摘要:由于绝缘导线的应用，配电线路断线故障发生概率增大，现场缺乏有效的检测技术措施。针对不接地系统，建立了单相断线不接地故障模型。在考虑断线位置、故障线路对地电容占系统总对地电容的比例和负载阻抗的大小及其分布等因素的影响下，分析了中性点偏移电压、断口前后相电压以及线电压的变化规律。根据相电压和线电压的变化规律分别提出单相断线不接地故障区段定位的方法。所提方法可利用配电网自动化平台或者故障指示器系统实现，提高了断线故障区段定位的可靠性和适应性。最后用Matlab仿真验证了方法的正确性。

摘要:针对智慧城市背景下用户侧综合能源系统中电/热储能综合优化配置问题研究不足的现状，从供需能量平衡角度出发，考虑电能替代和冷/热/电耦合，建立了综合能源系统中储能设备的综合优化配置模型?采用K-means聚类算法对用户侧的用能需求进行分析并归纳出典型场景。储能配置考虑典型日系统运行优化调度。以综合能源系统年运行费用最低为目标建立电/热储能综合配置优化模型。约束条件考虑了供需平衡?冷/热/电耦合、电能替代、设备安装运行等多种影响因素。优化变量为电/热储能设备的容量以及系统典型场景内设备调度值?算例分析表明所提方法合理可行，在保障系统运行安全性和可靠性的基础上具有明显的经济性。考虑电能替代不仅有利于环境保护，而且可以降低储能配置成本?

摘要:在详细分析故障分量选相原理的基础上，对传统故障分量选相元件的接地短路故障判据进行了修正。修正后的判据仅利用负序故障分量电流相位和正序故障分量电流相位之间的相位差，加入对零序电压分量的阈值判断来区分接地故障。克服了原判据由于零序电流分布因子与正、负序电流分布因子不相等而产生误判的缺点，较好地解决了接地故障误判断问题，同时简化了选相流程。仿真实验验证了该判据的正确性和稳定性。

摘要:针对配电网大面积接入分布式光伏的准入容量计算问题，考虑电压稳定和区域太阳光能量的分布，首先分析了分布式光伏接入对配电网的影响。然后用自定义矩阵导出电压约束，提出一种矩阵化描述的准入容量计算方法，避免在应用电压约束进行准入容量计算时的潮流迭代问题。采用通用的数据结构和矩阵化的描述，便于计算规模的扩展。采用遗传算法计算各节点准入容量，得出以电压为约束的准入容量值。最后以IEEE11节点系统为例对提出的方法进行了仿真计算，分别得到分布式光伏无额外限制接入、按距离均匀分布接入和按节点均匀分布接入三种情景的准入容量，进而提出适用于大面积分布式光伏接入配电网的原则。

摘要:风电机组历史功率数据是进行风电研究的重要基础，而风电机组实际采集到的数据中存在大量的异常数据，这给风电功率预测研究带来许多不利影响。对历史数据的风速-功率对应关系进行研究，识别并剔除异常数据。分析风速升降变化对功率的影响，建立SVM数据重构模型。根据风速升降特性及强相关风电机组的出力特性对数据重构模型加以改进。以风电机组的实测数据为例进行仿真计算，结果表明所述方法能够对异常数据进行有效地识别和重构。

摘要:对电力系统进行电压稳定研究时，为了考虑负荷的随机变化和大规模风电并网引入的发电机出力变化，多种概率电压稳定分析方法先后被提出。分析比较了概率直接法、两点估计法和随机响应面法三种概率电压稳定分析方法的计算误差和计算效率。首先对各种计算方法的原理和步骤进行研究，并找出了可能影响计算误差的因素:负荷随机变量的标准差、风电场风速相关性和负荷随机变量的分布形式。然后在39节点算例系统上进行仿真计算。以蒙特卡洛方法的结果作为参考，比较了各种方法的计算误差和计算效率。分析了负荷随机变量标准差、风电场风速相关性和负荷随机变量分布形式不同，对各种方法计算误差的影响。计算结果表明，随机响应面法计算误差最小，而概率直接法用时最少。

摘要:为保障有源电力滤波器(Active Power Filter, APF)在超过其额定容量的工况下稳定运行，提出了一种基于负载谐波电流重构的限流策略，实现有源滤波器输出指定次谐波电流的精确限流。根据补偿后电网电流总谐波畸变率(THD)最小原则构建补偿结果的评价体系，通过对电流重构波形中各次谐波含量的调整，提出了一种有源滤波器的最优补偿方案。最后利用半实物平台进行了相关实验，对比分析了负载电流在稳态和动态下，谐波电流重构与传统方法的限流与补偿效果，验证了所提重构补偿方案的正确性与优越性。

摘要:新能源电源接入使得电网故障特征发生根本性改变，传统继电保护应用于新能源接入系统时存在适应性问题。针对工频量距离保护在逆变型新能源场站送出线路中的适应性问题，推导了典型低穿控制策略下逆变型电源短路电流表达式，分析了短路电流幅值和相角特性及其影响因素。在此基础上，分析了送出线路发生各类短路故障时两侧工频量距离保护在不同阻抗继电器接线方式下的动作性能。研究结果表明，逆变型电源短路电流幅值受限和相角受控使得场站侧工频量距离保护容易出现不正确动作、系统侧工频量距离保护能更加可靠地动作，该结论不受阻抗继电器接线方式影响。基于RTDS的仿真结果验证了理论分析的正确性。

摘要:国际竞争力表现为市场参与者能够抬高市场价格的能力，在光伏制造业市场中则表现为国际市场中光伏制造企业影响国际市场结清价格的能力。在现行的光伏制造企业产能补贴政策下，引入去产能政策，分别建立了完全竞争模型、Cournot模型、Stckelberg模型、Forchheimer模型、Forchheimer-Stckelberg混合模型和联盟合作模型模拟光伏制造业市场。以不同市场下的市场价格最大值为基准，计算光伏制造企业所拥有的国际竞争力，并且分析补贴政策及去产能政策对国际竞争力的影响。研究表明:在6种模型中，联盟合作模型的市场价格和国际竞争力最高，合适的去产能政策可以提高各模型的市场价格。

摘要:在实际工程应用中，双馈异步发电机电刷滑环故障发生较为频繁，对电机励磁稳定性影响也较大，严重时还会导致发电机组的解列。因此提出一种基于HHT的双馈异步发电机电刷滑环烧伤故障诊断方法。首先通过PSCAD/EMTDC电力系统仿真软件模拟滑环烧伤故障，得到故障前后流经电刷滑环的励磁电流。然后基于希尔伯特-黄变换理论提取故障特征量，并将仿真结果与实测励磁电流信号所得Hilbert谱图进行对比分析，验证了故障特征量诊断法的可行性。最后提出能量商的诊断特征值概念，计算不同故障等级下特征量的能量商值，并与红外测温探头测量滑环表面的温度值进行对比。分析二者变化趋势，发现高于100 Hz的周期性高频分量不但可以作为故障特征量，而且其能量商在诊断滑环发生轻微烧伤故障时具有更高的精度和灵敏度。该方法为实际工程研究提供了一定的指导意义。

摘要:针对现有行波检测方法中小波变换和希尔伯特黄变换的不足，提出一种基于VMD-Hilbert变换的故障行波检测方法。通过对行波传感器采集到的故障行波信号进行VMD分解，利用Hilbert变换提取模态分量的特征量来标定初始波头的到达时间。针对行波定位精度受波速不确定性影响的问题，基于故障初始行波零模分量和线模分量波头的到达时刻，提出一种与波速无关的双端定位算法。ATP/EMTP仿真结果表明，VMD-Hilbert行波检测方法能有效标定行波波头时间，定位算法无需知道故障发生时刻和故障反射行波波头的到达时刻，进一步提高了故障定位的精度。

摘要:随机合闸空载变压器产生的励磁涌流容易引起电力变压器差动保护装置误动、绕组机械应力增大以及电能质量降低等问题。采用选相合闸技术来抑制空载变压器励磁涌流。实现空载变压器选相合闸的关键是有效预估变压器切除后铁芯中的剩磁。在分析选相合闸空载变压器原理的基础上，提出基于数值积分的铁芯剩磁测量方法。采用PSCAD/EMTDC软件对变压器空载合闸进行了仿真，仿真结果验证了选相合闸技术的有效性。搭建空载变压器选相投切试验平台，进行了空载变压器随机合闸、选相合闸试验。试验结果表明:与随机合闸相比，计及剩磁的空载变压器选相合闸能够有效地抑制励磁涌流，同时验证了剩磁测量方法的有效性。最后，针对三相联动断路器提出了相适应的空载变压器选相合闸策略，仿真结果验证了其有效性。

摘要:针对船舶岸电无缝并网过程中出现的过流和继电保护误动作等问题，提出了一种基于改进二进制风驱动算法的船舶岸电并网故障诊断方法。分析船舶岸电系统的继电保护方案，在继电器、断路器拒动/误动条件下研究多种继电保护之间的状态关系及其对岸船电力系统的综合影响。选取适合船舶岸电电力系统故障诊断的数学模型，并利用改进的二进制风驱动算法对模型进行求解。最终，通过故障算例验证了该模型的合理性和改进算法的可靠性。

摘要:统一潮流控制器(UPFC)集成了多种控制策略可以顺序完成多种运行工况，而多个控制策略间的平滑切换，对UPFC系统的稳定运行非常重要。提出了一种适用于多个控制策略间平滑切换的触发控制逻辑，结合各控制策略的“软切换”逻辑，实现了UPFC多个控制策略间的平滑切换，确保输电系统的稳定运行。在RTDS平台上搭建了统一潮流控制器仿真系统，设计了UPFC系统不同控制策略间平滑切换的仿真算例，对所提出的控制逻辑进行验证。试验结果表明所提出的控制逻辑是有效可行的。

摘要:不对称故障在电网实际运行过程中时有发生，其导致的输出电流峰值较大的问题严重影响了光伏发电系统的可靠运行。首先对不对称故障条件下并网光伏逆变器输出电流峰值过大的机理进行了分析，进而提出了一种考虑输出电流峰值的参考电流算法，在已有参考电流算法中加入多个调节参数，能够对输出电流峰值和功率波动进行调节。在所提出改进参考电流算法基础上，提出了一种有功无功协调控制策略，有效解决了不对称故障条件下并网光伏逆变器的过流问题，拓展了光伏系统的有功输出能力。通过在PSCAD/EMTDC中建立仿真模型验证了所提出控制策略的正确性。

摘要:为了实现高渗透率间歇性可再生能源就地消纳与外送相互协调，通过分析可再生能源出力与负荷的相关性，建立可再生能源机组生产模拟计算模型。同时优化考虑电网安全约束的不同电源开机组合，开展电力系统生产模拟研究。基于可再生能源就地消纳和外送通道建设综合考虑后的经济性为约束的模型函数，确定各个间歇性可再生能源的消纳电量、外送电量和弃电电量，从而使得电网系统能够获得在就地消纳和外送相协调运行模式下的最优综合效益。最后通过算例及仿真结果对所提的模型进行验证。

摘要:配电网主网发生故障后微网将转入孤岛运行模式而脱离主网支撑。为了保证负荷有最大程度的功率支持进而降低整个配电网的失电风险水平，将有序二元决策图(OBDD)应用到分布式电源组网及重构策略的搜索过程中。提出了基于有序二元决策图(OBDD)的分布式电源组网重构的四阶段方法，将含分布式电源的配电网故障后的组网、重构策略搜索问题等效为配电网中所有传输线路的通断问题。构建配电网的OBDD模型和目标函数，建立各约束条件的布尔表达式并求解，从而获得组网重构策略。针对配电网元件数目多、故障率高的特征，采用改进状态抽样法评估配电网风险水平，提高评估速度。实验证明，所提出的方法能够快速获得可行以及最优的组网和重构策略，并降低配电网的失电风险。

摘要:为了减小故障切除范围和实现大规模互联电网的快速自适应跳闸，提出了一种基于图论搜索技术的广域自适应跳闸策略。从图论角度出发，构建被保护元件——断路器邻接矩阵和断路器邻接矩阵，并根据断路器的运行状态修正邻接矩阵。以故障元件或失灵断路器为源点，通过Dijkstra算法得到与源点连接的断路器路径，最后根据所获取的距离值和路径确定跳闸策略。算例分析表明，所提方法能够根据电网实时拓扑结构、故障元件位置和断路器状态实现跳闸断路器在线搜索，跳闸策略能够很好地满足广域保护配合要求。

摘要:为了实现配网信息模型的数据结构共享和信息交换，针对常用CIM/XML在实际应用中存在的性能问题，给出一种基于EXI格式的配网信息模型的数据交换方法。利用EXI对CIM/XML进行编码，通过编码事件流、预压缩及压缩三个步骤，得到基于EXI的CIM模型，并对CIM/XML、CIM/E和EXI三种数据交换格式的性能指标进行对比分析。测试结果表明，基于EXI的信息模型在内存消耗与解析耗时方面较XML更有优势，提高了配电网信息模型数据交换效率，对实现智能配电网的信息集成具有重要参考意义。

摘要:含光伏电源(PV)的配电网，因光伏电源的短路电流特性造成距离保护分支系数的不确定性，进而导致保护的拒动或误动。针对该问题，根据故障时的复序网络提出基于保护安装处的正序和负序电流的自适应分支系数计算，并以此为基础确立了距离保护Ⅱ段阻抗整定值。以某地区配电网为例通过PSCAD/EMTDC加以仿真，证明了在单相接地故障及相间短路故障情况下该整定方法的准确性与方便性。

摘要:电网调度早会是信息高度集成的聚集地，是调度运行管理的中枢点，也是调度自动化系统智能化的体现。构建了以数据挖掘为基础的调度早会系统，该系统采用多维数据的分析技术，自下而上通过数据融合以集约化的指标体系构建电网的可观性指标，以信息定制的方式进行推送。此外，采用人机互动的模式形成数据的驱动，自上而下整合数据，通过图模一体化的数据集成，形成调度事件的全方位整合和全景展示。该系统在实际的省级调度中心的调度早会系统中投入使用，解决了电网的可阅性以及焦点事件的信息集成等问题，是电网调度信息智能应用的实例。

摘要:配网线路普遍存在开关位置设置及定值整定问题，引发线路开关越级跳闸或同时跳闸现象。针对这种情况，综合考虑10 kV配网线路所在变电站的电压等级对保护的时限限制及配变励磁涌流的影响，根据变电站的不同提出不同的线路开关分级保护方法，分别给出不同分级保护原则和对应的定值整定原则。在此基础上，对某省域的10 kV配网线路的系统阻抗进行考察统计，给出了有针对性的分级开关设置位置表及定值整定限值。仿真分析结果和实际线路的应用效果验证了该方法的有效性。

摘要:智能变电站合并单元的同步性直接关系到所采集的电气量实时数据的时间一致性。高效的合并单元同步校准系统保证了合并单元数据的一致性。研究了合并单元的同步源和同步误差产生的原因，讨论了常见的时钟同步方法。提出了基于移相法和频率微调法的合并单元校准系统，并引入比例积分调节器对合并单元校准系统进行了同步控制。实际测试结果表明:采用所提方法后，同步偏差的波动范围从原先的600 ns至900 ns区间下降到40 ns左右，证明了所提方法的有效性。