基于S变换的电压凹陷分类专家系统

提出了基于时频分析方法S变换的电压凹陷分类专家系统。分析了由故障、故障自清除、变压器激磁和感应电机启动等原因引起的电压凹陷在三相幅值凹凸性、谐波含量、幅值突变次数和相位跳变等方面的不同特征,利用S变换良好的时频分析能力提取并量化这些特征信息,并引入了幅度因子、谐波增量、幅值突变次数和最大相位增量等指标,由此建立专家系统推理算法和判别规则。采用二十进制转换分类方式输出分类结果。给出了对多级电压凹陷进行简单判别的方法。通过仿真和实际算例验证,该专家系统可对所考查的电压凹陷进行准确分类判别。

用Laguerre多项式描述谐波随机求和问题

提出非2π分布随机谐波矢量求和的新途径.用随机矢量X、Y分量的高阶矩求和代替随机矢量求和运算,再用矩量平方换算给出矢量和的2n阶矩,得到用Laguerre多项式描述的概率密度函数.使用递推算法估计测量统计值各分量的n阶矩,引入尺度因子修正截断误差.这种求和方法不要求各个随机矢量在相位上具有0～2π的概率分布,使用的统计样本值较少.对实际测量值的分析证明了该方法的有效性.

电力系统谐波和间谐波检测方法综述

电力系统谐波和间谐波的实时精确检测的重要性日益突出。文中根据目前谐波和间谐波检测的特点,首先分析了离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶变换(FFT)在检测过程中存在的频谱泄漏和栅栏效应,根据检测难点提出了谐波间谐波检测要解决的关键问题。对目前国内外三类检测方法:时域分析、频域分析、时频交替分析法进行了分类分析,总结DFT/FFT用于谐波、间谐波检测的主要方法,最后指出现有检测方法的主要问题所在,并提出今后几个值得研究的课题和方向。

地区电网智能告警系统的实现

为便于监控人员快速掌握系统运行情况并在异常情况下及时准确采取相关处理措施,结合智能告警系统的功能特点,采用面向对象的模块化设计方法及多线程技术,提出了具有可扩展性强、响应速度快等特点的告警系统智能化设计思想。在信息整合分类的基础上,决策智能分析提供了故障处理策略,智能状态分析给出了红绿灯状态指示,采用文语转换技术TTS(text-to-speech conversion technology)实现了精确的语音告警,应用LINQ(language integrated query)技术,使该系统具有信息智能查询功能。

电能质量问题的研究和技术进展(三)——电力系统的电压凹陷

首先介绍电压凹陷的一般概念。从幅值和持续时间所反映的波形特征上对各种电压凹陷进行分类。基于系统可靠性的分析方法提出电压凹陷影响评估的方式并给出性能指标,考虑了敏感负荷的要求和电压凹陷的量化标准。最后简要介绍了电压凹陷的一般控制方法。

利用S变换时频等值线图与幅值包络向量实现电压凹陷的分类

提出了一种基于S变换的电压凹陷分类方法。该方法基于各种电压凹陷在三相幅值凹凸性、凹陷持续阶段特定谐波成分以及幅值突变次数等方面的不同特征,通过应用具有良好时频分析能力的S变换提取这些特征,并采用修正一阶中心矩、时频等值线图、相位变化曲线等环节实现对电压凹陷的分类。分类过程简明,可对故障、故障自清除、感应电动机起动以及变压器励磁等多种原因引起的电压凹陷进行正确分类。仿真验证了该方法的有效性。

电能质量问题的研究和技术进展(一)——电能质量一般概念

解释电能质量、电磁兼容等基本术语,从供电质量与用户需求的角度分析了质量指标的影响,用区域分割式的解决方案隔离电能质量扰动源与特殊电力用户,提出基于用户电力技术的电能质量辅助服务的建议。

电能质量问题的研究和技术进展(四)——电压波动与闪变的测量分析

首先明确电压波动与闪变的一般定义。描述了它们的计算公式和测量方法及国标的考核要求。提出用电网分析原理计算电压波动与闪变在电网中传递的方法,推导出电压波动传递系数与闪变传递系数。根椐工频范围高压电网电抗占优的特征,证实电压波动与闪变和频率近似无关。因此,简化了计算并且不失其有效性。

基于拉盖尔多项式的非线性负荷谐波发射水平估计

提出用概率求和估计非线性负荷谐波发射水平的新途径.根据非线性负荷投入前后测量值的数字特征建立逆向求和概率模型,通过测量值的x-y分量的n阶矩与Laguerre多项式逼近求和概率密度函数(pdf:probabilitydensity function):用递推算法估计测量统计值各分量的n阶矩,导出矢量和(幅值)的n阶矩,再用参数平方变换合成pdf,引入尺度因子修正截断误差.这种方法求和时不需要各个随机矢量在相位上具有0～2π的概率分布,使用的统计样本值较少.用实际测量值进行的比较分析证明了该方法的有效性.

电能质量问题的研究和技术进展(二)——供电网谐波的测量与分析

首先介绍谐波的一般性质。在明确谐波分类的基础上,解释IEC6100-4-7对谐波测量与统计的基本要求。提出确定谐波源的基本方法。分析谐波模型的主要特点,对比几种常用谐波分析方法的适用范围,描述了多谐波源随机求和的实现途径。

电能质量问题的研究和技术进展(六)——电能质量控制技术进展

首先,提出电能质量的一般控制途径,列出了谐波、电压波动与闪变、三相不平衡与电压凹陷的通常控制方法,对比了各种控制装置的性能、优缺点与应用进展。然后,介绍了定制电力技术的概念和实现方法。分析了电能质量控制中心QCC(QualityControlCenter)的组成和运行模式。指出电能质量控制应有相应的法规协调。

电力用户谐波限值的评估方法

论述了在公用电网 (1～ 35kV)中 ,为满足电力部门对谐波源负荷用户的管理规定而采用的谐波源负荷谐波输出限值的一种计算方法。该方法基于随机矢量加法法则 ,考虑到不同电压等级之间谐波的相互渗透作用 ,提出了可行的解决途径。该方法适合对容量、负荷工作特性和谐波发射特性不同的负荷谐波 (电压和电流 )限值的确定。所述及的谐波限值满足母线兼容水平要求。

地区AVC现状及智能AVC建设的若干思考

地区自动电压控制(AVC)是地区电网的主要电压控制手段.分析地区AVC的现状、所采用的基本结构和软硬件环境,指出计算机加信息网络是AVC的基本构架,列举目前地区AVC存在的一些问题,并探讨解决办法;根据智能电网建设目标,结合地区AVC需求,提出若干思考,如自律分散控制、自适应控制与辩识、数据流问题、智能检索与智能告警;认为智能AVC的核心是围绕自动化、信息化和互动化提升地区AVC的安全、经济运行水平.

用ILMD多尺度时频熵识别直流牵引网振荡电流与故障电流

针对城市轨道交通直流牵引网的振荡电流容易引起继电保护系统频繁误动的问题,提出了一种基于改进局部均值分解的多尺度时频熵识别直流牵引网振荡电流与短路故障电流方法。利用改进局部均值分解法分析直流牵引网的馈线电流信号,获得其时频分布;将信息熵理论引入时频分布,对时频平面进行频段划分,计算各频段的时频熵,求出时频平面的整体多尺度时频熵;定量描述馈线电流信号的能量在时频平面分布的均匀性,均匀性的不同可以反应直流牵引网运行状态的差别,从而可通过多尺度时频熵的大小区分直流牵引网的振荡电流与短路故障电流。算例分析验证了该方法的有效性。

孤岛微电网电压源型逆变器和SVC交互影响分析

静止无功补偿器(SVC)和微电源中电压源型逆变器的交互作用可能会影响孤岛微电网的稳定性。为此,以中低压孤岛微电网为研究对象,建立了SVC和电压源型逆变器的输出阻抗模型,研究SVC和电压源型逆变器间交互作用的机理。基于奈奎斯特稳定判据分析表明,能单独稳定运行的SVC和电压源型逆变器在并联运行情况下可能导致系统出现不稳定。通过在SVC电压调节器中加入超前-滞后补偿环节,提出了改善SVC和电压源型逆变器之间的交互影响的控制策略,在Matlab/Simulink仿真平台上搭建了电压源型逆变器和SVC并联运行模型,仿真结果表明在SVC调节器中加入超前-滞后补偿环节可以提高系统的稳定裕度。

基于谐振控制器带谐波补偿功能的DVR

由于电网中电压凹陷发生的时间不多,动态电压恢复器(DVR)通常都处于备用状态。为了提高动态电压恢复器的效率,提出了静止坐标下的谐振控制器,避开复杂的坐标变换方法简单地检测出指定次数的谐波。应用这种静止坐标下的谐振控制器对指定次数的谐波电压进行闭环控制,使DVR具备补偿谐波电压的功能,而对基本DVR的电压凹陷补偿性能的影响很小。还提出了应用δ算子实现谐振控制的途径,提高了DVR的效率。通过M ATLAB仿真表明该方法可以消除指定次数谐波的绝大部分。

地方电网谐波的评估途径

调查分析了地方电网的一些典型用户谐波源 ,诸如交流电弧炉和整流装置所产生的谐波水平。根据公用电网谐波的国家标准计算了这些畸变负荷的谐波电流允许值。另外 ,提出了一种方式来评估地方电网对大网的谐波电流注入。

自律分散式AVC系统在地区电网中的应用

针对传统集中式AVC系统存在的问题,结合自律分散系统的思想,提出正常情况下集中控制与故障情况下自律分散控制相结合的控制模式,构建了地区电网自律分散式AVC系统;在地区电网内部进行分区,将大规模地区电网的无功优化问题分解为若干小规模子系统的优化问题,对粒子群算法进行改进,采用多线程技术实现各区域并行计算;并结合地区电网的实际情况,确立了AVC系统的省地协调控制策略;运行分析表明,该系统可有效地改善电压品质,降低网损,提高经济效益。

基于主导波动量筛选原理的用户谐波发射水平估计方法

从现有波动量法出发,研究用户波动与背景谐波变化对公共联结点谐波电流、谐波电压的影响,提出一种基于用户主导波动量筛选原理的用户谐波发射水平估计方法。提出公共连接点(point of common coupling,PCC)谐波波动伏安特性比的概念,研究系统侧、用户侧谐波波动对其变化的影响;利用统计学筛选方法从PCC点谐波电流测量值中筛选出用户主导谐波电流波动量,以此估计系统谐波阻抗;采用用户谐波电压发射水平修正公式消除背景谐波的影响。对理论模型和实际工程算例的仿真证明该文方法的正确性和有效性。

敏感负荷电压凹陷敏感度的随机估计方法

用正态分布概率密度函数表征负荷电压耐受曲线的随机性,建立了电压耐受曲线和负荷敏感度的随机模型,提出了敏感负荷电压凹陷敏感度的随机估计方法。该方法采用累计求和的方式评估敏感度,避免了对敏感度等级的划分。运用Matlab对敏感负荷的电压凹陷敏感度进行了评估,并与11台计算机的实测结果进行了对比,验证了该方法的正确性和有效性。