摘要:为了实现更准确有效的电力系统紧急控制，提出了一种考虑惯性时间常数变化的切机量计算方法，并在加速机群进行分配。该方法基于系统等值二机系统的暂态过程能量进行求解，所需数据均可通过广域测量得到，不需要依赖电力系统的具体模型和参数，可以实现对电力系统的实时控制，计算量小，方便灵活。同时考虑了在切机过程中系统的惯性时间常数的变化，使得切机控制更加准确。通过对新英格兰10机39节点算例的仿真分析，验证了该控制方案的有效性。

摘要:为提高基于模块化多电平换流器的直流输电系统(MMC-HVDC)电流内环的动态响应速度，提出了一种MMC-HVDC系统的模型预测控制(Model predictive control, MPC)方法。该方法通过预测模型、反馈校正和滚动优化得到最优的电压控制量，克服了传统双闭环控制PI参数整定困难和动态响应慢的问题。针对外环PI控制器参数对系统参数敏感的问题，对PI控制器参数进行了自适应调整，根据控制器的输入偏差和输出的大小来调整PI参数，提高了控制器的鲁棒性。针对子模块电容的均压问题，采用了基于排序法的最近电平调制(NLM)均压调制算法，有效地实现了子模块电容电压的平衡。最后，通过Matlab/Simulink平台搭建了5电平的MMC-HVDC系统仿真模型。仿真结果表明了该控制策略的有效性和可行性。

摘要:研究基于MLCR-CSC的HVDC换流器在电网不同工况下的功率控制特性。从实际工程角度出发，设计了两组MLCR-CSC(DMLCR-CSC)协调工作的方案，提出了双组多电平电流重注入换流器(DMLCR-CSC)作为HVDC换流器。分析了DMLCR-CSC在功率解耦控制的可行性，提出了有功功率和无功功率解耦控制思想。采用的9电平DMLCR-CSC主电路晶闸管器件具备零电流关断(ZCS)特点。在输电网正常工况下，网侧单相接地故障、两相短路故障和直流侧短路故障时，换流器可以在1/6个周期内把电流降到零，并且THD含量与触发角度无关。仿真验证了DMLCR-CSC构成的HVDC换流器是高压大功率电能传输的一种可靠的选择。

摘要:研究了考虑线路投运时限、投运失败和机组投运时限的发电机启动路径优化问题。首先考虑线路远程操作和投运成功概率，建立了线路投运时限模型，求取了线路投运的时间期望作为线路的权值。然后研究了机组的启动时限、出力特点和进相运行能力，提出了机组在黑启动过程中的限制因素。接着以迪克拉斯算法计算最短路径，定义了机组综合优先级指标。算法实时考虑线路投运状况以贪心思想为指导提出了以迅速投运发电机组为目标的机组投运优化算法求取最优启动路径。最后应用IEEE39节点算例对所提出方法进行了分析验证。所得的研究成果对电力系统黑启动预案的制定和在线决策系统的开发具备参考价值和积极意义。

摘要:为了有效提高配电网的供电可靠性，以单电源树状配电网为对象研究自成环网的联络线规划。基于节点与节点联通矩阵分析联络线连接位置对故障下游负荷转移的影响，提出了故障区间相对于联络环从属关系的分区停电损失计算方法。以停电损失和建设费用加权和最小为目标函数，以适应不同运行方式的保护整定值为约束，建立联络线规划数学模型。将联络线的优化规划看成一个多阶段决策问题，以联络线的条数作为阶段数，联络线的联结位置为状态，应用动态规划法求解树状配电网联络线优化规划问题。以IEEE33节点算例和现场工程实例进行仿真分析，对联络线的建设费用和停电损失费等经济指标进行了分析比较，验证了算法的有效性。

摘要:交流与直流输电配合进行的混合输电系统不断建设，逐渐成为远距离输电以及区域互联的主要方式之一，其对无功平衡和电压稳定也提出了新的要求。提出了一种基于模拟退火遗传算法的交直流系统的无功优化以及电压控制方法。建立了交直流混合输电系统潮流计算模型。给出了混合输电系统的无功优化模型:以网损和无功经济成本最小为目标函数，约束考虑了直流换流器变比、控制角、节点电压限制以及潮流约束。然后给出了采用模拟退火遗传算法求解该模型的步骤。最后采用增加直流输电线路的IEEE30节点进行验证，结果表明该方法具有收敛性好、结果更优等优点。

摘要:针对机组数不同的电力系统设计优化方案，提出将基于有效群体利用策略的粒子群算法应用到经济负荷分配问题的解决中。该改进算法通过有效改变粒子数目，并改进了速度位移方程，加快了算法的收敛速度，同时提高其收敛精度。为验证该算法的有效性，针对机组数不同的电力系统经济负荷分配进行了测试，并与其他优化算法进行了比对测试。结果证明了该算法可高效准确地找到最优解，有效避免了陷入局部最优的问题，并保证了较快的运行速度。

摘要:对继电保护装置进行预防性检修，能够有效提高保护装置的可靠性。采用威布尔分布模型，引入故障率递增因子，对预防检修作用下保护装置的失效率模式进行了分析。在此基础上，以预防检修平均费用函数作为目标函数，以保护装置的可靠度作为约束条件，构建了满足可靠度要求的保护装置预防检修模型，并且利用MATLAB软件对该模型进行求解以得到最佳的检修周期和检修次数。最后，通过算例分析了可靠度与检修费用之间的关系以及故障率递增因子对检修策略的影响。该研究对检修部门制定检修计划具有一定的参考意义。

摘要:为有效分析电网SCADA系统通信网络性能，提出基于OPNET Modeler建立电网SCADA系统通信网络关键对象模型和多场景仿真的方法。根据SCADA系统通信实际情况，在充分分析SCADA系统建模需求的基础上，深入研究SCADA系统通信建模方法，构建符合SCADA系统工程实际的网络性能仿真平台，实现了SCADA系统网络性能的多场景仿真。所提出的基于OPNET的电网SCADA系统通信建模与仿真方法，为SCADA系统通信网络性能分析提供直接而有效的工具，也为SCADA系统事故预演、设备选型、网络规划等提供了有力的分析与参考依据。

摘要:D-STATCOM的控制方法直接影响其补偿精度、开关频率和功率损耗。为保证D-STATCOM具有较高的补偿精度并降低开关频率，提出了结合空间矢量法的滞环电流控制新方法。通过滞环电流控制法与空间矢量法结合，将D-STATCOM跟踪误差进行分区域处理，针对不同大小的跟踪误差采用不同的控制方法降低开关频率。同时，考虑到采用不同控制方法时D-STATCOM具有不同的补偿延时，对电流误差限值的确定方法进行了分析。仿真和试验样机表明，该方法能有效降低D-STATCOM开关频率且具有较高的补偿精度，证明了方法的正确性和可行性。

摘要:针对智能变电站二次系统的通信结构、运行环境、信息量等的变化，提出了二次系统在线监测评估的体系架构。通过对其核心参数及运行状态的监测评估，对智能变电站安全隐患进行趋势性判断和损失性评估。围绕二次系统保护测控、智能终端、合并单元、监控系统、对时系统、交换机六大部分，从评估参量模型、评估子项模型和评估对象模型三个方面描述了完整的在线监测评估模型，最后给出了在线监测的评估流程。对智能变电站的二次系统进行在线监测与状态评估，为系统的维护检修带来很大的便利，为开展状态检修打下基础，对提高系统的安全稳定运行有重要作用。

摘要:针对变电站并联电容器合理的串联电抗率，建立了适用于220 kV和110 kV变电站的全参数谐波电路和模型。该模型包含变电站短路阻抗、变压器、电容器、负荷以及谐波源，提出了以负荷母线谐波电压放大倍数等反映谐振程度的目标函数。采用最大值最小优化方法，使目标函数在全部电网状态空间中的最大值通过调整电容器串联电抗率优化后达到最小，并对电容器电抗率的技术经济性进行了分析。计算结果表明:12%电抗率消除谐振的效果最好，并具有普适性；4.2%~4.5%电抗率的消除谐振效果其次，但具有更好技术经济价值，适应于大多数的220 kV和110 kV变电站。

摘要:根据变压器低压侧小区差动保护原理和动作方程，推导出低压侧不同故障类型时该保护的动作行为。由推导发现，当低压侧绕组内部特定处相间短路时，非故障相差动会动作。同时详细分析了不同故障类型时，流经变压器各侧短路电流的幅值和相位。综合分析得出:由于变压器低压侧绕组采用三角形接法，其绕组内相间短路时各相相互影响，三角形绕组内短路电流会形成环流，从而导致了非故障相差动动作。该结论对于工程事故分析具有一定的指导意义。

摘要:对覆冰情况下的高压输电线路进行了风险评估研究，建立了有限元计算模型。该模型考虑材料非线性以及塔-线系统耦合特性,分析了不同覆冰厚度和风速情况下塔-线系统的失效情况。采用基于迭代修正的找形方法，准确地对导线弧垂进行了初始化设置，得到了导地线的初始形状和应力。提出杆塔受力安全裕度风险评估方法，采用回归分析方法得到杆塔的安全裕度曲线，该曲线直观地描述了杆塔力学失效度与覆冰厚度及风速的关系。计算得到某实际线路单塔失效安全裕度曲线，获取各基杆塔薄弱点位置，提出了杆塔的具体改进措施。通过安全裕度曲线对比证明所提出改进措施的正确性和有效性。

摘要:针对电动汽车充电设施的运营模式和用户多样化需求，提出了一种基于物联网的充电设施柔性管理解决方案。构建了真正面向不同用户的充电服务网络管理平台架构，实现了对城市散布式充电桩、独立充电站等其他相关设施的全面智能监控运营管理。管理系统平台解决了充电卡消费过程中的余额不足和逃费问题，化解了充电设施经营商的金融风险，深度挖掘充电运营历史数据并辅助运营商决策运营，加强了充电设施的运营管理和客户服务水平，研究内容具有明显的实用意义。

摘要:为解决智能变电站复杂数字采样回路环节引起的采样数据异常，提出一种新模式的常规采样GOOSE跳闸变压器保护设计方法。利用NPI插件实现模拟量双AD直接采样的新采样回路并兼容GOOSE信息传输，同时配合基于滑动数据窗的双AD实时采样数据互校验判据，用于监测采样数据的有效性。另外，针对特高压变压器涌流特性，提出了一种分相差流谐波或闭锁、非间断点开放的综合励磁涌流识别判据。仿真结果表明，综合励磁涌流识别判据可以应用于新模式的变压器保护。

摘要:特高压串补一次系统设备昂贵，结构复杂，故障类型多，其保护控制装置与传统的继电保护装置在硬件及软件需求上存在很大差异。为反映MOV及间隙放电等瞬变电流，串补保护控制系统对实时性要求非常高。在分析串补系统基本故障类型及对保护控制装置需求的基础上，提出了串补保护控制系统硬件及软件方案。硬件采用模块化设计，模拟量输入与处理、保护逻辑运算、通信及人机接口等硬件模块根据功能及性能需求独立设计，以达到最高效率及最好稳定性。软件分层分模块设计，底层软件由专业团队设计，复杂的应用层软件采用可视化编程环境实现，将各保护功能及算法模块化、可视化，降低了编程出错几率，提高了软件运行的稳定性。通过型式实验及数模仿真实验验证，所研制串补保护控制装置动作行为及性能符合相关行业标准要求。

摘要:在新一代智能变电站的试点建设中，继电保护装置的内部参数成为可观测指标，弥补了目前继电保护状态评估工作可用数据不足和评估方法可行性差的缺陷。基于监测到的动态数据和运行及检修积累的静态数据对保护装置状态评估的实用化进行了研究。首先，对现有基于模糊综合评判法的状态评估方法进行了改进:对重要评价指标进行补充，提出更完善的评价指标体系；针对其对快速劣化指标的反应灵敏度不足，提出了“隶属度动态修正”思想。随后，针对所建立评估模型仍可能存在的不足，又补充了辅助决策规则加以完善。最后，在算例中利用该方法对某设备进行状态评估，通过对结果的分析验证了该方法的可行性。

摘要:距离III段保护作为本线和相邻线路的后备保护，动作区往往采用阻抗偏移特性。由于保护在启动后退出PT断线判别功能，非故障线路距离III段保护在区外故障伴随交流失压时容易误动，严重时会引发变电站母线全停。为防止距离Ⅲ段保护误动，从电压回路和动作特性两个方面提出防范对策:1) 公共电压的直流电源、重动回路及切换回路均按双重化设计，从源头上避免交流失压；2) 根据电流值有条件开放阻抗偏移特性，提高距离III段保护的容错能力。

摘要:针对复杂配电自动化生产过程操作实验成本较高，影响供电可靠性以及危险性较大等问题，给出了一种馈线自动化仿真培训平台构建方法。利用该方法，对配电主站、配电一次系统、EPON通信系统组成的馈线自动化系统进行仿真，实现了配电系统、EPON系统故障模拟，并对常见EPON系统故障进行了实测分析。理论分析与仿真案例表明，基于EPON通信的馈线自动化仿真系统建模方法是可行和有效的。该模型能反映馈线自动化系统的实际运行特性，从而提高仿真模型的精确性和仿真功能的多样性。

摘要:随着具有节能减排等多种效用的电动汽车在国内迅速推广，在其智能充换电服务领域，政府、上下游产业相关方以及用户对信息共享、参与互动的需求日益迫切。基于此需求现状，提出了构建电动汽车公共服务互动平台的设想。通过互动平台总体目标、方案、架构的设计和相关关键技术领域的分析研究，设计互动平台的七大功能集群。提出互动平台的数据模型，研究平台的服务接口及流程。最后简述互动平台的网站及手机APP应用和对电动汽车充换电行业发展的意义。通过对电动汽车公共服务与互动平台的研究，为电动汽车公共服务领域的进一步发展，提供了重要的理论依据和应用探索，具有非常重要的研究和应用价值。

摘要:随着广东电力需求的快速增长和西电东送直流输电规模的进一步扩大，广东电网直流落点日趋密集，导致多回直流相互影响加剧、受端系统电压支撑能力不足、系统稳定性变差等一系列问题，对电网规划和运行均提出新的挑战。为从根本上解决上述一系列安全稳定问题，引入基于CIGRE直流工作组的多馈入直流短路比(MISCR)概念。通过整体性、均衡性、干扰性以及综合性4个指标衡量多直流间相互影响，提出了一种兼顾多直流相互影响、稳定性、经济性影响的综合比较方法，可量化比较各项评价指标，具有操作性强的特点，能够适应多直流集中馈入广东电网的直流落点优化，提高电网稳定性。

摘要:DCBM10A电压缓冲装置必须在规定的时间内为后继负载提供持续电能，精确计算装置放电起止时刻非常重要。首先通过理论推理建立了电容放电的状态方程。接着介绍了SVD奇异值分解理论并用此理论对此方程进行了研究并计算得到了装置放电时刻。然后选取Marr小波用小波变换模极大值理论处理缓冲信号。对比分析了两者的结果，体现了SVD理论解决此问题的优越性。最后搭建实验平台用实验证明了此方法的有效性。