摘要:提出了一种基于广域测量技术的AGC机组调节性能在线评估方法。首先提出了完整的AGC机组性能评估指标体系，将各类指标有效整合，从时间尺度和状态维度两个方面对AGC性能进行全面的评估。结合WAMS高采样率、高精度的数据特点，将AGC调节过程分成三段:快速控制段、考核控制段和超时控制段。不同的控制段采用不同的处理方法，从而有效减少计算量和存储量，满足在线快速评估的要求。该方法应用于湖南电网AGC在线评估系统，验证了该方法的正确性和有效性。

摘要:为了提高垂直轴永磁直驱风力发电系统控制的鲁棒性和自适应性，针对大范围风速扰动和系统参数不确定的特点，应用非线性干扰观测器(NDO)实现垂直轴风力机气动转矩的估计，再结合反演(Back-stepping)控制方法设计发电最大功率跟踪(MPPT)控制器。控制器采用基于最佳转速跟踪的MPPT策略，通过逐步选择虚拟控制量和构造李雅普诺夫函数，使每个被控子系统具有良好的渐近特性，进而得到整个系统在大扰动下的全局渐近控制律。利用Matlab/Simulink建立系统的仿真模型，通过与PID控制器的对比实验，验证了反演控制器设计的正确有效性。

摘要:外部交流系统故障时，统一潮流控制器的保护可能动作于使统一潮流控制器退出运行。这将引起交流系统中电气量的再一次快速变化，与交流故障造成的扰动形成“电气竞争”，可能给线路纵联保护带来不利的影响。对南京西环网统一潮流控制器示范工程进行了介绍。并在分析统一潮流控制器保护系统设计原则的基础上，通过理论分析和数字仿真研究了统一潮流控制器对纵联零序保护、纵联距离保护和工频变化量方向保护的影响。研究表明统一潮流控制器的接入可能导致工频变化量方向保护区内故障拒动或区外故障误动，有必要对相关线路的保护进行改造。

摘要:补偿容量是决定并联型有源电力滤波器(Shunt Active Power Filter, SAPF)补偿性能的重要因素之一。通过戴维南等值模型，分析了SAPF补偿容量的决定因素，指出了依据补偿前负荷电流作为确定补偿容量的方法存在的缺点。提出了一种基于谐波源注入的SAPF补偿容量预估方法，通过小容量谐波源在接入点分次注入谐波电流，预估SAPF的补偿容量。该方法还提出了谐波源特征系数和补偿容量放大倍数两个指标用于表征负荷的性质，为SAPF的类型和容量的选择提供方向。通过对不同负载模型的仿真验证，确定该方法比传统方法更加接近真实SAPF的补偿容量。

摘要:针对传统被动式检测方法存在较大检测盲区(Non-detection Zone, NDZ)、阈值难以确定以及易受电能质量扰动影响的缺陷，研究了一种基于奇异值分解(Singular Value Decomposition，SVD)和神经网络的被动式孤岛检测方法。该方法首先对公共连接点(Point of Common Coupling, PCC)处电压和逆变器输出电流进行S变换，提取相应的谐波幅值后，对其进行SVD并构成特征向量，最后运用BP神经网络对孤岛以及非孤岛情况进行分类识别。仿真结果表明，该方法可以有效检测出功率平衡情况下发生的孤岛，而且能防止电能质量扰动对检测准确性的影响，具有很高的准确性、可靠性和实用性。

摘要:现有的微网经济运行大都以分布式电源及储能单元为可控变量进行优化调度，对微网负荷资源的管理关注较少。首先提出了微网中可削减负荷补偿代价模型，其次以微网运行一天综合经济成本最低为目标建立了可削减负荷、分布式电源、燃料电池联合优化调度的四种模式。以一典型微网系统为例，在Matlab环境下编写了优化算法程序，针对四种模式建立了能量优化调度策略，分析了四种模式下微网优化运行结果。仿真结果表明，微网与主网间的能量双向交互能明显降低微网的运行成本，可削减负荷的参与能够有效提高微网运行的经济性。此外，优化模型为微网中联合优化调度进一步发展提供参考依据。

摘要:针对隐式重启动Arnoldi算法无法自动搜索指定区域所有特征值的问题，设计了一种基于集群计算的特征值搜索策略，满足特大型电网小干扰稳定在线分析对计算结论准确性和实时性的要求。将待搜索区域划分为多个面积相同的区域，通过对搜索圆盘无法完全覆盖的区域设置更多的位移点来提高计算速度。采用正方形来划分待搜索区域，通过比较搜索圆盘内切正方形和待搜索正方形区域的大小实现待搜索区域是否被完全覆盖的自动判别。对华东电网的在线数据进行了分析计算，验证了搜索策略的正确性和有效性。

摘要:接地网是维护电力系统安全可靠运行的重要环节，对接地网安全状态的准确评估关系到电力系统能否安全稳定运行。针对接地网安全性分级仅凭经验确定，安全性评估只考虑单一特性参数是否满足规定限值的问题，提出了基于动态分级(DT)法和粗糙集理论的接地网安全状态综合评估方法。将DT法应用于接地网安全性分级评定，再根据相关导则规程等要求的安全限值对实测数据进行离散化处理，应用粗糙集理论计算出各个特性参数的综合权重，最后利用线性加权法得出接地网状态的综合评估结果。对工程实例的应用结果表明，该评估方法简单易行且合理有效。

摘要:实现更加贴近电力变压器实际运行状态的评估，对于电网合理、经济、科学安排检修具有重要意义。针对主观、客观权重单一评估或者简单将二者拟合造成整体评估片面性的问题，提出了基于最小方差理论的最优组合赋权方法，使得权重得到更加合理的分配。将雷达图法的特征量计算方法应用到变压器评估中，使得评估结果更加直观、简洁，也避免数据信息在归一化过程中的遗漏。运用该方法对实际变压器数据进行了分析，验证了方法的可行性和合理性。

摘要:针对结合K-means聚类和Copula函数建立场景概率模型时，K-means聚类不能根据风电出力数据分布特点自发确定最佳聚类数这一不足，提出通过基于密度的聚类有效性指标确定最佳聚类数。并以此建立最优场景概率模型，采用改进型回溯搜索算法(BSA)进行无功优化。以澳大利亚的两个相邻风电场实测出力为例，在含多风电场的IEEE30节点系统中对所提方法进行验证，算例结果表明采用所提方法确定的最优场景概率模型能准确描述多风电场输出功率之间的相关性。

摘要:针对传统控制策略下的风电机组输出波动性大、随机性强，需其他设备协调风电场出力的缺点，提出一种机组层WT-AGC控制策略，并对该控制策略的工作原理进行了详细的分析。在考虑风电机组运行状态及风电场调度要求的基础上，将WT-AGC策略下机组运行方式分为2种:调度指令高于机组最大出力能力的常规运行和调度指令低于机组最大出力能力的限功率运行。通过风电机组转速调节和变桨距机构动作配合，实现风电机组输出稳定，满足风电场调度要求，并对某实际双馈风电机组进行了仿真。结果表明该控制策略不但可以实现风电机组的可调度输出，而且提高风电机组并网后的功率稳定性，验证了所提策略的正确性。

摘要:为了准确识别柔性直流输电电压源换流器故障类型及位置，在分析换流器故障特性的基础上，给出了一种简便快速的故障识别及定位方法。基于两电平电压源换流器的VSC-HVDC的系统仿真，分别建立了交流侧单相断线故障时直流电压、直流电流波动分量计算模型和两侧换流器故障交流电流计算模型，分析了故障换流器交流侧谐波与直流侧谐波分量的关系，给出了柔性直流输电换流器故障谐波传递规律。根据已建立的故障换流器数学模型和交直流侧谐波传递规律，以直流电流各次谐波分量、交流电流有效值和标幺化直流分量作为诊断特征量，提出了一种运算简便快速的故障定位方法，可用于识别电压源换流器中轻微故障的位置。仿真结果表明，提出的故障识别及定位方法能够在线实时准确地诊断电压源换流器轻微故障类型和位置，诊断时间最多需要35 ms。

摘要:分析了传统电力电子变压器建模及控制策略的国内外研究现状，以及面向中高压配电网的电力电子变压器建模及控制策略的局限性。在此基础上，基于谐振变换器的工作特点，提出了面向中高压电网的电力电子变压器统一降阶建模方法及单级控制策略。该策略结构简单，控制能力强。相比于传统电力电子变压器的建模方法与控制策略，所提出的控制策略有效地利用了高频隔离型变换器的工作特点，将高频隔离型变换器与前端级联型变换器结合为一体，简化了控制系统，使其不会随着模块数增加而变得复杂。最后在PSCAD仿真环境中验证了10 kV电力电子变压器的拓扑及其控制策略的可行性。

摘要:目前孤岛检测和防孤岛策略主要是基于并网分布式电源的特性而设计，而鲜有以孤岛发生时公用电网的电气特性为核心的继电保护防孤岛策略的研究。为了找到一种利用公用电网继电保护防孤岛的新方法，结合苏州电网，通过对孤岛形成机理的分析，找出了孤岛发生前后零序电压的变化规律。进而基于零序电压的变化规律设计了公用电网防孤岛的继电保护控制策略。数值仿真及苏州电网的防孤岛实例验证了该并网分布式电源防孤岛的继电保护控制策略的有效性。结果表明，该控制策略具有较高可靠性和实用前景。

摘要:随着IEC61850标准的应用与实施，使智能变电站间隔层设备定检技术的智能化成为可能。从硬件构架和软件功能及其实现过程两方面论述了智能变电站间隔层设备定检作业系统的实现方案，从而实现规范、标准、高效的闭环自动测试，目前已成功应用于贵州电网某智能变电站间隔层设备的检测。对通用测试模板的开发、测试用例的自动生成等实现过程中的关键问题提出了相应的解决方案。该系统采用抽象化和模块化设计思路，其构建方法对智能变电站系统联调、验收等工程实践的借鉴具有参考意义。

摘要:针对光伏并网下母线的电压和频率波动提出了四项评价指标即影响系数、离散度、偏度和最大波动率。关于配电网的谐波含量提出了两项评价指标，即谐波平均总畸变率和谐波总畸变率合格率。对配电网的网络损耗提出了系统网损的改善系数和网损率变化率两项评价指标，然后应用变异系数法求解各项指标的权重，并结合逼近理想解的排序方法(Technique for order preference by similarity to ideal solution，TOPSIS)，形成了一套完整的光伏并网评价体系。最后将所提评价体系应用于评估河南省某地区的光伏接入方案，以选取其最优接入方式。

摘要:智能变电站在二次回路上高度网络化，使得二次回路物理结构模糊，给检修安措带来了不便。对此建立合理的安措规则数据库能够极大地提高安措分析的效率和可靠性。该数据库可同时作为计算机辅助分析软件的分析依据。分析了安措规则的结构特点，据此给出了一种安措规则数据库的结构设计方案，主要包含操作规则编码表和设备安措规则映射表，同时对每张表的字段的详细设计做出了说明。该数据库能够适用于目前智能变电站检修安措中使用的光纤和压板操作的规则存储，并为其他的辅助分析软件提供数据访问接口。

摘要:为解决由于不断扩大的电网规模和不断复杂的网络拓扑复杂程度，导致传统拓扑着色分析方法速度慢、效率低，无法适应电力系统应用软件高时效性要求的问题，研究了分布式并行网络拓扑计算关键技术。通过研究合理的网络拓扑模型划分算法，首先对拓扑计算程序改造成多线程并行处理的方式；再充分利用集群和网络的资源，将整个网络拓扑进行划分，由不同的服务器进行并行的分析与计算；最后每台并行的服务器再采用高效率的网络拓扑分析算法。经过以上几个步骤，分布式并行的网络拓扑计算可以提高可扩展性和可靠性，并且可以充分提高拓扑计算和程序运行的效率。

摘要:为了保证大风及强沙尘环境下特高压输电线路的正常运维，确保输电线路及电网安全，针对750 kV 特高压输电线路提出了防范强风沙尘侵害的措施。通过总结新疆地区气象特征，分析新疆电网输电线路在强风沙尘作用下可能出现的故障现象，从防范绝缘子伞裙破裂、金具和引流线磨损等方面给出了具体的技术方法。结合新疆750 kV 输电线路实际发生的故障案例以及故障处置对策，说明了该方法对于提升750 kV 特高压输电线路的耐受强风沙尘能力是有效和实用的，可为后续强风沙尘地区的输电线路设计及高可靠性运行提供有益借鉴。

摘要:为了对配电网含有谐波情况下的复合电压暂降源进行分类与识别，提出了一种基于特征值综合法的复合电压暂降源分类与识别新方法。首先根据不同复合电压暂降源所引起的电压暂降波形特征的不同，定义三相电压不平衡度，将含单相接地类的复合电压暂降源与感应电机启动和变压器投入相复合的电压暂降源进行区别。然后定义交叉不平衡度并结合二次谐波电压含量对含单相接地类故障中的各类复合电压暂降源进行区分。最后利用马氏距离与概率神经网络相结合的方法对各类复合电压暂降源的故障顺序进行识别，进而形成完整的复合电压暂降源种类和故障顺序识别新方法。通过仿真实验对所提方法进行了验证，结果表明该方法能够很好地对复合电压暂降源的种类和故障顺序进行分类识别，且识别正确率高于96%。此外，所提出的分类方法还与EMD能谱熵和概率神经网络相结合的方法进行了对比分析，对比结果表明，所提方法的识别效果明显优于后者。

摘要:随着特高压直流输送容量的增大，换相失败所造成的功率波动越来越严重，可能会引起交流电网失步的严重后果，这已经成为换相失败保护动作的重要外部约束条件。通过对宾金直流换相失败进行分析，得到交流系统对换相失败引起的直流功率跌落次数和故障持续时间的承受能力。之后分析了原有换相失败保护的原理、判据以及动作策略，针对不满足交流系统承受能力的连续换相失败故障提出了增加双极换相失败加速段保护的优化方案，并给出了保护判据、逻辑时序、定值延时及动作策略。最后，对提出的双极换相失败加速段保护设计了相应软件程序，在与实际工程一致的控制保护仿真试验平台上进行了仿真试验，验证了新方案的可行性和可靠性。优化方案已成功应用于宾金特高压直流输电工程。

摘要:结构设计关系到交直流混合微电网的建设成本和运行性能。对交流微电网、直流微电网的典型结构进行了比较全面的对比分析。根据微电网的分区原则、分层原则、资源利用最大化原则、电能质量保证原则，设计了交直流混合微电网的3种拓扑结构，分别为多层型、单环型以及互补环型结构。利用微电网可靠性和经济性的分析方法及参考数据，对比了3种拓扑的系统可靠性指标和建设成本、运行维护费用等经济性指标，得出其各自的优缺点和适用场合。