基于一二次融合设备的配电网含分支线路参数计算方法

精确的线路参数是实现配电网安全经济可靠运行的基础。由于配电网的结构特点,难以获得准确的配电网线路参数。基于一二次融合设备的录波数据,提出了1种新的配电网线路参数计算方法。该方法能够精确计算配电线路的正序、负序和零序参数,包括电容参数。该方法能够适用于配电网点多面广、分支众多的实际情况,也能用于含分布式新能源的配电网,计算精度不受故障类型和负荷变化的影响。仿真结果表明,其计算结果和精度能够满足电力系统继电保护和电网运行的要求。

基于模量网络分析的接地极线路故障定位新算法

针对直流接地极线路发生远距离、高阻接地故障时,现有故障定位算法精度低的问题,提出了一种基于模量网络分析的接地极线路故障定位新算法。基于线路的分布参数模型,建立了故障后接地极线路故障模量网络,在此基础上利用接地极线路量测端的电压、电流量计算沿线的电压、电流分布,进而得到故障点处的测量阻抗,根据故障点处测量阻抗虚部最小的特点进行故障定位。大量仿真结果表明,该算法可实现接地极线路全长范围内的准确定位,且不受故障位置和分布电容的影响,具有较高的故障定位精度。

基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法

针对目前特高压直流输电系统接地极线路保护存在死区的问题,提出了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法。在不同故障工况下推导了接地极线路的谐波测量阻抗表达式,利用阻抗表达式分析了正常运行工况与故障工况下谐波测量阻抗的偏差特性。在此基础上,提出了基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路故障保护判据。利用PSCAD/EMTDC进行仿真验证,仿真结果表明,所提保护方法较传统保护方法可有效检测到接地极线路发生的各种故障,耐受过渡电阻能力强,且不存在保护死区。

基于ZYNQ平台的线路差动保护方案设计

为解决智能变电站继电保护技术面临的板卡与插件多、复杂度高、装置体积大等问题,提出了一种芯片化保护的设计方案,基于ZYNQ平台进行了线路差动保护的架构设计及各功能模块开发。在采样值同步模块中选用拉格朗日二次插值法对采样报文进行重采样插值计算,并通过时标修正消除一次频率变动的影响;在傅里叶变换模块的设计中充分利用FPGA的硬件优势保证计算的速度和实时性,通过仿真和动模试验验证了线路差动保护的功能。基于该方案设计的芯片化线路保护装置已于某500 kV变电站投入试运行,且运行状况良好。

基于高斯模型和RMSD-DS的火炮反后坐装置故障诊断方法

针对变工况作战环境下火炮反后坐装置状态信号的模糊性和高冲突性等特点所导致的故障诊断可信性不高的问题,提出一种基于高斯模型和均方根偏移(RMSD)-Dempster-Shafer(DS)故障诊断方法,实现信号的模糊化定量表征以及高度冲突证据融合的高可信性诊断。采用高斯模型求解火炮反后坐装置的多个故障特性信号所对应证据的基本概率分配,实现对信号模糊性的定量表征处理;通过构造RMSD-DS冲突系数求解证据间相似度,依据相似度定义各证据重要度,实现每个证据在融合过程中重要程度的定量描述;提出依靠证据重要度的权重求解及证据融合方法,实现高度冲突证据的可靠融合。仿真试验数据应用表明,所提方法相较于其他代表性方法具有更高的准确性和鲁棒性。

行波法与阻抗法结合的综合单端故障测距新方法

提出了一种基于小波变换模极大值的行波法与阻抗法相结合的单端故障测距方法。首先用行波法进行单端故障测距,利用故障点的反射行波与入射行波到达测量端的时间差计算故障距离。行波法不用区分故障点的反射波和对端母线的反射波以及相邻线路的折射波,故得到多个测距结果,再用单端阻抗法对行波法测距结果进行筛选,选择最接近的一个结果作为最终测距结果。仿真计算表明,所述测距方法不受故障类型、系统运行方式等因素影响,鲁棒性较强。

风电场储能容量合理取值范围分析

风电场配置适当的储能容量可以有效改善因风速变化而造成的输出功率波动。针对怎样选取储能容量较为经济合理问题,在结合一种所需储能容量计算方法的基础上,提出了评判风电场输出改善效果的两种指标。通过详细分析储能容量合理取值受到的各种影响因素,利用储能容量成本及风电场输出功率平滑效果辅助判据,得出风电场储能容量合理的取值范围。

新农村建设中农村电网建设的探讨

为了解决新农村建设中农村用电水平的不断提高,特别是随着农村经济水平的不断发展,当前实际运行中农村配电网已出现的诸如网络损耗较大而导致供电成本过高、供电可靠性较低、供电电压和频率不满足要求等问题,作者通过对一个典型的农村电网的潮流进行分析,从网络的整体规划布局到局部的输配电设备(如:线路、变压器及无功补偿装置等)方面提出了关于降低网络损耗、提高电压质量和可靠性的具体措施。通过对改建前后的线损率和电压合格率进行计算,表明笔者所提出的方法对现有农村电网改造是有效的。最后,提出了农村电网的发展趋势。

虚拟机床建模与仿真

按照模块化设计的原理，从虚拟制造的角度对机床的结构进行抽象，分析了虚拟机床设计的各种约束关系，在此基础上，建立了虚拟机床的结构模型，讨论了在虚拟机床设计中需要研究的问题。

风光氢联合式独立发电系统的建模及仿真

提出了一种独立使用的风光氢联合式独立发电系统,该系统由风力发电、太阳能发电、氢能系统(包括电解水制氢、燃料电池系统、超级电容等)及其他系统单元组成。各单元通过2条直流总线联接,并采用功率流控制。由于风力发电与太阳能发电所输出的功率随风速和日照的变化而变化,因此采用燃料电池系统与超级电容堆与风光发电系统配合使用,以保证系统在任何条件下都具有可靠的供电性能。当风能与太阳能充足时,风机与光伏阵列可满足负荷的需要,同时还可向电解池供电;如果不能满足负荷的需要则由燃料电池提供额外的电能,同时由超级电容在短时期内向负荷提供燃料电池最大功率以外的那部分电能。最后在Matlab环境下建立了系统仿真模型,并以西藏边远村落为例对该系统的动态响应进行了仿真分析,仿真结果表明本文提出的供电系统可以用于以西藏为典型代表的风速和光能变化较大的边远地区。

基于小波包能量相对熵的配电网单相接地故障区段定位

配电网发生单相接地故障时,故障点两侧暂态零序电流波形差异较大,在不同频率下的能量分布不同。结合信息熵和小波包分解,定义了具有对称性的小波包能量相对熵来识别此差异,实现故障区段定位。对馈线自动系统中沿线安装的FTU或其他测量装置获得的暂态零序电流进行小波包分解,获得其频谱能量分布特性,再计算各区段两端暂态零序电流的相对熵,比较计算结果,熵值最大的为故障区段。通过选用暂态零序电流能量最大的数据段来计算相对熵,可以避免采样不同步的影响。该区段定位方法不受过渡电阻、故障位置和故障角的影响,通过仿真分析验证了方法的有效性。

基于UGⅡ的叶片建模与加工

根据叶片的数学模型,提出了建立叶片实体模型和产生数控代码的技术路线和方法,并在UG 软件中完成了实体模型和后置处理.在实体建模过程中,给出了叶片截面曲线和点的计算方法.在此基础上,制定了叶片的加工工艺,生成了数控程序,并在五轴加工中心上进行试验.结果表明,叶片的尺寸精度和表面质量都有较大提高.

基于单侧信息的多分支配网单相接地故障定位

单相接地故障是配电网中最常见的故障类型,但查找发生在带分支配电线路中的单相接地故障点比较困难。针对该问题,通过在线路最长分支末端健全相设置人为接地点,将单相接地故障转化为两相接地故障,在人为接地相回路电压方程的基础上推导了故障区段预判算法,在故障相回路电压方程的基础上推导了故障测距算法,并提出了故障区段预判结果检验和校正算法。理论推导和MATLAB/Simulink仿真实验证明了上述算法最终定位误差在0.01 km以内,能以单侧信息定位单相接地故障点,即使线路分支数增加也不会带来测量与计算工作量的增加,且特征量的波形可以由微机保护以及变电站综合自动化装置记录,因此对于配电网十分实用。

基于PSS/E的宁夏电网静态电压稳定研究

宁夏电网是西北电网的重要组成部分,在西北电网中属于受端。受负荷的迅猛增长的影响,宁夏电网的电压稳定问题日益突出。根据宁夏电网2006年度运行方式,对系统的静态电压稳定性进行分析。借助于PSS/E潮流分析程序,计算了宁夏电网正常运行方式和预想事故下的有功裕度指标和灵敏度指标,并排序比较指出宁夏电网的薄弱节点、薄弱区域和预想事故下系统电压稳定的削弱程度。分析所得结论将对电网安全运行和调度具有一定的指导作用。

适用于任何具体结构的输电线路精确故障定位

针对输电线路的实际结构，提出了一种适用于任何具体结构的超高压输电线路的精确故障定位方法。该方法基于模分析理论，采用矩阵特征值和特征向量原理，对多导线波动方程进行矩阵相似变换，得到互相独立的模量上的波动方程，分别对每个模量波动方程求解后，将计算结果反变换到相量。该方法很好地克服了输电线参数实际上的不平衡对故障测距精度的影响，既适用于不换位线路，也适用于各种换位线路。计算机数字仿真试验结果表明，其测距结果十分准确。

同塔架设平行双回线的跨线故障精确测距算法

本文首次提出了用单端检测参数进行同塔架设平行双回线跨线故障测距计算的一整套算法。尤其是当发生不含同名相跨线接地故障和各种非对称型跨线不接地故障时的测距算法,其测距精度可以不受对端系统阻抗变化、过渡电阻和负荷电流的影响。所有测距算法均经过计算机的数字仿真试验,其结果令人十分满意。

交流励磁发电机转子绕组一点接地保护

交流励磁发电机(ACEG)转子采用对称三相交流电励磁,能够实现有功、无功和转速的独立调节,在改善超高压电力系统的稳定性及变速恒频发电等领域有着广泛的应用前景。转子绕组一点接地是交流励磁发电机常见的一种故障,提出了采用外加直流电源的方法来检测三相励磁的交流励磁发电机转子一点接地,并分析了外加电源对原有励磁系统的影响。由于采用外加直流电源,所以此方法检测结果不受发电机运行状态的影响,可以对转子一点接地进行100%的保护,且灵敏度与接地位置无关。

数字化评估指标重要度研究

实施军工数字化工程是提升我国国防实力的有效措施,数字化评估是保证数字化工程实施效果的手段。本文针对军工企业数字化评估指标体系,设计并实施对权重的调研。采用频数分析和最小二乘法原理,对调研数据进行了计算和分析,得到了评估指标的权重。

换位与不换位输电线短路故障的计算

给出了计算不同类型输电线路故障电流电压的方法。该方法可用于电力系统继电保护行为分析和故障测距等的仿真研究。该方法概念清晰，计算精度高，使用方便。

基于改进AWNN的风电功率超短期多步预测

为提高风电功率超短期多步预测精度,针对梯度修正学习算法采用随机初始化网络参数训练自适应小波神经网络(AWNN)易陷入局部最优的缺点,将粒子群(PSO)算法和差分进化(DE)算法相结合,提出利用IPSO-DE算法优化AWNN的初始化网络参数,得到改进AWNN模型(IAWNN)并将其用于风电功率超短期多步预测。仿真结果表明:IPSO-DE算法优化AWNN初始化网络参数的性能优于IPSO算法、DE算法和梯度修正学习算法,所提改进模型的多步预测性能优于AWNN模型、持续法(PM)模型和BP神经网络(BPNN)模型。