摘要:电源规划一直是电力系统中重要问题之一。在电力市场环境下，这一问题更加复杂、迫切。针对这一问题，基于多智能体技术，提出了电力市场环境下发电集团电源投资规划模型。首先，构建了一个电力市场发电侧的双层优化架构，以实现市场竞价问题与电源规划问题相结合。其次，设计了发电集团、发电市场以及发电厂等智能体，并引入遗传算法、Q-learning算法完善各智能体寻优能力。通过算例验证了所建立的模型是可行的、有效的，可为电站建设决策部门提供有价值的参考。

摘要:为了缓解风电功率输出的波动性对系统的影响，常用储能装置平滑风电的输出。合理配置储能装置容量的关键是确定风电场注入电网有功功率的参考值。当前计算风电场并网功率的参考值的主要方法，如低通滤波器平滑方法和频谱补偿法等，都存在着一定的缺陷。提出了一种采用经验模态分解与小波分析相结合的方法，能较好地分析原功率的特征，能更好地还原原有功率值，从而获得更为准确的风电并网功率的参考值。并在综合考虑电池储能的荷电状态、效率等情况下，采用仿真法得出储能装置容量的最低配置值。算例分析中，通过与传统的低通滤波平滑下的容量配置进行对比，验证了所提出方法的有效性和优越性。

摘要:为解决并入配电网的光伏系统功率波动性导致输电线电流保护拒/误动问题，提出一种基于LIBSVM 的PV并网系统输电线电流保护自适应策略。基于Matlab/Simulink仿真平台搭建了结合低电压穿越控制策略模型的并网光伏系统动态仿真模型。在不同故障位置与故障类型情况下，针对正常运行时光伏功率的波动输出，仿真分析了光伏系统与低电压穿越控制策略协调下的故障特性及对配电网输电线电流保护产生的影响。在此基础上提出了一种基于支持向量机(SVM)识别PV并网系统不同输出功率时等效阻抗的方法，制定了输电线电流自适应保护判据，依据光伏系统输出功率和运行方式变化动态调整整定值。仿真验证表明:所提出的自适应保护策略避免了保护拒/误动，提高了保护装置性能。

摘要:含分布式电源(DG)的配电网重构问题属于NP难问题，数学规划是寻求该类问题求解方法的一个良好途径。提出了一个种含DG配电网优化重构的混合整数二次锥规划模型，并使用具有多项式时间复杂性的内点算法进行求解。考虑了开关状态，不同类型DG的投切、出力状态，将其作为优化变量；使用线性加权和法将配电网运行费用、可再生能源损失统一为综合费用，作为规划的目标函数；将潮流约束进行变换并合理松弛为二次锥约束，最终建立了混合整数二次锥规划模型。最后通过算例证明了求解相同优化重构问题时该方法较已有方法得出结果更优，以综合费用最小为目标时得出的结果同时有利于可再生能源消纳、降低网损和减少费用。

摘要:风电的随机波动性对电力系统的安全造成了严重的影响，备用容量能够起到降低风电入网风险的作用。在风电全额入网的前提下，考虑风速和负荷预测误差的概率特点，以置信水平确定旋转备用需求，以最大负荷的10%确定事故备用需求，在此基础上采用bootstrap抽样法，提高置信区间的估算精确度。将发电成本与备用成本计入目标函数，建立风电和火电联合运行的随机经济调度模型，并对模型中整数变量进行处理，以降低求解难度。通过算例求解，分析了不同时段各机组承担的发电和备用任务情况，以及不同置信水平下的经济性。

摘要:以固体氧化物燃料电池发电系统为研究对象，以释放变换器上电感能量，减少电容充电时间为目的，提出了在DC/DC变换器中增加一个反激式绕组。该反激式绕组的输出端、接地端分别与DC/DC变换器的输出端、输出接地端相连，构成输出回路，以释放输入电感启动时多余能量，保证输出直流母线电压的稳定性。逆变器输出电压控制采用模糊PID控制策略，可在固体氧化物燃料电池输出电压不稳定时，通过监测该系统的输出电压和给定电压差值，在线调整KP、Kd、Ki控制输出量。该控制策略与传统PID控制策略进行了比较，比较结果证明其性能优于传统PID控制策略。采用Matlab软件搭建系统模型，固体氧化物燃料电池发电系统的仿真研究验证了以上的理论分析。

摘要:提出一种基于有效相对增益阵列和混合H2/H∞方法的交直流并联系统分散控制方法。该方法首先根据有效相对增益阵列(ERGA)指标和总体最小二乘-旋转不变技术确定附加阻尼控制器安装地点和反馈信号配对方案，再基于混合H2/H∞控制理论设计分散控制器，抑制交直流并联输电系统中存在的区域间和区域内低频振荡。有效相对增益阵列指标考虑了传递函数矩阵的动态和静态过程，混合H2/H∞控制理论可计及控制代价和系统的不确定性。EMTDC/PSCAD实例仿真证明了控制器的有效性。

摘要:随着大数据时代的来临，传统的实体识别技术由于电网数据体积大以及类型复杂等特性已经无法有效地进行数据预处理。近年来兴起的Hadoop技术能够对大数据进行较好的处理。因此提出一种基于Hadoop的电力大数据属性实体识别算法。该算法利用改进离散化算法选取出信息准确率较高的离散点，并提出了一种离散化评价指标。最后，在Hadoop平台上对某风电机组的监测数据进行了属性实体识别。实验证明，该算法在实验正确性和断点数目方面表现良好，并且具有较好的加速比，适用于电力大数据的属性实体识别处理。

摘要:以多相交错型DC-DC变换器为研究对象，首先对变换器主电感进行磁集成研究，通过归一化等效电感分析，给出多相磁耦合电感设计准则。采用小信号对变换器Buck模式进行建模，推演出状态变量到控制变量的传递函数。然后依据三相磁耦合变换器的开环特性，并结合平均电流控制的不足，设计出对应补偿网络，提出补偿电流环的改进平均电流控制策略。最后通过仿真和实验，证明了所提出的新型控制策略，较之传统控制方式，可优化系统稳态及暂态特性。同时，磁耦合电感设计还改善了相电流纹波，提高了变换器暂态电流响应速度。

摘要:提出了一种综合电弧模型。并针对电弧接地情况复杂的特点，提出了一种暂态零序电流和两相电流差特征和支持向量机(SVM)相结合的配电网单相电弧故障时的选线方法。研究暂态零序电流和故障相与非故障相两相电流差的关系，将其用小波分析方法变换到特征频带(625~1 250 Hz)内进行相关分析。将得到的各馈线的相关系数作为特征输入量，结合支持向量机(SVM)分类算法，建立了针对配电网单相接地电弧故障的选线流程。在EMTP中仿真，并经Matlab中进行数据处理后。结果表明，该方法对于不同中性点接地方式、不同距离、不同故障时刻发生的电弧故障,均能正确地选出故障线路。

摘要:针对现有有序充电策略未能充分考虑和应用后续时段内新增充电请求的问题，提出了一种计及充电请求预测补偿的住宅区电动汽车有序充电控制策略。在均分出的每个控制时段末，该策略依据实际新增充电请求数据修正了先前控制时段对当前控制时段新增充电请求的预测结果，并采用预测结果对后续各控制时间段内的新增待充电请求作了补偿，提高了充电请求预测结果的应用效果。在此基础上，构建了使系统负荷波动最小的有序充电控制模型。大量的算例分析及结果表明，该策略实施效果上佳，应用前景可观。

摘要:为了更有效地对电力业务系统安全接入过程中日渐增多的流量进行实时分类，提高电力系统的业务处理速度，提出了一种基于改进随机森林算法的电力业务实时流量分类方法。在分析电力业务安全接入实时流量特征的基础上，改进传统随机森林算法，基于分类间隔加权对随机森林进行修剪来提高分类实时性；对新的样本数据进行数据剪辑来提高分类的准确性。在此改进算法的基础上设计了电力业务安全接入实时流量分类流程。最后以某省电力公司安全接入实时流量分类为例，验证了所提方法的准确性和实时性。

摘要:为了利用实时电价实现电动汽车理性充电，以电动汽车运营收益最大化为目标，以满足电动汽车动力电池充放电容量及电动汽车行程需求为约束条件，构造了一个电动汽车充放电收益最大化模型，该模型较好地表示电动汽车充放电决策。以美国家庭出行调查为依据，根据用户充出行规律，采用蒙特卡洛模拟法模拟用户行程需求，对电动汽车充放电运行的经济效益进行仿真计算和分析。研究结果表明，通过响应电网实时电价，理性充放电模型可显著提高电动汽车的经济效益。同时，由于夜间电价相对便宜而白天相对较高的电价激励，电动汽车多在配电系统负载率较低时充电，在系统峰荷附近反向放电，从而起到削峰填谷的效应。

摘要:针对径流式小水电群的电力系统，建立了以污染气体排放和购电费用最小为目标的随机动态环境经济调度模型。借助场景法将该模型转化为大规模两目标确定性动态调度模型。采用法线边界交叉法将这个两目标优化问题转换为一系列单目标优化问题，并采用非线性原对偶内点法求解。在迭代过程中，按照场景顺序将简化修正方程的系数矩阵排列为对角加边形式，方便对其实施解耦，并运用异步块迭代法求解，从而将一组高维修正方程组的求解转化为若干个分别与预测场景和误差场景相对应的低维修正方程组的求解。采用某省级电网的真实数据进行计算，在高性能集群上建立了并行计算框架以缓解计算占用内存并提高计算速度。通过这个计算架构，可以获得一组日前调度计划，且使得更加全面的折中优化结果可以应用于电力系统的调度。

摘要:在中压电缆网络中，很容易发生单相接地故障，其中电弧接地故障所占比例较高，且其过程复杂，难以模拟。为此提出了新型小电流方式电弧模型。研究了现有的经简化的电弧模型，并用Matlab对现有模型进行仿真分析。在此基础上，以小电流接地方式的中压电缆网络为背景条件，对电弧模型的参数进行改进，得出电弧模型的电压电流特性，用Matlab对改进后的电弧模型进行验证。与实际情况的物理量进行比较，证明所得改进电弧模型的可应用性。仿真结果证实所提出模型能更合理地贴近于真实故障情况，为下一步电缆网络故障分析的研究奠定了重要技术基础。

摘要:我国北方地区电力过剩、热力紧缺、电网弃风率高等问题凸显，为提高运行经济性，提出一种结合热电联产机组与风电机组联合运行滚动优化调度方法。针对风电等可再生能源出力存在较强波动性的现象，提出滚动修正的策略，并与单次预测结果进行了对比。同时，给出了优化调度的模型，利用智能单粒子算法将不同类型机组化作不同子矢量进行优化，较传统粒子群算法寻优能力更强。引入分布式电力驱动热泵用于改善热、电负荷布局，能够有效改善可再生能源弃电问题。所提出模型和策略在IEEE30节点系统算例中得到验证。

摘要:随着无线网络技术的发展，Wi-Fi技术在通信及控制等领域得到了广泛的应用。基于嵌入式Web服务器和Wi-Fi技术，设计研发了一套微机型综合保护测控装置。以Web服务器/浏览器模式作为人机交互方式，通过平板电脑连接无线Wi-Fi访问局域网络进行保护参数的相关设置，操作更加舒适便捷。与液晶屏/按键的传统方式相比，更适合在夏季高温密闭的环网柜内使用。详细给出了嵌入式Web服务器、Wi-Fi技术、AJAX技术和网络加密等关键技术在微机保护装置中的实现方法。

摘要:为了实现高压直流输电控制保护系统安全可靠的联锁功能，通过对现场层装置应用场景深入研究，提出一种新的测控装置软件架构及设计方法，将测控装置的基本测控功能与需二次编程的逻辑联锁功能相分离，利用系统周期调用的方式实现逻辑联锁程序与测控基本程序的融合。该方法基于成本低廉的软硬件平台，测控装置基于英飞凌C167微处理器，采用标准的IEC61131图形化设计语言，程序设计简单且可靠性高，不依赖特定硬件，适合在不同的硬件平台上实现。基于该方法在观音岩直流输电工程的实验数据表明该软件控制策略具有维护成本低廉，可靠性高，移植方便的特点，对于实现控制保护系统安全可靠的联锁功能具有重要的应用价值。

摘要:智能变电站二次系统逻辑回路遵循IEC 61850建模，而物理回路的设计仍采用图纸表达，不利于智能变电站信息化技术的发展。借鉴逻辑回路的建模思路，提出二次系统物理回路的建模方法。设计了基于虚实解耦理念的物理回路模型配置流程；给出了物理回路模型的语法语义；实现了基于物理回路模型的完整工程应用解决方案，包括物理回路配置工具、物理回路可视化工具。关键的是采用虚实对应技术，实现了物理回路和逻辑回路的关联。填补了二次光缆和网络结构的模型配置空白，便于设计工具和厂站级系统导入和导出物理回路配置，扩展了物理回路模型的应用空间。

摘要:充分挖掘风电机组的无功电压调节能力对改善电力系统的电压稳定性有重要意义。首先定量分析了实际商用双馈风电机组的无功调节能力及限制因素，指出双馈风电机组具备较强的无功功率输出和吸收能力。继而提出了一种利用双馈风电机组的电力系统分布式动态无功支撑系统的构想及其实现方案。该系统可充分发挥双馈风电机组的动态无功调节能力，有效提高电力系统的动态无功储备,并显著改善双馈风电机组接入电网的电压稳定性。实际浙江电网的仿真结果验证了该技术的可行性和有效性。

摘要:为解决智能变电站现场站域测试时无线分布式数据的时间同步问题，提出了一种适用于无线数据通信的多终端同步控制策略。介绍了智能变电站的站域测试系统及其实现的关键性问题，说明了网络传输延时不确定对IEEE 1588网络时钟同步协议的影响，研究了基于单点对多点无线通信系统同步的样本滤波、同步校正、时域跟随等问题，并给出了实施方案。实验结果表明，无线通信下经同步控制后时间精度可达微秒级，能够满足智能变电站系统级测试对时间同步的需求。

摘要:中国大型风电场的建立，使得大容量风功率需交流输电系统远距离输送。风力机通过含串联电容补偿的交流输电系统外送功率时，可能诱发感应发电机效应(Induction Generator Effect，IGE)，威胁系统的安全稳定运行。建立了双馈风力发电系统模型，从理论角度分析了影响感应发电机效应的因素；采用复转矩系数法，计算了串补度、输电线路电阻及风速变化时，系统的电气阻尼，最后进行了时域仿真验证。研究结果表明，串补度的增大、风速的减小及输电线路电阻的减小可以增大系统的电气负阻尼。当系统等效电气负阻尼大于定子和输电系统等效正阻尼之和时，将导致输出功率发散振荡，即产生感应发电机效应。

摘要:负荷密集型城市电网在极端严重故障下可能发生频率、电压崩溃的风险。采用基于轨迹的时域动态仿真方法，分析深圳电网现有低频低压减载措施存在的问题。在考虑局部地区孤网后低频低压减载方案与全网低频低压减载方案相互协调配合的基础上，提出既满足全网频率特性要求又适应局部负荷密集型城市电网频率要求的低频低压减载优化方案。仿真结果验证了所提配合原则的合理性和配置方案的可行性。

摘要:通过对目前电网在线动态安全分析领域的研制背景分析，提出了地区电网安全稳定实时预警系统的可行性，详细介绍了系统的主要功能、关键技术和性能指标。地区电网安全稳定实时预警系统从SCADA/EMS实时获取在线数据，利用分布式并行计算平台快速找出各类安全隐患，给出综合智能告警信息，展示给调度员，可方便地实现地区电网与省级电网不同调度控制中心的信息集成。通过在洛阳电网的研发和实施验证了该系统不仅可以大幅度提高本地区电网的实时安全预警能力，还能够及时发现本地电网模型和数据中的错误与异常信息，自动报警并给出详细信息，大大提高了系统模型的准确性，是未来地区电网调度运行必不可少的工具。

摘要:回复电压法是一种有效的无损时域诊断法。针对回复电压法测量获得的回复电压极化谱隐含了丰富的变压器油纸绝缘老化信息，提出一种基于小波包变换的回复电压极化谱分析方法。该方法通过小波包3层分解获得回复电压极化谱各个频段的信号分量，并构建回复电压极化谱的能量特征矢量来分析变压器油纸绝缘老化状态。为验证该方法的可靠性，通过对2台不同老化状态变压器的回复电压极化谱进行小波包3层分解得到各自的能量特征矢量来分析其绝缘介质老化情况。分析结果表明:基于小波包分解得到的回复电压极化谱能量特征矢量，可以有效地诊断变压器油纸绝缘老化状况，为变压器油纸绝缘老化诊断提供新方法。

摘要:母差保护装置接入支路多、运行方式多样、改造复杂，因此，母差保护装置在改造过程中面临长期停电及运行方式不灵活等诸多问题。针对这一情况，结合现场多次改造经验，在分析现场具体二次回路配置的基础上，分别提出基于传统母线保护改造智能接口及GOOSE出口转接的改造方案。基于现场多种模式情况下都可以在不改动现场二次回路接线的情况下，实现智能站母线保护的不停电改造工作。通过该方案的应用，解决了传统站智能化改造的关键问题，对于推进智能电网的建设具有重要意义。

摘要:在配网自动化的馈线自动化方案中，智能分布式FA目前相对是一种最为快速的就地型馈线自动化方案，但是配电网网架复杂多变，FA方案也需要有较好的适用性。提出了一种基于区域型配电终端和单元型配电终端的综合型智能分布式FA方案，详细阐述了该方案的系统架构、故障定位原理、故障隔离和供电恢复以及工程配置模型等全过程。从试验检测到实际运用证明了该方案具有良好的适应性。

摘要:目前大规模风电场均采用风火打捆直流孤岛外送的输送方式，而对于没有风火打捆条件的风场，特别是海上风电场，采用风火打捆方式输送风电将会大大增加投资，甚至是不可行的。考虑到晶闸管器件在整流侧的优点以及在逆变侧容易发生换相失败故障，结合IGBT的全控特性，提出了受端多端的混合直流系统输送风电的控制策略。该策略整流侧采用传统直流器件，逆变侧采用VSC器件，根据两者之间的特性，给出了拓扑图和控制流程图，提出了主从控制方式。该策略既充分利用了整流侧传统器件的容量，也利用了VSC的可控特性，从而实现将波动的风电输送至负荷中心。某实际风电场的规模数据搭建了仿真模型，并对仿真结果进行分析。仿真结果验证所提策略的有效性。

摘要:针对双馈风电机组传动链电网故障过程中可能存在的扭振问题，采用弹簧阻尼质量建模方法，建立了能够反映柔性特性的传动链模型，得出了其自然振荡频率与阻尼系统解析表达式，揭示了柔性传动链的欠阻尼系统本质。通过故障期间发电机电磁转矩特性分析，说明了通过发电机电磁转矩突变量与高频脉动控制减弱传动链机械扭振的不可行性。在此基础上，提出了电网故障期间传动链的虚拟变阻尼控制策略，通过发电机附加转矩控制等效增大传动链阻尼，抑制了电网故障期间传动链的扭振。通过风电机组Bladed+Matlab联合仿真模型仿真分析，证明了理论分析与虚拟变阻尼扭振抑制策略的有效性。