力系统调峰、故障提供有效支援。

摘要:典型微网网架结构是微网能量管理、控制、保护与稳定的基础。在分析微网网架的基础上，根据微网特点将微网分为交流微网、直流微网和交直流混合微网。分析了各种典型微网结构的特点、适用范围，以微网负荷与电源容量匹配为基本原则，同时考虑微网地理特点、接入的配电网结构、运行方式等基本要素研究了微网结构的设计方法，提出微电网结构设计流程。