配电系统动态模型设计与应用

新能源接入配电网给配电系统继电保护及自动化技术带来了挑战,文中设计了一种能开展接地故障分析及配电网自愈控制技术试验研究、配电网自动化相关装置系统性测试的动态模拟试验平台,研制了开展故障指示器试验和小电流接地选线试验所需的特殊设备,搭建了含新能源和储能的配电系统通用试验模型。实验结果证明了该模拟实验系统的可行性和有效性。

电力系统模拟试验系统的物理现象分析

鉴于电力技术的高速发展对物理模拟试验系统提出了更多新的要求,提出了新型电力系统模拟试验系统,分析了系统的各部分主要功能,并基于对模型系统与原型系统一致性的理论分析,以典型的单机—无穷大系统为例,分析了该系统在试验过程中出现的物理现象和参数变化过程。结果表明,线路发生两相故障时,故障超前相和落后相电流的大小关系取决于故障前发电机向系统输送的负荷大小;保持发电机电势不变,增加有功功率输出,当线路阻抗大于发电机同步电抗时发电机处于迟相运行,反之则处于进相运行。

多功能电力系统动态功角测量装置开发与应用

设计开发了一种基于转子位置测量法的动态功角测量装置,该装置不仅能实时跟踪测量发电机的动态功角和转速变化,还能测量电力系统中发电机对不同母线或者不同母线之间的功角。实验表明,该装置具有精度高、功能多、灵活性强等特点,能够满足实验教学和科研的需要。

基于故障定位试验的配电网动态模型研究

针对配电网故障定位系统研究和试验检测存在的问题,对配电网动态模拟元件进行了研究,研制了升流器、升压器和零序电流互感器等特殊模型实验设备,搭建了一种能开展接地故障分析、小电流接地选线装置试验及故障指示器系统性测试的配电网动态模型。试验表明,该动态模型可以开展故障定位及配电自动化产品的测试研究,成果已推广到国内多所高校和电科院。

基于RTDS的高压直流输电系统的建模与仿真

介绍了高压直流输电(HVDC)系统的基本结构和工作原理。利用RTDS建立一典型单极6脉冲桥HVDC系统的仿真模型,并仿真了该系统直流母线发生对地短路故障时的暂态过程,证实该模型和仿真方法实时、有效、直观。

双馈风力发电系统模拟实验平台的研制

风能是目前发展最快、最具竞争力的新能源之一。开发一种在实验室环境下进行风电技术研究和教学的实验平台是非常必要的。该文分析研究了多种风速和风力机特性,提出了一种适合科研和教学实验的物理模型,研制了一套10 kW模拟双馈风力发电系统实验平台。该平台可以独立运行,也可以与电力系统动态模拟系统相连接,还可以接入到全国高校广泛应用的WDT-Ⅲ电力系统综合实验教学系统中进行实验。实验研究结果表明,该模拟系统的动态特性与风机的理论特性相吻合,可用于风力发电技术研究和教学实验。该实验平台已在全国10多所科研院所和大专院校得到了应用。

基于交易费用理论的企业边界纵向一体化研究

交易费用理论认为,企业的最优边界在市场费用等于企业协调成本那一点,交易费用中的企业规模实质上是企业的纵向规模即纵向边界,企业纵向规模的扩张主要通过纵向一体化来实现。虽然纵向一体化能够有效地削弱人的机会主义和有限理性,克服不确定性,降低交易成本,但它并不必然是企业发展的一种好办法,企业发展到一定阶段,纵向分拆策略是有效的。企业的纵向边界呈现扩张与收缩交互进行的局面。

柔性输电系统实验教学物理模型的设计与实践

在现代电力系统中,柔性直流输电和柔性交流输电技术提高了电能的转换和传输效率,增强了电网的调控能力与灵活性,大幅提升了风、光等新能源的消纳能力,在实现碳达峰和碳中和目标中发挥着重要作用。为了加强理论教学与工程实际的紧密结合,在电力系统动态模拟实验室中搭建了柔性输电系统的物理模型,设计了实验教学内容,并融入现代电力系统综合实验课程的教学中。实践表明,通过实验教学的训练,加深了学生对柔性输电系统理论知识的理解,积累了柔性输电装备的运行经验,提高了学生对柔性输电技术掌握与应用创新能力。

基于实时数字仿真器的综合实验教学系统

阐述了基于实时数字仿真器(RTDS)的综合实验教学系统的结构、特点及其在实验教学中的应用。与传统的动态模拟实验教学相比,该系统具有可仿真的电力系统规模更大,学生能亲自操作并自主设计模型的结构和参数,能与实际控制保护设备相接驳进行实时闭环试验、模型的搭建及参数设置非常灵活、实验内容更广泛等优点。在培养学生大系统观念、提高学生分析问题解决问题、创新能力以及动手能力等方面效果显著。

高压直流输电极控系统的RTDS模型

极控是高压直流输电系统运行所不可或缺的。文章基于直流输电的调节理论和极控的基本功能要求,在实时数字仿真器RTDS上建立了较通用的极控模型,使高压直流输电系统RTDS模型能够按照设计参数仿真运行并模拟各种故障。该研究已应用于我国西北-华中背靠背直流联网工程。

现代电力系统动态模拟实验室建设和运行

分析了电力系统各种实验研究方法,对电力系统动态模拟技术进行了深入研究,建立了三峡巨型机组、特高压交流输电、FACTS系列设备等模型,同时对传统的动模实验室进行了大规模的数字化改造。这使得实验室的研究范围和能力大大提高,并解决了很多电力工业实际问题。实践表明,物理模拟在电力科学研究中具有显著地位,该成果已应用到全国20多个动模实验室。

特高压交流输电系统的动态物理模型

在论证中国有重点地建设特高压输电系统动态模拟试验系统的必要性后,介绍了特高压输电线路、变压器系统、并联电抗器等模型的建设情况,针对特高压的特殊性对其输电线路及特殊的变压器组开展了动模试验,研究了特高压带来的新问题和物理现象。实验证明该模型的试验结果与对原型的基本理论分析相似,可用于研究特高压系统的暂态特性和相应的二次设备性能。

西部地区工业技术创新能力评价分析

区域技术创新能力的强弱是衡量一个地区创新实力的重要尺度。近几年,西部大开发战略使西部各省市快速发展;通过主成分分析方法分析西部各省市技术创新能力的优、劣势并提出相应对策。

基于虚拟拓扑的单层卫星网CEMR路由算法

CEMR(Compact Explicit Multi-path Routing)路由算法即紧凑显式多路径路由算法,与MPLS比较,CEMR采用PathID编码方案,具有较小的信令开销,并能保证分组转发不形成环路。分析表明,该算法支持卫星网络中的流量负载平衡,在延时和丢包性能上具有优势,适合于高流量负载卫星网络。

基于嵌入式Linux串行通信GUI终端设计及实现

Linux作为开放源代码的操作系统,以其内核精简、功能可裁剪、高稳定、高性能、多用户、多任务等优势,在嵌入式领域得到广泛应用。ARM9嵌入式平台大多采用图形界面Linux操作系统,实现应用开发,必须适应开发板图形界面、操作系统、硬件平台三方面的要求。本文讨论基于ARM9平台、Linux2.6内核、QT/E环境的通信终端程序设计,简要介绍了ARM9嵌入式图形界面开发环境、开发步骤,详细介绍了串口通信程序的设计与C++实现。

基于DSP技术的带钢表面质量在线检测系统

提出了一种新的冷轧带钢表面质量在线检测方法。该方法用多个面阵CCD摄像头同步采集带钢表面的图像,通过DSP系统对图像进行处理,以得到钢板表面质量情况。该方法速度快,精度高,实时性好,可有效地检测到带钢表面的各种缺陷。

中性点非有效接地配电网弧光接地的物理模拟研究

弧光接地是中性点不接地配电网中最常见的故障,对电网设备的绝缘性能有严重威胁,从而影响电网运行的稳定性,亟需进行弧光接地故障研究。研究提出弧光接地的物理模拟方法,设计实现弧光模拟装置,通过精确控制放电间隙及放电极移动速度,实现稳定模拟的电弧接地、间歇性电弧接地、弧光渐变等各种弧光接地现象。记录试验波形,并进行分析波形,发现弧光放电的规律。结果表明,物理模拟方法能够可控模拟弧光现象,记录下的波形数据可为处理弧光接地故障提供参考。

基于DSP的连铸过程中液位检测系统设计

介绍了一种基于DSP的非接触式结晶器液位检测系统的设计,并闸述了该检测系统的工作原理、检测系统组成、各部分的特点、安全性、可靠性以及技术参数.

大容量组合开关跳合闸角度精确控制系统研制

研制了一种大容量高精度组合开关和具有多路参考电压的合闸角程序控制器,能够对开关跳合闸角度进行精确控制,实现了对电力系统的短路时刻、变压器励磁涌流实验角度和转换性故障的转换时间等精确控制;能动态模拟再现实际电力系统各种故障波形,能开展0~360°不同时刻的故障实验和故障波形分析.实验表明,该开关的控制精度可由原来的±5 ms提高到±0.1 ms,满足了科学研究实验需要.

特高压三端直流输电线路的动态物理模拟

世界上首个特高压三端混合直流输电工程"昆柳龙直流工程"将在2021年建成投运,该工程是将云南大容量水电能源采用先进的直流输电技术送到广西和广东。为了研究特高压远距离架空直流输电线路各种故障特征,探索发现更好的直流保护新判据,分析了直流输电线路的零序电阻和电感频率特性,提出了换流站接地极简化模型,设计了昆柳线、柳龙线两条直流线路模型,建成了一套含接地极的完整分布参数动态物理模型。试验表明,该模型系统达到设计要求,能正确反映原型系统物理特性,可以开展不同故障点的各种类型短路实验,为直流输电技术研究提供了宝贵的试验数据。