摘要:针对故障树的建立中所存在的主观性、模糊性、重复性以及覆盖性等问题，提出了一种基于HAZOP建立数字化变电站故障树的系统性方法。先通过HAZOP的引导词与数字化变电站相联系，确定必要的偏差事件；然后分析得出偏差产生的原因和结果，以此来确定故障树的父子关系；最后按照流程图建立完整的故障树，并以数字化变电站与数字化保护为例，示例了完整的建模过程。通过此方法可以规范化地建立故障树，为发现数字化变电站系统内固有的或潜在的各种危险因素提供了科学、合理的手段。

摘要:为了提高短期风电功率预测的精度，提出一种基于Markov链理论的预测算法。该算法直接对风电功率数据进行分析，划分了四种状态空间，并根据状态空间数和建模数据量的不同分别建立一阶和二阶Markov链模型。采用新误差公式 ，给出不同状态空间数和建模数据量下的一阶、二阶Markov链模型预测性能比较结果。进一步给出在选取相同状态空间数、相同建模数据量的情况下，一阶和二阶Markov链模型的灵敏度分析。经实例验证，该算法能有效地提高单点值预测精度，并且给出了与预测值相关的概率分布结果。

摘要:为了分析含变压器支路的弱环配电网的潮流分布，在已有文献的基础上，对变压器模型进行了分析，构造变压器支路的等效模型，并通过对道路矩阵的修正，推导出了一种计算含变压器支路的三相弱环配电网潮流的有效解法。该算法实现了把变压器支路当作普通支路进行处理，计算过程清晰简单，便于编程，计算速度快。该算法理论本质上仍属于回路分析法，所以在回路处理方面有较强的能力，对于环网系统，不仅不会随系统回路的增多而导致收敛性降低，反而随着系统回路数的增加，其收敛速度得到提高。改进的IEEE34母线测试算例验证了该算法的正确性和良好的收敛性。

摘要:矩阵法网络拓扑的本质是确定网络中各节点是否连通，并不需要明确是几级连通。因此每计算出连通矩阵的一个元素可以及时更新该元素及其对称元素，使节点间的最新连通关系参与计算，有利于提高计算速度。基于此思想，提出了基于邻接矩阵准平方法的网络拓扑分析方法。该方法仅需对邻接矩阵进行一次矩阵平方运算，所得到的连通矩阵虽不是全连通矩阵，但足以反映网络拓扑关系，然后使用逆序行扫描法就可得到网络分析结果，提高了矩阵法网络拓扑分析的速度。该方法的正确性在理论上得到了证明，它的有效性也为实际大型电网的拓扑分析所验证。

摘要:高压大功率三电平逆变系统故障形式多样且特殊，传统主设备保护已不能完全满足要求。针对三电平逆变系统的结构特点，将其划分为交流输入、直流和交流输出三个环节，对各环节可能出现的故障及其特性进行了分析，并指出现有保护配置与原理的不足，同时对新的保护原理与实现方法进行了研究。建立了系统的故障仿真模型，并以此为基础进行了仿真分析。所提出的保护配置在6 kV/1 MW三电平逆变系统中得到了应用，静态模拟以及试验研究均验证了所提出的保护原理与算法的正确性。

摘要:提出了一种基于交叉不完全S变换的电容器投切扰动源定位的新方法。定位方法首先利用扰动电压信号功率谱包络的动态测度确定扰动频率，并针对该频率求瞬时电压和电流信号的不完全S变，求得相应的扰动频率向量，接着对两向量作交叉S变换，得到扰动频率向量的交叉相位谱，然后从该相位谱中提取对应于扰动起始时刻的值，即得到瞬时电压和电流信号扰动频率分量的相位差，最后根据其极性判断扰动源相对于监测点的位置。仿真结果验证了该方法的有效性。

摘要:由于风电具有间歇性和反调峰性，其大规模接入电网必将影响电力系统各个方面。针对大规模风电接入电网将会恶化系统调峰的问题，提出在现有电源结构的情况下，利用合理弃风提高大规模风电消纳能力的理论研究方法。从风电反调峰性的角度论证了合理弃风的必要性和可行性。利用weibull分布拟合等效负荷曲线并作为分析依据，量化弃风功率对调峰的改善系数和弃风对风电发电容量的影响。以甘肃和陕甘青宁电网为例，对该方法进行验证，结果表明可以通过合理弃风放弃部分风电发电容量来改善系统调峰性能，提高大规模风电消纳能力，也可为电网规划人员提供决策支持。

摘要:传统的备自投建模由于要考虑各种电网的复杂结构及运行方式变化而导致模型描述很复杂，维护量大难以实用化。提出一种新的备自投自适应建模方法，利用模型分解的方法把一个复杂的备自投分解成几个基本备自投单元，减少模型设计的复杂性。并开发了一个新的电网自动拓扑搜索算法，实时自动分析更新备自投模型，让备自投的模型能够“自适应”电网的运行方式变化。实例分析证明该方法简洁实用，可以完全仿真实际备自投的复杂动作逻辑。

摘要:针对电力电子装置谐波源，提出基于基波磁通补偿和二次侧单调谐技术的无源滤波新方法。该方法在谐波源前串联变压器，二次侧以基波单调谐环节作为负载，该环节使得基波电流无衰减通过，而对于谐波电流呈现高阻抗，从而使得变压器一次、二次侧只含有基波电流和谐波电压，电源侧基本不含谐波成分，达到滤除谐波的目的。建立了系统模型并利用Matlab仿真对比分析，结果表明，此无源滤波方法不仅滤除谐波电流效果明显，而且能够有效滤除谐波电压。

摘要:结合Copula函数的特点和GARCH模型的优势，考虑了电力实时、日前期货两市场收益间的相关结构和两市场收益序列的统计特性，构造了两市场收益组合的Gumbel Copula-（GARCH-GED，GARCH-t）模型，并采用谱风险测度方法度量组合的风险。实例研究结果表明，与二元正态分布模型相比，基于Copula模型的风险度量值更接近实际的风险度量值；谱风险考虑了投资者的主观风险态度，可以更加灵活地度量风险。

摘要:在变压器等效电路基础上提出了新的三相多芯柱变压器暂态仿真模型。仿真模型由基本的电路元件构成，不需要编写接口程序，应用方便；模型结构简单，所使用的电感参数少；新的模型中漏感参数和反应铁心磁路的励磁电感参数互相独立，不涉及病态矩阵的运算，计算更为稳定。通过三相三柱式和三相五柱式变压器的磁等值回路，讨论了模型中各参数的确定方法。通过与UMEC模型的比较验证了所提模型的准确性。

摘要:分析了不同变压器励磁涌流识别判据之间的互补性，给出了基于2可加模糊测度的判据重要度和交互性的定量计算方法，在此基础上提出最优识别判据组合的选取原则和判据权重的确定方法。针对励磁涌流识别的特点，提出一种状态变权向量函数，实现了励磁涌流的变权综合识别。实验数据分析结果表明所提出的励磁涌流模糊识别方案充分利用了各判据的互补性，加强了励磁涌流和故障电流在识别特征上的区别，提高了保护的灵敏度和可靠性。

摘要:重点研究了希尔伯特-黄变换（HHT）在电力系统谐波中的应用。与现有的FFT和小波变换等电力谐波分析方法相比，HHT具有适合分析非平稳信号、自适应能力强和无基函数选择等优点，但是该算法在应用过程中存在端点效应、模态混叠等问题，一定程度限制了算法的应用及发展。提出RBF-点对称延拓方法以改善HHT的端点效应问题，然后针对模态混叠现象提出先使用陷波滤波器对信号进行预处理，再进行HHT分析。仿真结果表明改进后的HHT方法不但能有效抑制端点效应，还可以在信号基波频率能量很大时仍保证较高的分析精度。

摘要:到2015年，西南水电基地超特高压直流外送通道将增至4个。这些外送直流系统的换流站均存在落点集中、耦合紧密的特点，复杂的交直流交互影响亟待分析。在多馈入直流量化指标的基础上，考虑换流站的无功消耗，推广定义了多馈入无功有效短路比，并给出利用其判断系统强弱的标准。针对2015年西南水电基地4条外送直流丰大运行方式，运用无功有效短路比进行交互影响分析。仿真结果表明采用改进指标评估多直流系统交互影响的合理性，以及对电网规划具有更准确的指导意义。

摘要:双馈式风电场采用恒电压控制能够为电网提供电压支持，但风速的随机波动使输电线路潮流频繁变化，给控制系统的稳定性带来了挑战，因此本文对恒电压控制进行改进：通过引入等值风速作为前馈控制，对风速扰动进行补偿，抑制电压波动。为减小双馈风电机组内部有功损耗，提出双层无功分配策略：第一层根据各机组无功极限的大小进行分配，第二层以最大限度的减小机组内部有功损耗为目标，在双馈机定子侧和网侧变流器（GSC）之间进行优化分配。通过仿真，验证了该方法能有效抑制由于风速变化导致的电压波动，并且大大减小双馈风电机组内部功率损耗。

摘要:针对现代电力系统中遇到的电压质量问题，对基于非线性原-对偶内点法的电力系统电压-无功集中控制策略在静态电压分析中的应用进行了研究。针对有载调压变压器变比和无功补偿等离散变量，直接将其在迭代过程中逐次归整；针对不同的控制类型，将其作为模型的等式约束或不等式约束。然后以改进的IEEE14节点系统为算例进行仿真，将离散变量法与连续变量法的仿真结果进行比较，并对结果进行了详细论述。仿真结果表明，所提方法能够同时考虑各种不同类型的控制，有效地处理系统中的离散变量和连续变量，减小线路损耗，改善电压质量，保持系统电压稳定，具有很好的收敛性和精确度。

摘要:在电力系统连锁故障风险评估和控制中，通常需要对系统中的关键线路进行识别。由于实际系统中的输电线路数量很大，为减小关键线路识别的计算量，有必要在进行关键线路识别前先对电网中的线路进行初步筛选，剔除对电网影响不大的线路。从电网的拓扑结构出发，将网络脆弱性理论中边韧性度的概念应用于电力系统，采用离散粒子群算法，建立了线路筛选的模型，据此模型对输电线路进行初步筛选。以IEEE30节点系统为例进行分析，完成对关键线路的初步筛选。算例结果表明，所提出的模型可按照要求剔除对电网影响相对较小的线路，减小关键线路识别的计算负担。

摘要:提出了一种基于灰色系统GGM(1,1)模型的电力系统静态频率特性系数的快速识别与预测计算方法。该方法在分析对比常规静态频率特性系数定义公式、识别计算方法及灰色系统理论基础上，提出了适用于电力系统静态频率特性系数预测的灰色模型构建方法，在同一运行方式下施加递增扰动计算系统频率偏差最大值并计算系统静态频率特性系数的等测度数据序列，替代时间序列建立静态频率特性系数的灰色GM(1,1)模型，预测计算系统静态频率特性系数变化趋势并进行分析。应用灰色系统中的GGM(1,1)模型对特高压电网某年度运行方式下的系统K值进行了预测计算，同时在仿真算例中进行了验证并分析了计算误差。

摘要:为提高遗传算法求解配电网故障恢复问题的效率，提出了一种染色体混合编码模型。对配电网的网络拓扑进行节点深度法编码，通过相应的交叉变异操作，产生可行的配电网生成树。非故障失电区的可中断负荷采用0-1编码，实现切负荷控制，增加故障恢复的灵活性。这种混合编码方式可以大大降低不可行解的数量，加快算法收敛速度。采用多目标优化算法NSGA-Ⅱ，减少权重系数主观性对最优解的影响，实现各个优化目标的协同进化，可以为调度人员提供多个最优恢复方案。算例计算结果验证了所提出的模型和算法的正确性和有效性。

摘要:提出了一种高速磁浮列车定子绕组感应电势的解析计算方法，并对定子电势做谐波分析。首先介绍了磁浮列车定子段结构和星形点接地保护方法，然后根据气隙磁场中磁动势和相对磁导率的分布规律，推导出定子感应电势的解析计算表达式。并用Ansoft有限元仿真模型分析结果验证了解析法的正确性和有效性。该定子感应电势解析计算方法可为磁浮列车牵引供电逆变器的设计和定子绕组星形点接地保护整定计算提供帮助。

摘要:电压稳定已经被称为负荷稳定，为了研究负荷特性对电压稳定问题的影响，对一种负荷模型下的在线电压稳定性问题进行了研究。提出了一种基于时间断面上的局部等效方法，在所要研究的节点处，把电力网络局部等效成两节点系统，利用PMU测得的电压和电流相量，求出局部等效模型的参数。采用静态ZIP模型导出节点电压稳定指标表达式，可以较好评估系统的静态电压稳定性。通过对标准系统的测试，表明此方法得到的指标线性度更好，精度更高。

摘要:针对现有配电网中性点不接地系统接地故障定位方法的不足，设计了一种用于因绝缘子闪络导致的接地故障的全新无源故障指示器。故障指示器通过纳米晶材料的取能线圈从绝缘子末端或杆塔接地点的故障电流获得能量并将其储存，使装置在完全无源的情况下实现接地故障定位，装置成本低廉、工作稳定、定位准确。实验证明，该故障指示器最低工作电流只需210 mA，并能够承受大电流冲击，同时可对因绝缘子闪络导致的单相或多相接地故障进行定位。因此，该故障指示器适用于各种中性点接地方式的输配电系统。

摘要:常规变压器过载联切装置在实际运行中暴露出的两大主要问题是：1）不能自动适应变电站运行方式的变化，而可能导致错误切除部分负荷线路；2）由于采取过于简单的待切除负荷线路选择策略，往往造成不必要的过切。针对上述缺陷，提出了一种智能型变压器过载联切负荷控制方式。通过接入断路器状态、刀闸位置信息以及功率信息，自动识别变电站运行方式。将切负荷问题描述为0-1整数规划问题，借助动态规划方法进行快速求解，并与常规按容量排序法进行了比较。通过具体算例验证了主变过载联切控制的自适应和优化的特点。

摘要:对一种应用于380 V配电网无功补偿电容器组同步投切装置进行研究。选用磁保持继电器作为同步投切装置执行器件，并采用单片机输入捕捉加AD转化的方式，精确地检测出继电器端电压的过零点。将磁保持继电器的驱动电压从额定的9 V提高到24 V，保证磁保持继电器动作的一致性。提出了一种利用反馈电流结合PID算法来动态调整磁保持继电器动作时刻的方法，确保磁保持继电器在电压过零时投入，电流过零时切除。该方法自适应能力较强，即使磁保持继电器动作特性发生变化，装置依然能够正常工作。研制的产品样机经过20 000次实验，涌流比均在2以下，稳定可靠。

摘要:电力线载波通信技术是电力系统中应用广泛的重要通信手段。建立网络中组成元件的阻抗模型是研究信道传输特性的关键和前提。对传统配电网中配电变压器及其低压侧负荷、架空线路和埋地电缆以及在线用电设备的阻抗模型进行了综述。介绍了各类元件模型的建模技术，详细分析了各类阻抗模型的优缺点和适用范围。结合智能电网的特点，讨论了中压智能电网应用电力载波通信技术时元件阻抗建模需要解决的新问题和关键技术。

摘要:采用静止励磁的大型汽轮发电机，整流输出的共模电压施加在轴系对地电容上，产生一种交流轴电压。该轴电压大于20 V时，容易击穿油膜，产生电腐蚀，严重损伤轴承。为了抑制这种轴电压，提出了一种对称互补RC模块的方法。该模块由转子汽机端、励磁端无源RC接地电路与整流输出侧的对称滤波器构成。汽机端RC接地电路主要消除直流和低频轴电压；励磁端RC电路主要抑制高频轴电压脉冲。当接地电刷故障时，对称滤波器起后备保护作用，综合运用可以将各种轴电压降低到无害水平。通过对一台 600 MW汽轮发电机励磁系统和轴系建模仿真，将采取不同防范措施后的仿真结果进行对比分析，验证了该方法的有效性和可靠性。

摘要:限制光伏发电系统并入大电网时直流电流的含量是光伏并网的重要需求。国内外相关标准对光伏并网电流中直流分量的大小有所规定。随着非隔离型光伏并网逆变系统的推广，目前直流注入问题日益受到重视。结合相关文献介绍了直流注入产生的原因及所带来的不利影响，从解决直流注入问题的原理出发，将目前已提出的解决方法归纳为三类：采用可抑制直流注入的逆变器、检测补偿法以及电容隔直法。通过理论分析对各类方法的原理进行了介绍，说明了各自存在的优点和不足，通过相互比较进一步总结了各类方法的特点。最后，对光伏并网系统中直流注入问题解决方法的发展前景作了展望。