摘要:特高压直流输电输电容量大、控制灵活迅速，在我国“西电东送”战略中扮演了重要角色，其对受端交流系统暂态稳定性的影响也随输电容量的增大而变大。提出采用广义动态模糊神经网络（GD-FNN）控制来提高系统暂态稳定性，通过附加控制信号动态调节输送功率从而给系统提供足够阻尼。根据系统选择合适的调制信号以及控制维数，对GD-FNN系统训练后通过系统误差和模糊规则的 -完备性作为判据来优化系统结构，同时对隶属度函数的参数进行修正，从而保证了控制器具有紧凑的结构和良好的泛化能力。仿真结果表明，所设计的暂态稳定控制器在保持系统稳定方面具有优越的性能，并且鲁棒性较好，可有效保障机组和电网的安全稳定运行。

摘要:针对交直流相互作用引发的低频振荡模态的抑制问题，提出了一种基于单回直流对系统功率振荡灵敏度理论的控制敏感点挖掘技术。该技术的关键步骤在于应用Prony辨识技术得到系统关键振荡模态，以及采用TLS-ESPRIT算法筛选出参与因子较大的发电机组，从而能够通过检测不同直流调制下各模态强相关机组的转速变化，找到对系统关键振荡模态调节效果最有效的一回直流线路。以一个多落点系统为实例,设计小方式控制模块验证了该方法的有效性。

摘要:对电网短路故障下双馈感应发电机（Doubly Fed Induction Generator，DFIG）的电磁特性进行研究以提高DFIG的故障穿越能力。在对实际电网进行简化的基础上，利用电路理论的换路原理以及KVL、KCL定律分别对电网三相短路故障发生时和切除时DFIG定子磁链的动态特性进行了理论研究；仿真分析了电网不同地点、不同短路故障类型下DFIG定子磁链和转子电流的变化特性。研究结果表明，电网短路切除时DFIG定子磁链发生突变，在线路电阻电抗比较小的情况下定子磁链跃变为稳态值而不出现暂态直流分量，从而短路切除时转子中不会出现暂态冲击电流。理论研究与仿真分析表明，短路发生时与切除时DFIG具有不同的电磁动态。

摘要:特高压交流/直流输电线路平行架设可以提高走廊利用率。同时，特高压交流线路通过电磁耦合会在特高压直流线路上感应出工频交流分量。在直流线路上感应产生的工频电流分量，经过换流器后会产生直流分量。此直流分量流经换流变压器，导致换流变压器偏磁。采用EMTDC程序建立了特高压交/直流输电系统仿真模型，对交流输电线路对平行架设直流输电线路产生的电磁感应影响进行仿真研究，分析了特高压交/直流线路平行架设长度、接近距离、线路换位以及单相接地故障等因素对工频电磁感应的影响。另外，对比分析了特高压单、双回线路与特高压直流线路平行架设，特、超高压交流线路与特高压直流线路平行架设下特高压直流线路上的工频感应电压、电流和直流偏磁电流。

摘要:针对风电出力的不确定性和波动性，引入坏场景集和鲁棒优化方法来解决含风电的机组组合优化问题。在分析场景集和鲁棒优化在电力系统不确定性调度中的应用基础上，构建评价坏场景恶化程度的保守度指标，在优化目标中加入方差来抑制个别坏场景导致整体优化结果的恶化，并结合储能系统对平抑风电波动的固有特点，建立了基于坏场景集的鲁棒机组组合模型及其算法。最后，通过算例进行了成本、储能装置容量和鲁棒度量分析，验证了该模型的有效性和实用性。

摘要:针对一种混合型多电平换流器（Hybrid Multilevel Converters, HMC）在柔性直流输电系统（VSC-HVDC）中的应用进行了研究。阐述HMC的电路拓扑和工作原理，从功率角度分析子模块电容电压均衡条件，介绍了换流器的基本控制策略，提出了一种改进控制策略和HMC子模块串的均压控制策略。提出了基于HMC的前馈交叉解耦控制策略，包括有功无功解耦控制器，以及直流侧电压控制器。利用PSCAD/EMTDC建立了基于HMC双端三相35 kV，240子模块的VSC-HVDC详细仿真模型，验证了所提出的主电路拓扑和控制策略。

摘要:为了提高可中断负荷(Interruptible Load, IL)承担高峰时段市场备用的安全可靠性和经济性，构建了IL参与高峰时段市场备用的选择评估模型和电网企业效益测算模型。基于随机生产模拟方法，从安全可靠性和经济性两个层面，选取了响应时间、系统缺电量减少额等4个主要评选指标，利用理想点排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution, TOPSIS)对IL的优劣特性进行了综合评价。测算了电网企业择优购入部分IL承担高峰时段市场备用后的效益状况。算例结果表明：该选择评估模型能很好地甄别各种IL在安全可靠性和经济性方面的优劣差异，能有效提高电网的供电可靠性和经济性，从而证明了模型的科学性和有效性。

摘要:为以最省的无功设备投资、最大限度地保证系统经济运行，增加解决问题的灵活性，研究了含分布式发电(DG)的配电网多目标无功优化策略，即构建含DG的配电网多目标无功优化模型。运用自适应多目标粒子群(AMOPSO)算法求解此问题，一改传统将多目标问题转化为单目标求解的做法。为验证所提策略，以含DG的IEEE 33节点系统为例，将AMOPSO应用于以最小化系统有功网损和最小化无功补偿设备容量（投资）为目标函数的多目标无功优化问题。仿真表明，采用该策略为决策者提供了可供选择的多样性解；优化结果验证了所建多目标模型的优越性和所提算法应用的可行性和有效性。

摘要:为了解决现有方法计算速度慢且准确度低的问题，提出了一种利用遗传算法求解运行方式组合的方法。首先，将厂站的运行方式反映到电网节点阻抗矩阵中，进而将整定计算所需的故障电流和分支系数用节点阻抗矩阵元素表示。然后，分别以最大、最小故障电流和分支系数为目标，建立了求解最优厂站运行方式组合的数学模型。最后，考虑到模型离散、非线性的特点，利用遗传算法进行求解，得到各种极端情况下的厂站运行方式组合。该方法能快速准确地找出整定计算所需的厂站运行方式组合。通过算例验证了该方法的正确性和实用性。

摘要:针对传统多跳路由协议的“热区”问题，提出一种面向用电信息采集的WSN非均匀分簇多跳路由算法。算法将网络分为虚拟块，并在簇头路由时考虑节点位置和剩余能量的影响，利用三角模融合算子对基于节点位置的隶属度函数和剩余能量隶属度函数进行融合判决，并根据最大隶属度原则选择父节点，优化路由选择。实验结果表明，改进后的算法显著延长了网络生存时间，同时具有更好的负载平衡程度。将该路由算法应用于用电信息采集系统中，能达到较好的性能。

摘要:为了兼顾储能系统（Energy Storage System, ESS）对称及不对称电压故障时低电压穿越（Low Voltage Ride Through，LVRT）需要，针对目前其PCS控制的一些不足，重点研究了其实现LVRT的控制方法。建立了PCS的正、负序复合数学模型，设计了双d-q不平衡控制策略实现正、负序电流的有效控制。在此基础上，通过指令切换来实现LVRT过程中的有功、无功电流的分配与限制。并用PSCAD对一84 kW的电池储能系统进行了仿真，仿真结果表明所建立的正负序复合模型以及控制方法能够满足电网电压对称及不对称故障时的LVRT要求。

摘要:分析了含分布式风场的多分布式电源的配电网支路故障电流特性，对故障定位矩阵算法进行改进优化。该方案对含分布式电源支路进行改进，首先采用故障正序和负序分量幅值之和初始突变量来定位故障相关区域，其次通过比较线路两侧电流幅值变化特性来定位故障。对综合幅值判据进行简化，在实际中采取对含分布式电源支路保护方案进行改进，其他支路保存不变方式减少了设备、节约成本，并且可以定位故障区段。在PSCAD/EMTDC平台上搭建配网模型，在对称及不对称负荷情况下对保护算法进行验证，试验结果证明方案的有效性。

摘要:采用新型LLCL滤波器对单相光伏并网逆变器进行滤波，LLCL滤波器通过在传统LCL滤波器的电容支路中串联一个小电感达到在开关频率处产生串联谐振，相比LCL滤波器能够更大程度地对串联谐振频率处的电流谐波进行衰减，可进一步减小总电感值。分析表明LCL滤波器双电流环控制同样适用于LLCL滤波器，并网电流外环采用带谐波补偿的准比例谐振(PR)控制器能够有效跟踪并网电流指令的同时可对特定次谐波进行补偿，但谐振控制器在谐振频率处存在180°相角跳变，随着谐波补偿的次数增加易导致系统不稳定。在准PR控制器之后增加一个超前校正环节，对谐振频率处进行相位补偿的同时能够提高系统的相位裕量，增强系统稳定性。此外，引入电网电压前馈控制增强系统对电网电压的抗干扰能力。仿真结果表明系统具有较好的稳态性能和抗干扰性能。

摘要:为了满足区域性稳控系统在联调过程中站站之间、厂站之间视音频的通信需求，提出了利用稳控系统的数据传输信道的剩余闲置带宽传送现场语音及图像的方法，分析了稳控系统的通信报文与视音频数据包的不同特点，给出了混编两类不同数据类型的编码算法及无失真实时分离识别算法。利用优先级划定法解决了稳控系统对数据实时性要求与语音图像数据流量大的矛盾，并建立了一对一及一对多的实际稳控系统模型进行试验验证。试验结果表明，在保证稳控系统的运行安全可靠的同时，语音图像传送流畅清晰，有效利用了稳控系统信道的闲置带宽，提高了通信通道的利用率。研究成果在广东220 kV端州变及1120 MW云浮电厂的稳控系统中安装使用，有效提高了稳控系统联调时的效率及结果准确性，并在厂站的日常运维监控中提供了极大的方便性。

摘要:为了提高电动汽车入网技术（V2G）的电力系统机组组合实用性和经济性，提出一种考虑可入网电动汽车（PEV）的数量变化和电池电荷状态变化的机组组合算法。利用电池电荷状态与充放电电量之间的关系，结合预估的不同时段入网PEV数量，确定每天入网PEV的净充电总需求量。构建考虑电动汽车入网技术的电力系统机组组合模型，以发电成本为目标函数，加入电池电荷状态的罚函数，求解电力系统机组的出力计划和入网PEV的充放电控制计划。分析了不同情景下充放电最优控制和机组组合结果，对比了不同PEV充电模式对电力系统机组组合结果的影响。算例分析结果表明，该方法可以有效的节省机组成本，实现电动汽车的连续调度，证明了该方法的正确性和有效性。

摘要:IEC61850和IEC61970等标准的制定，为实现智能变电站和调度管理系统之间的互操作提供了技术规范。针对IEC61850的对象模型和IEC61970的CIM模型，分析了模型的三层架构体系，得出模型协调是实现系统互操作的关键，通过分析对象模型和CIM模型之间的差异性，给出了一种基于CIM模型的协调方法。利用该方法对模型的类、关系及其属性进行协调，并利用适配器和接口技术设计了数据交换实验平台。仿真结果表明，基于CIM模型协调的方法是有效和实用的，能够实现调度系统和智能变电站系统之间的互操作。

摘要:为了适应孤岛运行低电流值的故障特性，一般分布式电源孤岛运行时的保护方法与并网运行时的不同。但是随着分布式电源投入和切除配电网频率的增加，保护的整定值也必须频繁地在不同保护方法之间转换。所以提出了基于工频变化量的序分量距离保护，以短路故障时负序电压为例，对其电压分布进行分析，得出了负序和零序继电器的动作判据，并在Matlab中搭建负序和零序继电器的仿真模块。通过仿真分析了在并网和孤岛两种情况下，该保护方法在不同故障距离和过渡电阻情况下的动作情况，从而验证了该保护方法在并网和孤岛两种方式下均能够可靠动作。

摘要:为了在电缆终端运行初期检测出其典型安装刀痕缺陷，设计了电缆终端的两种常见刀痕缺陷，并对缺陷的局部放电特征进行了分析。通过电缆附件老化平台模拟真实工况并加速老化，使电缆终端缺陷的局部放电(Partial Discharge，PD)特征更为明显，并使用罗氏线圈传感器获取了不同刀痕缺陷下的PD数据，分析了不同刀痕缺陷的单个放电脉冲波形、放电频谱以及放电相位分布等特征。此外，将这两种缺陷的放电特性进行了对比分析。实验结果表明，不同缺陷下PD的时频特性各有不同；而且在短时间(240 h)老化的情况下，不同刀痕缺陷的放电程度就已表现出明显差异，这些特征可为缺陷识别以及改进电缆终端安装工艺提供依据。

摘要:对矩阵变换器的两种调制策略进行了分析比较，证明了两者占空比之间的相等关系，指出双电压调制法只是零矢量中置空间矢量调制法调换导通次序的另一种形式。两种调制法均能实现在输入电压不平衡时的控制，且占空比计算都较为简单，但是采用空间矢量调制法可以完全消除窄脉冲，且能够较为方便地进行电压补偿操作。分析了两种方法对开关损耗的影响。由于空间矢量调制法为了消除窄脉冲、提高输出波形质量，在换流时的输出电压在大压差之间反复变化，造成了开关损耗大大上升，而双电压调制法在选通输入电压时均是按电压高低依次排列，因此双电压调制法的开关损耗较小。故在选择消除窄脉冲和降低开关损耗之间，必须折衷考虑具体选择哪种调制顺序，也可以交替使用，兼有两者的优点。

摘要:随着风力发电技术日趋成熟，越来越多的大型风电场开始投入运行。由于风电场运行方式的变化及其弱电源特性，会对输电线路的保护造成一定的影响。研究了工频故障量距离保护的基本原理及风电场运行方式的多变性，并在此基础上进一步分析了风电场的运行方式的变化和弱电源特性对保护的影响，通过利用电压相量图分析保护判据的比相表达式提出了对传统距离保护的改进。通过分析可知，在发生金属性故障时，工频变化量距离继电器几乎不受风电场运行方式的影响，但由于风电场正、负序等值阻抗较系统阻抗大，使得相间保护耐受过渡电阻的能力很小，而受风电场零序阻抗较大的影响，接地保护耐受过渡电阻的能力较强。以Matlab/Simulink为平台建立了风电场并网的仿真模型，研究了风电场对保护的影响及对比保护改进前后在故障时的动作行为，仿真结果与理论分析相吻合。

摘要:基于滑模变结构的控制算法只需在 坐标系下完成控制目标无需进行复杂的d-q坐标系变化，且实现了恒频控制。当电网电压不平衡时，通过设置三个控制目标来对系统进行控制，即消除负序电流、消除有功功率波动、消除无功功率波动。为了提高控制精度，通过采用T/4延时法只提取正序电流分量和负序电压分量，无需提取负序电流分量，针对设置的三个控制目标进行不同的功率项补偿，进而达到控制目标的要求。理论推导和仿真实验结果证明了该控制策略的正确性和有效性。

摘要:智能变电站通信网络承载着采样值和保护跳闸等重要信号，网络交换机是信息可靠传输的关键。对网络交换机进行信息建模是实施IED化管理的前提。介绍了IEC 61850通信体系架构和IED功能服务建模步骤。在分析智能变电站网络交换机功能的基础上，研究了网络交换机的信息模型，重点列举了逻辑节点零、端口管理、流量统计和告警管理的逻辑节点类模型。然后探讨了网络交换机的服务模型和通信服务映射实现方法，并展示了交换机的变电站配置描述语言（SCL）示例。最后给出了网络交换机信息建模在智能变电站的应用实例。

摘要:采取综合防御措施来避免大电网停电事故的发生受到越来越多电网运行人员和研究者的重视。现有的预警和预防性控制系统更多地关注电网运行实时在线的安全稳定分析和事故防范，然而从电网运行环节的全过程出发将能更好地实现综合防御的思想。四级梯度预警预控方法正是将系统工程的思想应用于电网运行生产过程的四个重要环节，针对各自的特点开展预警分析和预防性控制。介绍了大电网四级梯度预警预控方法在河南电网的工程实践情况，主要包括系统的功能实现、创新性的技术应用和应用中的思考与启示，为大电网预警预控系统未来的发展提供了借鉴和参考。

摘要:研究大停电中连锁故障的关键演变特征有利于辅助理解电力系统故障级联传播现象，总结实际系统行为特点。在前文相关理论方法与应用评述基础上，选取近年来国内外影响较大的8次大停电实例，对其关键特征进行了细致剖析，详细分析并阐述了大停电前期连锁故障的演变过程、临界事件、主导模式与基本共性，对照连锁故障实际过程进一步说明了现有理论实用性不佳、对所涉因素及系统行为考虑过于简化等弱点。此外，针对新的WAMS、灾害监测等信息化系统发展，从电网脆弱性深度分析、故障在线诊断与智能告警、设备状态监测与建模等角度提出研究展望，讨论了未来一段时期内电力系统连锁故障分析技术的发展方向。