摘要:为测试逆变侧采用定电压控制和定关断角控制对直流输电系统稳态和暂态性能的影响，在CIGRE高压直流标准测试模型原有控制系统中增加了定电压控制模块，即整流侧采用定电流控制，逆变侧采用定电压、定电流和定关断角控制相互配合的控制方式。在PSCAD/EMTDC仿真平台中对其整流侧和逆变侧三相短路故障下的控制器特性进行了稳态及暂态仿真分析，并与相应的CIGRE标准模型暂态响应特性进行了对比。结果表明逆变侧增加定电压控制方式能够提高直流输电系统在交流故障扰动下的性能，减少换相失败的发生几率。

摘要:针对现有面向最大供电能力提升的主变联络结构优化方法仅基于主变互联关系对联络通道进行规划，未对通道内馈线联络关系展开讨论的不足，提出一种基于帕累托最优的主变联络结构优化方法。首先，为提高配电网区域最大供电能力、降低考虑地理因素的联络建设费用，将馈线互联矩阵作为决策变量，建立变电站主变间联络结构的多目标优化模型。其次，采用NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解，将所得帕累托前沿中的个体作为备选方案，利用变异系数法和TOPSIS法对其进行排序，选取最佳联络结构优化方案。所得优化结果不仅包含各主变间联络通道建设结果，同时明确地表明通道内联络支路的数量及位置。工程实例分析结果表明该方法是正确和有效的。

摘要:在深入分析了电动汽车(EV)充电桩集群管理系统的数据通信需求和对比了典型通信方式的基础上，综合层次分析法和离差最大化方法确定了基于光纤通信技术和无线传感器网络(WSN)的管理系统双层组网通信架构。针对充电桩集群的应用环境提出一种基于地理位置信息的高效WSN路由机制——GLAR，在一定程度上缓解了“热区”问题，并且实现了最小跳路由。根据用户充电规律，采用蒙特卡洛模拟法模拟用户充电需求，并在相同网络环境下对GLAR和LEACH的性能进行了仿真和对比分析。研究结果表明，GLAR算法在平均传输时延、网络吞吐量和扩展性等性能上表现优异，能够满足集群管理系统对数据通信服务性能的需求。

摘要:为了解决传统优化算法在求解智能电网的实时电价模型过程中易陷入局部最优的不足，引入光学优化算法对实时电价模型进行求解。采用可变适应度的方法对光学优化算法求解模型过程中的不变适应度进行改进，提出自适应光学优化(Self-adaptive Optics Inspired Optimization, SAOIO)算法。根据迭代次数的变动，自适应地变动适应度从而提升收敛速度，提高求解精度。针对智能电网实时电价模型，对拉格朗日对偶算法和自适应光学优化算法进行同步仿真。结果表明自适应光学优化算法能够更好地寻得全局最优电价，提高结果精度，具有更好的实用性。

摘要:针对传统孤岛划分方法存在的没有合理利用电网拓扑结构、算法搜索性能差等问题，提出了一种基于Dijkstra算法的配电网孤岛划分方法。首先，采用Dijkstra算法得出DG到重要负荷的最短路径，在满足孤岛划分约束条件的情况下，将含有重要负荷的路径划分入孤岛。然后，根据所得孤岛的邻接关系和负荷节点优先级，在孤岛安全稳定运行的前提下，逐步将更多的负荷划入孤岛。该方法能够充分发挥DG的供电能力，并且具有较好的搜索能力，不仅可以在最大程度上保证重要负荷的供电，而且能够有效计及联络开关的作用。最后，通过算例验证了算法可以有效地处理配电网孤岛划分问题。

摘要:戴维南等效参数准确辨识是实现电网静态稳定在线评估的关键。采用两个时刻潮流的辨识方法很难保证两时刻之间等效参数不变的假设条件。首先分析了现有等效参数辨识方法存在的问题，提出了一种基于动态等效阻抗的改进等效参数辨识方法，利用当前运行点和预估点在线快速计算等效参数。改进方法解决了负荷功率恒定和多节点负荷功率同时变化时原方法失效的问题。在此基础上，利用阻抗模指标对电网静态稳定裕度进行评估。最后，通过仿真验证了所提方法的有效性。

摘要:为了提高配电网供电可靠性，在配电自动化系统中，通过对线路开关的控制，实现配电网故障自动隔离与恢复供电。然而配电网拓扑复杂，线路重构后配电负荷和运行方式的改变，使得线路上的开关保护定值需要相应的调整，而传统联络开关无法解决这一难题。采用具有智能互联功能的联络开关，基于数据驱动思想，设计了一种线路保护定值自适应整定工作机制。智能联络开关作为线路的智能中枢，能够根据获取的分段开关遥测、遥信等数据，应用自适应整定工作机制来计算保护定值，实现线路重构后开关保护定值与配电负荷和运行方式的自动匹配。算例分析和工程实例验证了方法的有效性和适用性。

摘要:分布式电源(DG)的接入，使传统配电网络拓扑结构从单电源辐射状网络变成复杂的多电源网络。在这种情况下，传统的故障定位算法已不再适用。针对这一问题，提出了一种新的基于故障电流的故障定位算法——免疫算法。首先，针对含DG的配电网，构建了适应多个分布式电源的故障电流编码方式和适应多个分布式电源的开关函数。其次，相比传统的遗传算法，免疫算法通过计算抗体的匹配程度和浓度对个体进行评价，并且增加了记忆单元保证了算法进化过程中抗体的多样性从而避免了遗传算法中的‘早熟’收敛问题。最后，通过Matlab建模仿真，验证了该算法适用于含分布式电源(DG)配电网的故障定位，并具有一定的快速性和容错性。

摘要:提出计及运行条件影响的电力电子器件短时故障率模型，评估了器件故障对微电网运行可靠性的影响。首先阐述了IGBT和功率二极管两类重要电力电子器件的故障率与微电网运行条件紧密相关，然后基于器件的功率损耗模型与热模型，建立了器件短时停运率模型。结合场景分析法，基于所建模型提出了一套完整的微电网运行可靠性评估方法，评价器件故障对微电网运行可靠性指标的影响。将所提评估方法应用在改进的基准测试系统上，算例结果表明，器件故障对微电网的可靠性具有消极影响，所建可靠性模型相比传统评估方法能够提供更加准确全面的可靠性信息。

摘要:针对风力机桨距系统故障导致的桨距角输出变化的问题，在建立风力机桨距系统线性参数变化(Linear Parameter Vary, LPV)模型的基础上，提出了基于区间预测方法的故障诊断方法。首先，以液油含量为调度变量，将风力机桨距系统非线性模型转化为LPV模型，使模型更加精确。其次，考虑到模型不确定性描述的边界问题，引入区间预测算法，根据桨距角输出是否处于区间预测输出上下限内判断故障发生与否。最后，将所提出的算法在风力机系统中进行仿真。仿真结果表明，所提出的算法能够很好地估计出桨距执行器故障，提高了故障诊断的鲁棒性。

摘要:双馈风电机组中存在较多与次同步振荡频率范围耦合的控制环路，容易引发控制环路与线路串联电容补偿之间的次同步控制相互作用(SSCI)。其中双馈风电机组转子侧内环比例参数对SSCI影响显著，但由于其稳定阈值较小，在抑制SSCI时的可调范围有限，因此有必要探寻控制环路中的其他参数对SSCI的影响。在建立完善的含双馈风电机组控制环路的并网系统阻抗模型的基础上，通过波特图与灵敏度分析详细对比控制参数对系统阻抗的影响大小，采用频率扫描法揭示了控制参数对系统阻抗的影响机理。结果表明:转子侧内环积分参数直接影响系统的谐振频率与线路的临界串联电容补偿度大小，积分参数的减小能够增加比例参数的可调范围，从而有利于降低并网系统发生SSCI的风险。

摘要:根据《配电自动化实用化验收细则》中对配电自动化运维考核要求，重点围绕终端在线率、遥信动作正确率、遥控使用率与遥控成功率四项指标进行考核。目前对配电自动化运维指标的研究主要集中在计算方法上，缺乏对影响各项考核指标的因子及其影响程度的研究。基于故障树提出了适用于配电自动化的实用分析方法。根据配电自动化各运维指标特性，分析影响各指标的因子并建立故障树模型。依据比例分摊原则，计算出各运维指标中各因子的贡献比例，分析出各运维指标中的薄弱环节，并根据实际的运维情况给出技术建议与管理措施，从而优化配电自动化考核指标。在现场运维中，对分摊率较高的因子进行监控和整改，可有效提升配电自动化运维指标，以保证配电自动化的正常运行。

摘要:行波保护是高压直流线路的主保护，直流线路发生短路故障时保护的正确动作对保证系统安全有重要作用。然而由于该保护利用故障初期暂态电气量构成保护判据，实际的行波保护方案对区内短路故障的判别具有很强的不确定性，或概率性。为定量描述这种概率性，提出了一种高压直流线路短路故障行波保护动作概率计算与分析方法。即在充分考虑实际行波保护动作逻辑及系统运行方式的基础上，综合计及故障类型、故障位置、过渡电阻、故障时刻等不确定因素的影响，基于Latin超立方抽样技术对现有行波保护方案的动作概率进行计算。算例以云广±800 kV特高压直流输电实际工程中的行波保护方案为研究对象，探明了故障条件中各因素对行波保护动作概率的影响程度，分析了运行方式变化带来的不利影响。

摘要:分析了省级电网AGC的特高压闭锁策略在电网频率调整方面的不足。在特高压闭锁策略基础上，提出一种结合特高压功率偏差与电网频率偏差的省级电网AGC复合闭锁策略。该策略在电网频率偏差调整与特高压功率调整相矛盾时，判断电网频率是否越限。若频率越限，开放省级电网AGC，优先恢复电网频率。频率恢复至限值内或频率未越限时，闭锁省级电网AGC，减小特高压功率偏差。基于Matlab/Simulink的仿真结果表明，该策略能更快恢复电网频率，且不会过多增加特高压功率偏差，能兼顾电网频率调整与特高压功率调整。

摘要:为了更好地利用固定串联补偿电容器改善网架薄弱、供电半径大以及长线路末端有重负荷配电网的电压偏差，研究了确定固定串联补偿电容器选址定容的多目标优化方法。以电压整体偏差、串联补偿容抗和有功网络损耗最小为目标建立配电网固定串联补偿多目标优化模型。基于灵敏度方法和固定串联电容器减小线路电压损耗的原理确定安装固定串联电容器候选线路和补偿容抗取值范围。运用带精英策略的快速非支配排序遗传算法求解建立的模型。算例验证了方法的可行性和有效性。结果表明串联电容器能够有效地提高电压质量和降低有功网络损耗。

摘要:风电场电网电压跌落恢复过程中若无功过剩、负载突然切除以及风电场35 kV非有效接地系统因单相接地故障引发谐振过电压，电网电压面临升高风险。由于双馈型风力发电机定子与电网相连，电网电压骤升时其暂态过程会造成定转子电压电流冲击和电机转矩振荡。为实现机组高电压穿越，针对电网电压骤升期间变流器不脱网的保护，拓扑上增加了直流Chopper电路，制定了一套穿越期间的脉冲管理逻辑。从变流器模型最大输出电压出发，提出了网侧无功优先的控制策略。转子侧变流器引进转子附加阻尼控制，加快直流磁链衰减，避免直流Chopper频繁动作，减轻机组转矩振荡过程。通过Simulink建立主回路模型，在控制程序嵌入Simulink作为控制器的方式进行混合仿真，更加逼近现场环境。结果验证了所提策略与保护方案的有效性和可行性，同时也验证了程序代码的正确性。

摘要:风力发电机组容量的不断增大，使得母线槽电力传输系统成为风电输送的主导。风电塔筒由于长期承受各种风况的作用而发生振动，从而引起其内部母线槽连接处的固定螺栓松动和导电排之间的相互摩擦，并使得连接处的接触电阻增大和发热的不断加重，进而破坏母线槽的绝缘性能，甚至造成短路故障。针对这一问题，以红外测温技术为基础，首次提出了一种风电母线槽发热故障在线监测方法。考虑到母线槽所处的特殊环境，设计了专用的红外测温传感器，利用最小二乘算法对温度进行标定，并结合温度补偿法提高了传感器的精度。为了保证数据通信的稳定性，系统采用了RS-485网络及ZigBee无线MESH网络。在现场测试过程中，该系统能够实现母线槽发热故障的实时监测、定位和预警。

摘要:为解决传统复杂网络理论脆弱性分析的局限性并改善网络性能，提出了一种基于业务的电力通信网络脆弱性分析方法。利用复杂网络理论构建网络模型，将业务重要度和业务流量作为网络参数，在蓄意攻击和随机攻击的策略下，以链路或节点失效所造成的业务量损失大小来描述网络的脆弱性，并找出网络中相应的脆弱部位。以电力IEEE30节点测试系统作为仿真实例，结果表明，网络业务分布越不均匀，网络脆弱性就会越高，进而网络抵御级联故障的能力就越差。而且在蓄意攻击的情况下，网络脆弱性极高。得出结论，网络业务分布越均匀，网络脆弱性就会越低。针对结论，提出了改进业务路由策略的方法以降低网络的脆弱性。仿真证明了该方法的有效性和可用性，并可为电力通信网络规划和维护提供参考，具有现实意义。

摘要:目前无功备用研究较少涉及包含直流输电线路的电力系统。提出一种针对交直流混联系统的电力系统无功备用优化模型。基于交直流混联潮流方程，该模型首先利用发电机端电压及无功功率控制灵敏度定义直流输电系统的有效无功备用。以此为目标，在考虑各种系统约束的情况下建立考虑交直流混联的电力系统无功备用优化模型。针对无功备用优化模型耦合两个运行状态而难以准确求解的缺陷，提出一种解耦方法进行求解。对改进IEEE 39节点系统的算例分析结果表明，所提无功备用定义可有效衡量系统的无功电压水平，而所提模型可以有效提高含直流输电线路电力系统的无功备用和电压稳定裕度，保障电力系统的安全稳定性。

摘要:基于对炼钢生产线上主要用电设备的谐波产生原因和谐波特性的充分调研，以某实际钢铁企业电网为例，利用ETAP软件对其供电系统进行详细建模。重点研究谐波在钢铁企业电网中的传播特性，明确钢铁企业电网在公共连接点处(PCC)的谐波污染责任。并仿真计算可能出现的谐振点，通过案例分析验证谐振原因。最后，针对系统内出现的并联谐振设计滤波器，为企业电网的谐波谐振抑制和电能质量提高提供一种方法。

摘要:为了给高海拔地区220 kV线路的带电检修和维护工作提供技术依据，保证线路带电作业的安全开展，针对高海拔地区220 kV输电线路带电作业安全距离，分别在西藏羊八井(海拔4300 m)、青海乌兰(海拔3000 m)、青海硝湾(海拔2200 m)的试验场地进行了220 kV输电线路实际尺寸杆塔不同作业位置的操作冲击放电特性试验，得到了不同工况下的操作冲击放电特性曲线。根据以上试验结果和低海拔地区220 kV输电线路带电作业已有的研究成果，结合常用海拔校正方法，通过危险率的计算，推荐了海拔3000~5500 m范围内220 kV输电线路带电作业所需的最小安全距离及最小组合间隙距离。研究结果可为220 kV输电线路的工程设计和带电作业提供技术依据。

摘要:为了评价垃圾焚烧发电项目电气系统安全性，分析了变压器、配电装置、电缆、继电保护装置、直流系统等电气系统主要组成部分的危险有害因素。运用安全检查表法排查出电气系统存在6处安全隐患。运用事故树分析法分析了触电事故形成因素，并提出阻止故障发生的有效路径。运用作业条件危险性分析法对电气系统作业安全性进行了评价。提出防止触电、保证供配电安全、防止电气误操作等三方面的安全对策措施。采取针对性安全技术措施，垃圾焚烧发电项目电气系统是安全可靠的。