CPLD在电脑横机控制器中的应用

电脑横机的核心部分是其整机控制系统,有两百多路I/O信号,控制起来相当复杂。若使用传统的器件(例如8255)实现这两百多路I/O集中接入主处理器,集成度会很低,稳定性也不好。提出一种基于CPLD的实现方法,构建其中的工艺执行子系统,代替多块8255器件的互联,实践证明它具有集成度高,稳定性好的优点。一方面软件层的许多工作可以适当下移到CPLD中,由硬件实现,控制更有效;另一方面,CPLD器件的可重复编程的特性也为系统提供了很好的可移植性。

高压配电网规划评价指标体系与综合评价模型

针对高压配电网(110 kV及35 kV)在城市电网发展建设中的重要地位,研究了高压配电网规划评价指标体系和综合评价模型。建立了适应高压配电网规划特点的评价指标体系,提出"高中压变电(线路)容量协调性""设备老旧率""年度投资均衡度"等多项新指标;提出基于德尔菲法修正的层次分析法用于评价体系各级指标权重设置;提出判断矩阵法用于措施层指标评分;根据评价指标体系及综合评价模型逐层向上递推,得到高压配电网规划评价的综合结果。以某地区局部高压配电网为例,验证了该评价指标体系及综合评价模型的科学实用性以及对高压配电网规划工作良好的指导意义。

基于数据挖掘的电力用户行为特征分类研究

当前电力用户行为特征分类方法对于离散数据的处理能力较差,导致客户服务支撑效果依旧较差。针对此问题,设计基于数据挖掘的电力用户行为特征分类方法。使用LOF算法对离散数据与标准数据之间的距离进行测算,对原始电力数据进行处理,使用主元分析法设定电力用户行为数据观测变量,结合决策树技术构建电力用户特征分类模型,完成行为特征分类。实验结果表明,分类结果更精准,平均电网设备故障发生率为4.06%,用户窃电管控率最高达到87.43%,可有效支撑电力营销服务多个领域,用户服务效果较好。

城市配电网规划方案的多阶段综合评估方法

现有的城市配电网规划综合评估研究主要针对规划目标年电网展开,而忽略了对其他规划年份电网的评估,为此提出配电网规划的多阶段综合评估方法。首先,结合现有研究成果,建立包含上级电源水平、网络结构水平、负荷供应能力和装备技术水平的配电网规划综合评估指标体系;其次,根据地区实际情况和配电网发展目标设定理想评估指标值,并作为配电网现状和规划方案评估的比较对象;最后,基于层次分析法和逼近理想解排序法(AHP-TOPSIS)提出配电网规划多阶段综合评估的总体方法流程。通过对某地区配电网规划方案的实例分析,验证该方法的可行性和有效性。

基于DG并网运行的中压配网可靠性评估实用方法

现有含分布式电源(DG)的配网可靠性评估研究大多针对孤岛运行特性,但实际系统中孤岛运行方式目前却少有采用,为此开展了基于DG并网运行的可靠性评估研究。在忽略DG自身停运的情况下,并网运行DG主要通过设备容量约束影响可靠性水平。由于DG出力具有随机性,随着其数量的增加,计算量将显著增大,为此提出了减小计算量的策略:将所有馈线分为放射式馈线和存在联络关系的若干个馈线集合;对于有联络馈线集合中未通过转供容量约束校验的馈线,提出了含出力恒定DG的馈线容量约束考虑方法,并引入点估计法考虑DG出力随机性;对于其他馈线,则不考虑并网运行DG对可靠性指标的影响。分析表明,并网运行DG并非总是有利于供电可靠性的提高。算例结果表明,通过馈线分类和点估计算法可大大减小计算量,且误差较小。

采用背靠背变流器接入配电网改善低压微网电压质量的控制设计

为消除配网不对称运行引起的微网电压不平衡,提出了一种采用背靠背变流器接入配网以改善低压微网电压质量的综合控制方案。基于二阶广义积分器推导坐标系n次谐波瞬时正负序分量分解算法;电网侧变流器采用V/控制维持直流母线电压恒定,电压外环引入虚拟电抗以提高低压阻性线路的调节性能,根据不平衡电压条件下变流器输出功率波动特性,增加内环负序电流补偿减小配网不对称运行时直流电压的倍频波动;微网侧变流器采用电压外环电流内环双闭环定V/f控制,加入负序和三次谐波电压控制环节有效消除了微网公共连接点的电压不平衡。采用PSCAD/EMTDC仿真验证了本文所提控制方案的正确性和有效性。

基于CIM的电网规划管理决策辅助系统

针对电网规划所面临的多部门、多层级的低效收资,设计并编程实现了基于CIM的电网规划管理决策辅助系统。该系统以基于CIM模型的数据库设计为底层基础,构建的数据库定期由GIS系统、EMS系统和外部导入进行更新,实现数据共享。功能层面主要分为评估分析模块、规划研究模块以及数据发布模块。评估分析模块主要支持对现状电网供电能力和运行水平的评估工作;规划研究模块主要支持规划设计中的辅助决策工作和规划评价工作;数据发布模块主要支持上述两个模块中数据的发布查询功能。以某地区局部电网为例,验证了该系统的高效实用性以及对电网规划工作良好的指导意义。

小型并网光伏电站智能监控系统的研究

针对小型光伏电站并网发电的监控需求,说明监控系统应具备的3个基本功能,即电能质量监控、电能计量和并网控制。讨论基于经济方式的上网电费计量方式和一种防止孤岛效应的控制方式。提出基于无线传感器网络的小型并网光伏电站智能监控系统,具有分布式数据采集、易组建和自组织等特点,可实现对大范围分布式光伏电站的智能监控。此外,该监控系统由基于ZigBee技术的无线传感网络和移动通信网络组成,具有系统结构简单、成本低等优点。描述整个监控系统的结构和工作原理,分别给出网关节点和监控节点的硬件结构和软件流程。

杭州钱江世纪城智能配电网的试点应用

以杭州市钱江世纪城的智能配电网规划为案例,论述了20 kV配电网供电的技术特点,介绍了钱江世纪城智能配电网的网架建设以及智能化建设,为国内智能配电网建设与发展提供参考。

大规模储能参与电网调频的双层控制策略

风电等可再生能源大规模并网,其间歇性和波动性的出力特性会给电网带来机组调频容量不充足、调频效果不理想等调频问题。为此,文中提出一种大规模储能参与电网调频的双层控制策略。首先,基于复频域分析提出区域调节需求信号分配模式和区域控制误差信号分配模式的切换时机判据。然后,全面考虑不同调频电源的技术特征,提出大规模电池储能和火电机组协调响应系统自动发电控制指令的双层控制策略,在上层基于电源调频成本函数实现多约束条件下的功率经济分配,在下层基于模型预测控制实现频率分布式优化控制。最后,通过仿真验证了文中所提策略的经济性和有效性。

考虑区域综合能源系统拓扑特性的能源站和管线规划

为科学指导区域综合能源系统中能源站的建设数量、位置以及供能管线布局,研究了考虑区域综合能源系统拓扑特性的能源站和管线规划方法。首先总结了区域综合能源系统的拓扑特性,根据城市规划方案和地理信息系统获得可供选择的能源站站址和管线通道。进而基于能流平衡约束和热网特性建立能源系统的拓扑描述模型,以初期投资建设和后期运行成本最小化为目标,建立能源站和供能管线布局规划模型,并利用正交多项式逼近等方法对优化模型进行合理的简化处理。算例分析结果表明所提方法可得到更为经济的规划方案。

单相分布式发电接入台区电网的谐波补偿控制

非线性负荷不断增加导致台区电网的谐波问题愈加严峻,而越来越多分布式发电(DG)接入在实现新能源就地并网的同时,也为台区电网的谐波治理提供了一个有效途径。以含单相DG的台区电网为对象,考虑三相不对称负荷的接线方式差异,提出了一种利用单相DG的分相谐波补偿控制策略。首先对含单相DG的台区电网接线方式和典型台区谐波源负荷情况进行分析,将不对称负荷等值成星形有中性线、星形无中性线和三角形接线方式,分别讨论了台区电网的谐波电流分布,进而推导了单台和两台单相DG接入时的谐波电流补偿函数。据此,采用基于延时环节和同步坐标变换的谐波电流检测方法,提取各相负荷电流和线路电流的谐波分量,建立不同接线方式下单相DG的谐波补偿控制方案。最后,利用Matlab/Simulink验证了所提的分相谐波补偿控制对台区电网谐波的治理效果。

一种采用实时分区实现实时数据仓库的方法

数据仓库和实时数据库技术已成功应用于电力企业,但目前两者在实际应用中各自独立,使得两者的数据处理能力都受到一定的限制,特别是数据仓库因其静态稳定性,无法完成实时数据应用处理。分析了数据仓库维度事实表的特点,通过设计出新的实时分区同静态数据仓库链接方式,建立实时数据仓库,并在电力企业数据仓库实际规划中考虑PI实时数据库系统特点,将已有的静态数据仓库和实时数据库纳入到新型数据仓库体系结构中,构建出高效平台以改善数据仓库处理实时应用的能力。

一种新型的电流互感器极性测试仪的研制

介绍了一种用于检测电流互感器极性的便携式新型智能仪器。装置基于直流法,利用数字采样获取电气参量,并以Atmel公司生产的ATmega8L高性能单片机为核心,将原来的测试设备集成于一体,为现场检验提供极大的便利。

浅谈35kV开关站的设计及应用

作为典型的工业主导型经济城区，浙江省杭州市萧山区境内现有容量2000kVA以上的大工业用户320家，用户数量和用电能量均为浙江省各县区之最。区域内拥有35kV用户变电站50座，平均容量为16．472MVA。

无线电能传输系统恒功率充电的研究

线圈发生物理偏移会导致线圈间耦合系数减小,而传统的无线电能传输系统(WPT)对耦合系数的变化较为敏感,输出功率将会剧烈波动。引入调节因子去调节发射级补偿元件的参数进而调节偏移输出特性曲线可以提高系统的抗偏移能力。提出一种引入双调节因子的CCC-S拓扑的WPT系统,先建立了CCC-S拓扑电路模型,然后对发射侧补偿电容参数进行设计,并通过仿真分析和样机实验验证所提方案的正确性,实验表明,该系统能够耦合系数为0.22-0.35的范围内,维持输出功率波动率小于7.78%,同时最大传输效率达到91.9%。

研讨开关柜局部放电带电检测技术的应用

在日常生活中,10kV 开关柜发挥着重要的作用,因为其常出现在大型小区、供电站中,维护着日常供电的安全性。对此,工作 人员就应该定期对 10kV 开关柜,进行技术的检测,避免其发生故障等问题,使其能够长期处于稳定的运行状态下。对此,工作人员就应 该重视 10kV 开关柜局部放电的问题,并将带电检测技术应用在其中,从而在实现检测目的的同时,避免对供电产生影响,从而满足居民 的用电需求。

新型消弧线圈自动调谐装置研究

介绍了XHK—II消弧线圈自动调谐装置及接地选线成套装置的结构和DK选线方法，并结合实际就自动调谐消弧线圈现场运行管理进行了经验性介绍。

考虑规划小区发展时序的空间负荷预测分类分区法

目前应用分类分区法进行空间负荷预测时,往往忽略新区的发展时序问题。针对这一不足,将投建年份不同的新区按照时序关系,依次在其相应的先前年份负荷拟合曲线上进行空区推论预测,得到对应投入年份的新区在规划年的负荷大小,由平均负荷密度进而预测其负荷分布。该方法相比于现有方法,在负荷密度预测中体现了小区发展的时序关系,有效提高了预测精度。通过算例证明了该方法的优越性和实用性。

基于分布式计算技术的火电厂辅助调频储能系统容量及功率规划方法

随着大量新能源并网,传统火电机组调频响应时间长、爬坡速率慢等缺点带来的反向效果越来越明显。储能系统可以用来缓解调频压力,大量研究证明储能系统可以应用于发电厂中火电机组的辅助调频。文章提出了一种基于分布式计算技术的火电厂辅助调频储能系统容量和功率规划方法。首先基于电网的'2个细则'建立电厂的收益模型。其次基于全寿命周期理论,建立储能系统成本模型,最后以电厂在全寿命周期内的综合收益最大化为目标函数,基于大量历史运行数据,采用基于分布式计算技术的粒子群优化算法进行仿真寻优,得到准确性较高的储能系统最优配置容量和功率。最后通过算例说明了储能系统辅助调频的效果以及分布式计算技术应用的必要性。