摘要:为了提高并联型有源电力滤波器(Shunt Active Power Filter, SAPF)的电流跟踪性能，提出一种基于SVPWM的并联型有源电力滤波器的电流跟踪控制算法。由于SAPF参考指令是电流值，而SVPWM参考指令是电压值，因此根据电流电压内在关系将SVPWM控制算法与SAPF的参考指令电流相结合，通过改变SVPWM调制方式减少功率器件的开关次数，从而降低功率器件的开关损耗，提高控制性能。并且通过构造Lyapunov函数，对SVPWM控制的SAPF的稳定性进行了分析。仿真和实验结果证明该算法简单，可以很好地跟踪指令电流，能实现对SAPF的实时控制, 并且具有非常好的谐波补偿效果。SAPF在负载扰动下的补偿效果证明了关于SVPWM控制的SAPF的稳定性分析的正确性。

摘要:分布式电源（DR）在配电网中的高度渗透，使传统的配网保护与控制面临极大的困难，对此提出了一种基于高级馈线终端单元（Advanced Feeder Terminal Unit, AFTU）的保护控制技术。根据DR容量和负荷大小，预先将含DR的配电网络划分为若干能孤岛运行的区域。在馈线出口、DR接入位置以及区域边界处装设断路器和AFTU，AFTU之间通过光纤网络互联。各AFTU实时检测本地信息，并与相邻的AFTU进行信息交互。根据本地及临近的信息，可快速定位故障区段，实现故障的隔离及孤岛运行。利用相关的信息，设计了重合闸和孤岛再并网控制策略。案例分析说明了所提分布式保护控制方案的可行性。

摘要:针对标准粒子群算法易陷入局部最优、收敛过早的缺陷，提出了一种模糊自修正粒子群算法。通过利用模糊推理机制建立了粒子适应度值隶属度函数，在每次寻优过程中，使得各粒子根据自身当前适应度隶属度函数值来修正惯性权重的取值，而不是把惯性权重作为全局变量，对同一代粒子使用相同的惯性权重；这充分考虑了各粒子自身的性能，可以进一步改善早熟的缺陷，增强全局搜索能力，从而可以获取更好的目标值。将该算法用于求解电力系统经济负荷分配问题，兼顾考虑了燃料成本和环境成本；在求解此问题时，为了更精确地处理功率平衡约束，根据寻优过程中等式约束偏差量的大小不断调整罚系数取值，并以此建立相应的罚函数。算例结果表明，模糊自修正粒子群算法对比标准粒子群算法有较强的全局搜索能力，有更可靠的优化计算结果，进而体现了该方法的有效性和优越性。

摘要:选取合理的黑启动模式有利于评选最优黑启动方案。分析了黑启动策略、模式和黑启动方案的配合，研究了黑启动模式的约束条件和各种模式的特征。在分析黑启动模式综合评价指标选取原则基础上，提取了黑启动模式的综合评估指标体系并进行层次化处理。对层次化的评估指标体系，指标层利用主成分分析法消除了指标间的关联，准则层利用客观性很强的熵值法给出各模式的最终评价值，最后分析了评估方法的灵敏度。实际算例证明了此方法的有效性和可行性,能够为调度人员选取最优黑启动模式提供参考。

摘要:传统的适用于电网运行方式调整的短路电流计算方法耗时太长，无法满足电网快速分析决策的需求。在此背景下，提出了适用于电网拓扑调整的短路电流快速计算方法。该算法基于节点阻抗矩阵，采用补偿法分析发电机停运、线路开断和线路出串运行导致的阻抗矩阵变化，并在此基础上给出了适用于电网拓扑调整的短路电流快速计算流程。针对不同节点规模的实际系统的仿真算例表明，所提出的方法计算速度快，计算结果准确可靠，能够满足大电网方式调整优化对短路电流计算的要求。该方法可以为电网短路电流限制策略分析提供技术支撑。

摘要:随着电平数的增加，基于dq0旋转坐标系MMC-HVDC的控制器运算量会非常大。为了提高运算速度，根据MMC换流器的等效电路设计了基于三相静止坐标系下的MMC-HVDC系统控制器。该控制器将无差拍电流控制与最近电平调制算法相结合，并对电流参考值的采样选取方法进行了改进，提高了控制器精度。该控制器不仅动态响应快，精度高，实现了解耦控制，而且减少了坐标转换与PI调节环节，降低了控制系统的运算量。通过在PSCAD/EMTDC下建立MMC-HVDC的仿真模型，仿真结果验证了控制器的有效性。

摘要:旋转备用（Spinning Reserve，SR）的不同分配方案会导致不同的电网可靠性水平。从改善大电网运行可靠性的角度出发，综合考虑机组类型和爬坡速率、元件可靠性参数、网络拓扑结构以及传输容量限制等因素，将SR的优化分配纳入到最优负荷削减模型中。利用该模型不等式约束中控制参数的拉格朗日乘子的物理意义，推导出系统电力不足期望对各机组备用容量的灵敏度表达式，提出了根据该灵敏度结果进行备用优化配置的启发式思路。同时以SR成本与用户停电损失之和最小为目标，通过同步联合优化确定SR的总量与配置方案。RBTS测试系统的仿真结果表明了所提方法的有效性和正确性。

摘要:高压配网系统中，结合敏感负荷特性，引入电压暂降风险作为电压稳定的考虑对象。选用STATCOM进行动态无功补偿，从暂态研究电压稳定。建立无功优化的单目标函数模型，将电压暂降损失、线路有功损耗、动态无功补偿装置费用经济量化相加。设定多组无功容量并求取相应的总支出费用。通过Matlab软件对费用和容量进行曲线拟合，以计算最优容量。最后以广东电网某片区进行实例仿真，求取对应的最优解，结果显示在提高电力系统的安全可靠性同时也大大降低了经济成本。

摘要:对同步发电机励磁系统性能评价一般通过阶跃响应方法，但该方法无法在线进行，为此提出了最小方差控制基准的性能评估方法。对系统设计最小方差控制器并作为系统控制性能上限，与系统实际性能进行比较而得到性能指标，并对该方法进行系统滤波和相关性分析FCOR(Filtering and Correlation Analysis)算法的改进，避免了Diophantine方程的展开运算。分析表明该评估方法只需利用同步发电机输出端电压数据，结合系统时滞 就可以得到励磁系统的性能指标。仿真结果表明该方法简化了计算过程，能够及时准确地在线评估励磁系统的控制性能。

摘要:针对电力系统电压紧急状态，提出了基于灰色关联度的紧急电压分域方法。该方法以广义Tellegen定理形成的灵敏度矩阵为基础，将系统快速形成以故障电压节点为中心的无功电压控制域。利用灰色关联度方法对已划分无功电压控制域的边缘控制节点进行取舍处理，搜寻与划分区域相连的控制节点，并计算出每一个控制节点与之相连节点的灰色关联度，按照灰色关联度的取值判定控制节点的取舍，从而克服了阈值选取的不合理性引起的分域不准确性。IEEE-30系统算例表明：该方法形成的紧急无功电压域具有简捷性与快速性，符合电力系统实际。

摘要:针对电网电压过零锁相时存在的零点漂移和相位延迟问题，提出了一种电网电压过零点精确锁相的方法。通过软件PQ滤波去除ADC采样结果中的零点漂移；通过人为设定一个过零点锁相提前量，可提前预见到电网电压的过零点；然后通过软件自适应补偿算法，实现电网电压过零点的精确检测。详细阐述了该方法的原理和计算过程，在无整流器自充电电压暂变补偿装置上的实验结果证实了所提方法的正确性。

摘要:三次调频是电网频率调节的重要环节，火电实行的“上大压小”政策使得三次调频机组容量不足，风电并网又给电力系统频率稳定带来了一定的负面影响，尤其给三次调频的工作增加了很大的难度。通过对我国各种能源发电形式特点的分析，提出将核电引入三次调频，在阐述核电参与调频具有技术可行性和经济可行性之后，制定了以“风电分解、机组分群”为核心的三次调频控制策略。通过仿真分析得出结论：采用该控制策略，核电参与三次调频能够很好地保证风电并网情况下系统频率的稳定。

摘要:高压断路器是电力系统中关键的控制和保护设备,针对其故障诊断方法的不足之处，将振声数据级融合和特征级融合应用于高压断路器故障诊断方法。振声特征级融合诊断方法首先将采集到的声波信号通过快速核独立分量分析（Fast KICA）实现盲源分离处理，其次利用改进集合经验模式分解（EEMD）提取振动信号和声波信号的特征向量。振声数据级融合诊断方法首先构建振声联合图像，其次利用改进的BEEMD提取特征向量。最后将两种方法提取的特征向量输入支持向量机模型(SVM)进行故障诊断，实验结果表明，所提方法诊断高压断路器故障能取得良好的效果。

摘要:针对风速时间序列的规律性和随机性双重特征，将小波分解和RBF神经网络相结合用于短期风速预测。针对小波分解用于风速信号的不同频率成份的趋势项提取，研究了基于小波分解后的分量RBF网络预测及综合问题，包括全部高频-低频分量组合预测、部分高频-低频分量组合预测，以及低频分量组合预测三种方法的预测性能和特点。分析了三种不同方法在短期风速预测中的应用效果。通过对不同时间、不同地点短期风速预测的研究发现，进行不同步数的预测时，只有选取合适的分解层数、合适的高频分量和低频分量组合，才能得到最优的预测效果。该结论对于将小波分解用于短期风速时间序列的预测具有一定的指导意义。

摘要:针对燃气轮发电机组振动故障诊断中可测参数难以直接反映机组故障状态的问题，提出一种融合粗糙集理论和神经网络的燃气轮发电机组振动故障诊断方法。结合粗糙集对燃气轮发电机组振动信号原始特征数据进行约简，减少冗余信息。将粗糙集与神经网络有机结合，用优化了的神经网络诊断燃气轮发电机组振动故障。试验结果表明了所述方法的有效性，为燃气轮发电机组振动故障的快速诊断提供了可参考的新思路。

摘要:主动移频式孤岛检测(Active Frequency Drift Method, AFD)算法简单、有效，但由于给电流施加了扰动信号，所以输出的电能质量受到影响，同时它的检测盲区（Non-Detection Zone, NDZ）也较大。对AFD算法进行了改进，采用电压频率正反馈，且电流扰动量为改变部分电流幅值的方法。分析了孤岛检测的总谐波特性，采用 坐标平面对改进算法的检测盲区进行了描述。仿真实验表明，与传统的主动移频式孤岛检测算法相比，改进的孤岛检测算法提升了检测速度，改善了电能质量，并有效地减小了检测盲区。

摘要:为提高低电压(Low Voltage，LV)微电网处于模式切换过程和孤网模式时负荷功率的稳定性，提出采用虚拟坐标变换下垂控制策略，以解决LV微电网采用传统下垂控制策略导致的分布式电源变流器输出有功功率和无功功率耦合性问题。利用有功功率和无功功率进行虚拟坐标变换与传统下垂控制策略相结合，在LV微电网模式切换过程和孤网模式时，采用传统下垂控制策略对变流器输出功率进行控制，然后对虚拟有功功率和虚拟无功功率进行虚拟坐标逆变换，完成对有功功率和无功功率解耦，进而可以满足负荷功率需求同时优化负荷电能质量。通过仿真，验证此控制策略的正确性和有效性。

摘要:风电功率波动对电网造成不容忽视影响。用滑动平均法平滑风电功率，降低风电并网对电网的影响。滑动窗口的选取具有随机性，直接影响平滑效果。该研究提出滑动平均和标准校正的组合方法，分离出并网分量和储能分量。混合储能系统采用小波分解算法，可以有效地解耦出电池及超级电容器分量。对各储能分量统计分析，证明它们均服从t location-scale分布。在不同置信水平和容量下，以波动量的均值、方差、波动范围及波动点数为指标，分析混合储能系统的平抑效果。

摘要:对同步旋转坐标系下的VSC-HVDC系统的控制策略进行研究，针对传统的PI控制在大扰动下难以精确控制的缺陷，设计了一种新的控制方案及控制器。采用双环控制，其中内环电流控制器采用PI控制，而外环控制器采用模糊控制与人工神经网络相结合的控制策略，并采用遗传算法优化模糊神经网络的连接权值和隶属度函数。整流侧有功功率跌落、三相短路等情况下的仿真结果表明，此种控制方法在大扰动下的动态稳定性明显优于传统PI控制。

摘要:在检测三相电压波动时，针对UPQC检测单元中带锁相环的 旋转坐标变换法存在的误差，提出了一种改进的无锁相环三相电压波动检测方法。该方法给出了 坐标系到静止 坐标系下的简化变换矩阵，通过计算 坐标系到dq0坐标系变换矩阵中的旋转量来代替锁相环获取的旋转量，从而减少了带锁相环检测时存在的误差。在Matlab/simulink软件平台上进行了仿真分析，仿真结果表明，该方法与传统带锁相环的dq0旋转坐标变化法相比，动态响应快速，提高了检测精度。

摘要:从物理模拟实验的角度对新能源电力系统进行研究。首先，总结了国内外新能源电力系统的发展现状。然后阐述了通过物理模拟实验探究新能源电力系统的必要性，以及新能源物理模拟实验的研究现状。随后设计、介绍了新能源物理模拟实验平台的主要构成。最后，应用实验平台，重点针对并网运行的暂稳态特性，设计了实验方案，分析了实验结果，表明物理实验平台对研究新能源电力系统具有重要意义。

摘要:基于保信系统的继电保护状态评价系统给出了一种电网二次设备状态检修的应用方案，包括实现可行性、评价规则、实现方法、流程、预警机制及实际应用情况等方面。通过分析保信系统中用于评价保护状态的信息数据类型，研究继电保护状态评价方法和预警机制，给出了基于保信系统的继电保护状态评价系统的完整设计方案，实现了从数据读取、数据分析、状态分析、分值计算到预警报告的全流程管理。经过在佛山电网的实际应用结果表明基于保信系统的继电保护状态评价系统具有推广应用价值。

摘要:针对变压器匝间短路问题，提出将短路绕组等效成两个不同绕组的思路，并以三绕组变压器低压侧匝间短路为例进行建模，首先把发生短路的三绕组变压器等效为四绕组变压器，然后推导变压器的中低压侧电压公式。根据公式不仅可以计算短路信息，还证明了中低压侧电压都有明显降低，且低压绕组电压降低更严重。利用建立的模型，对广西电网某220 kV变压器匝间短路事故进行Matlab仿真分析，仿真曲线及短路匝数判断与实际录波波形及检查结果吻合，验证了模型的正确性。

摘要:在数次大规模风电机组脱网事故中，部分机组脱网是由于系统电压超过了机组过电压保护定值。此类事故一定程度上暴露出风电机组和无功补偿装置电压保护定值未能合理配合的问题，为解决此问题，应协调升压站电容器组和机组过电压保护定值，通过保护时限和保护定值两方面对二者进行配合。梳理了风电场无功补偿电容器组和风电机组的过电压保护的整定原则，研究了不同工况下机组电压与升压站母线电压的关系。通过简化和推理，提出了一种机组和升压站之间电压差值的工程计算方法，可用于风电场内过电压保护的整定。最后给出了风电机组和电容器组过电压保护定值的整定原则和配合策略。