摘要:风力发电的大量接入使配电网成为有源网络，影响了快速切换装置的正确动作。以含有风力发电（永磁同步发电机组和双馈异步发电机组）的某石化厂6 kV终端变电站为例，利用电力系统分析软件包EDSA建立仿真模型，分析风力发电对快速切换装置的影响。仿真结果表明：含有永磁同步发电机组的变电站在发出的无功功率小于负载所需的无功功率时，有利于进行快速切换，而在发出的无功功率大于负荷所需的无功功率时，会出现电压升高的情况，很有可能超过设备的保护定值，需要修改现有的切换判据；含有双馈异步发电机组的变电站无论发电机组发出的有功功率大于或小于负荷所需的有功功率，均不利于进行快速切换。针对含有风力发电的变电站提出了改进的快速切换判据：对于含有永磁同步发电机组的变电站增加了现有判据中对母线电压上限的约束，对于含有双馈异步风力发电机组的变电站扩大了现有判据中对母线电压下限的约束。

摘要:全光纤电流互感器（FOCT）克服了电磁式电流互感器在暂态响应方面的弱点，满足现代电力系统对电流值实时精确测量的需求。为保证挂网使用时系统动态特性稳定符合使用要求，对光纤电流互感器的动态特性进行实验研究。根据光纤电流互感器原理建立动态模型并推导出传递函数，评估FOCT的动态特性；进一步分析该动态模型中几个重要参数与闭环带宽的关系，通过实验验证了系统闭环带宽与延迟光缆长度成反比，与前向通道增益成正比。并且与影响前向通道增益的主要参数：增益调节系数、干涉光强、和采样点数同样成正比。为了光纤电流互感器在设计和实际使用中保证一定的动态性能，在延迟光缆长度的选取、对影响系统前向通道增益各参数的选择等方面，提供了理论基础和参考依据。

摘要:针对风电并网对电力系统带来的小扰动稳定性问题，从对小扰动稳定性的影响和风机附加阻尼控制两方面对该领域的最新进展进行了综述。简述了小扰动稳定性的相关概念，介绍了风电机组的类型和模式。将目前的研究方法归纳为两类：基于确定性方法和概率分析方法，并分析指出了不同类型的风电机组对小扰动稳定性的影响及存在的问题。综合讨论了风机附加阻尼控制器提高系统阻尼的方法，提出了该领域需进一步开展的工作。

摘要:为快速确定配电网故障恢复的最优方案，提出了一种将启发式规则与优化算法相结合的故障阶段式恢复方法。各个阶段通过指标判定是否执行，不同故障的恢复阶段不同。第一阶段采用启发式搜索方法恢复网络连通性；第二阶段利用和声算法以电压不越限及线路不过载为目标进行重构；第三阶段基于深度优先搜索法及负荷优先级切负荷；第四阶段利用和声算法进行网损优化重构。为快速分析配电网的拓扑结构，提出单联络回路的概念，不仅可用于快速恢复故障后网络的连通性，而且可为优化算法避免拓扑不可行解编码提供理论基础，有效提高了运算效率。通过仿真验证了所提方法的可行性。

摘要:由于试验条件与发电机运行的实际工况有较大差异，常规的电机试验难以得到与饱和、涡流等密切相关的发电机动态参数的准确值，满足不了离线和在线安全分析及控制的要求。将PMU上传的定子电压和励磁电压量测作为输入信号、定子电流和励磁电流作为输出信号，基于PMU实测数据和同步发电机派克模型，考虑定子绕组暂态过程，实现了同步发电机原始参数的辨识。电力系统实际算例表明，与设计参数相比，基于该参数辨识结果的仿真曲线与实测发电机动态曲线的拟合程度明显要高，所提方法能够有效提高同步发电机的参数辨识精度。

摘要:为了改变智能变电站继电保护定期检修的模式，根据继电保护装置故障情况选取了监测信息，提出了继电保护监测信息的采集方案和分析方法。引入模糊数学理论，基于模糊综合评判思想建立继电保护状态评估模型；将状态参量信息用隶属函数表示，对继电保护装置的在线监测信息和历史记录信息开展量化评估，并综合得出继电保护的运行状态。实例证明，该评判方法是合理和有效的。状态评估的应用将以往变电站定期检修策略转换为状态检修策略，可有效地减少继电保护检修费用，提高变电站系统运行的可靠性。

摘要:作为清洁的可再生能源，太阳能光伏发电已成为国内可再生能源发展战略的重要内容。运用数字物理混合的硬件在环仿真方法对光伏并网系统的特性进行研究，能够提供便捷的实验条件和准确的实验结果。基于RTDS(Real Time Digital Simulator)实时仿真系统，通过其数模接口同外部DSP构成数字物理闭环，设计了一种光伏并网系统的硬件在环仿真平台，建立了容量为520 kWp的光伏并网系统，实现了最大功率跟踪和并网控制的功能。最后对RTDS系统内的闭环仿真结果进行了分析，验证了所提出的数模混合硬件在环实时仿真方法的可行性和有效性。

摘要:基于DIgSILENT仿真平台搭建了适用于动态仿真的并网光伏发电系统的工程用数学模型，包含了光伏阵列、逆变器及其控制系统模型。该系统采用电压外环电流内环的双闭环控制方法，直流电压外环用于实现光伏电池最大功率点跟踪，交流电压外环用于控制输出的无功功率。最后，结合算例，研究了实际光照强度变化、电网有功调度及电网电压跌落时光伏系统的输出特性。仿真结果表明，采用的仿真分析方法切实有效，模型输出与实际输出基本相似。该模型能够很好地实现最大功率跟踪、快速地响应电网调度指令，电网电压跌落时还可提供一定的无功功率，可用于实际光伏发电系统的并网分析，为实际工程研究奠定了基础。

摘要:电容电压控制和环流的抑制一直是模块化多电平换流器（MMC）拓扑研究很重要的一方面，也是制约该拓扑应用于柔性高压直流输电（HVDC）领域的瓶颈。分析了模块化多电平换流器电容电压波动以及环流偶次谐波产生的机理。在排序均压的载波移相调制（CPS-SPWM）策略的基础上，附加了电容电压均衡控制，以抑制电容电压的波动。同时介绍了一种闭环的谐振环流控制器，实现对环流交流成分的抑制。该控制策略结构简单，且适用于单相系统。仿真结果表明，采用上述的控制方法，电容电压的波动和环流都得到很好的抑制，动态结果也很好。

摘要:为解决含风电场的电力系统中风电与负荷的不确定性对系统的安全经济运行产生的影响，获得既经济又有较高可靠性的解，提出通过配置旋转备用容量来应付系统中的不确定性因素，主要是风电场出力预测的影响。采用成本效益分析的方法，根据备用的效益与成本在目标函数中的相互牵制，自动为系统配置合适的备用。并将构建模型中部分含有{0,1}变量乘积形式的非线性约束转化为由一组线性约束条件来表达，转化后的数学模型为标准的二次混合整数规划问题，建立的模型直接能够用传统数学优化模型求解，因此计算速度较许多机会约束规划方法快，在一定程度上能够满足实际应用。算例分析表明所提模型的有效性和实用性。

摘要:为了提高风电功率的预测精度，针对风机功率不稳定性和非线性强的特点，使用小波包变换将风机出力分解成多个频率的子序列，然后运用组合预测方法分别对各子序列进行提前24 h预测，叠加各子序列的预测值，得出实际预测结果。其中组合预测方法权系数是通过虚拟预测的方法由方差倒数法确定。选择广东某风电场实测数据作为案例，对连续7天风电功率进行了预测。结果表明：小波包变换能有效把握风电功率变化规律，对小波包变换后的各子序列的预测结果表明组合预测效果优于单一预测方法。

摘要:为了减少光伏电站的发电量损失，最大可能避免倒塌、热斑损坏、自然老化率过快等现象，利用自然法则，提出一种新颖的方法以实现对光伏组件的全面智能管理。该方法采用晶体硅本身的光伏I-V特性，通过自然法则原理，获得组件的理论功率输出与实际功率输出的对比数据，以此来判断光伏组件是否正常。试验表明，此方法效果良好，完全满足电站光伏组件功率输出的精度要求，可以有效实现大中型光伏电站的组件的全面智能管理。

摘要:风电具有随机性和间歇性的特点，常规确定性方法已无法准确评估风电场有功出力情况。为了解决此问题，引入概率性方法对风电场出力进行评估。考虑运行、停运和降额状态，建立了风电机组的多状态故障模型。在此基础上，考虑风速的随机性、风电场尾流效应建立了风电场的可靠性模型。基于此模型，应用蒙特卡罗方法给出了风电场有功出力概率评估的方法和流程。在Matlab中编写了相关程序，并对风电场的有功出力进行了概率评估，分析了不同可靠性参数和模型参数对评估结果的影响，从中可以看出风速模型中形状参数和尺度参数对评估结果影响较大。

摘要:在电网优化调度与控制决策过程中，其运行的经济性与可靠性往往存在着不一致。为统筹二者之间的关系，构建了计及输电元件实时运行态势的电网运行风险决策模型。该模型从风险的角度，以电网期望运行净收益最大化为目标，以机组出力、电网节点失负荷量为决策量，在满足所有预想事故发生前后状态对应约束集下实现模型求解。该模型将电网运行风险评估理论与电网运行决策进行融合，丰富和发展了电网运行风险决策理论。通过算例分析验证，论证了所提模型的合理性和有效性。

摘要:基于动态规划思想，提出将类电磁机制（Electromagnetism-Like Mechanism，ELM）算法应用于多目标动态电网规划。消除了总矢量力对距离的过分倚重，并借鉴被动聚集思想，提升了种群移动模型的抗扰动和全局寻优能力。在权重、局部搜索、变异等环节均采用自适应策略来改善寻优速度，利用精英策略提高收敛效率。通过增设的马尔科夫性约束，避免了架线复拆。采用加权法和罚函数法，将描述电网经济性、可靠性、静态N?1安全的多目标进行统一度量，以体现规划方案的综合满意度。通过对19节点、46节点系统进行十进制编码测试，结果验证了该算法能有效地解决多目标动态电网规划。与遗传算法相比，改进的ELM在寻优效率和容错性方面具有明显优势。

摘要:为了实现故障指示器的经济性配置,提出一个关于故障指示器最优配置的目标函数。从经济性的角度出发，研究最佳的故障指示器安装位置和安装数目,期望在缩短故障定位时间的基础上，最大程度地降低设备安装和运行成本，达到经济上的最优化。应用免疫算法对该目标函数进行求解，并对一个小型网络进行故障指示器配置分析，进行算法仿真。仿真结果表明，从经济性的角度分析故障指示器的配置问题是可行的，故障指示器应该安装在合适的地方才能实现最大效益的利用。

摘要:以网络采样的智能变电站为背景，提高变压器差动保护的网络适应性为目的，提出了基于网络采样的变压器差动保护异步闭锁机制。阐述了网络采样及其同步方式，并分析产生异步的各种原因；分析了不同厂家变压器稳态量差动在异步情况下的动作特性；根据负荷变化及不同差动启动值得出保护动作时的角差，并据此分析出导致差动误动的采样异步帧数，提出了解决方法。采用该闭锁机制的变压器差动保护已经在智能变电站工程中投入运行，在避免因异步导致的保护误动方面取得良好效果。

摘要:针对超级电容和蓄电池混合储能系统的动态性能较差，输出交流电压波形失真严重的问题，提出了一种采用三倍频谱波注入的脉宽调制(THIPWM)法。利用三电平逆变器的优良性能改善系统的动态性能，对蓄电池和超级电容两端直流输出电压电流、直流侧总电流进行采样，解决三电平逆变器中性线电压不平衡的问题，实现了超级电容与蓄电池在运行过程中的平滑控制，减少了最终输出波形的畸变指数。用Matlab搭建出仿真模型，证明所提出的含三电平逆变器的拓扑结构及其控制算法的实用性和正确性。

摘要:行波波速的选取和反射波头的识别是影响单端行波测距精度和可靠性的主要因素。基于故障行波的时频域特征，提出一种行波法和固有频率法相结合的单端故障测距算法。利用行波固有频率计算出故障点位置的粗略值，确定故障反射波达到母线测点的时间范围。利用集成经验模态分解算法提取的行波高频分量，对反射波头进行有效识别并获取测距所需的精确时间参数，同时将该高频分量对应的行波波速利用到行波测距中，解决了波速选取的难题。PSCAD仿真结果表明，该测距算法可有效识别行波波头，且测距的精度得到明显提高。

摘要:提出了在将实时监测与仿真计算进行有效结合的基础上对配电系统中由故障引起的电压跌落问题进行分析评估的系统设计方法，以在提高仿真计算精确度的同时减小对现场监测设备数量的需求。给出了该系统的总体框架，详细说明了实时监测数据导入PSCAD、利用供电管理部门提供的实时网络拓扑和运行参数自动生成PSCAD仿真程序以及利用实时监测数据对仿真程序进行校验的方法。最后通过实例说明了该系统的功能。所提出的混合仿真系统研究为配电系统电压跌落问题提供了较好的理论基础和技术手段。

摘要:针对并网光伏发电系统电磁暂态模型复杂、计算速度慢的问题，提出了一种并网光伏发电系统的通用性机电暂态模型。该模型不包含电器元件及高频开关器件，由纯粹的数学计算完成，模型简单、计算速度快。在PSCAD/EMTDC中对该机电暂态模型进行了仿真，得到的结果与电磁暂态模型的仿真结果吻合，且仿真时间大大减少，从而验证了该机电暂态模型的正确性及有效性。该通用性机电暂态模型为大规模并网光伏电站的仿真建模等提供了模型参考，具有实用价值。

摘要:电力系统频率动态监测网（FNET）在川渝电网实现了对频率的同步测量。基于FNET实测频率数据，评价了近几年川渝电网频率质量；呈现了川渝电网频率的时空分布特性；采用统计学方法研究了扰动后川渝电网的频率恢复能力；利用TLS-ESPRIT辨识方法提取川渝电网低频振荡信息，观测到0.25 Hz模式下成都和攀枝花之间的弱阻尼低频振荡现象。相关结论有助于认识川渝电网频率质量和动态特性，完善川渝电网稳定控制方案。

摘要:分析了电磁式电流互感器和电子式电流互感器暂态特性的差异，提出了采用差分虚拟制动CT饱和开放的办法来解决不同互感器混用时线路光纤差动保护饱和误开放的问题。该方法能够有效解决因暂态传递特性不一致引起的饱和误开放问题。此外由于电子互感器二次时间常数与常规互感器有较大差异，导致在故障切除后电子互感器侧电流拖尾，会造成开关跳开后线路保护仍计算有差流，同时保护各侧电流互感器的二次电流衰减时间常数不一致也存在导致差动保护在区外故障电流切除时误动作。提出使用全周差分傅氏计算保护跳开相的电流，以避免造成线路保护跳令不能及时收回导致误启动失灵以及区外故障切除引起差动误动的问题。

摘要:综述了目前应用较为广泛的基于智能技术的电网故障诊断方法，包括专家系统、人工神经网络、贝叶斯网络、优化技术、支持向量机、模糊集理论、Petri网、信息融合技术和多智能体技术。简单介绍了这些智能方法的基本概念，在电网故障诊断领域的研究现状，并从实用化的角度阐释了各自的特点和存在的不足，以及各自未来的发展情况。最后从电网故障诊断领域当前所面临的重要问题出发，探讨了该领域今后的发展趋势。