直流输电接地极特性理论分析及数学模型

详细分析了高压直流输电接地极的特性，在基本电磁场的理论观点及其假设的基础上，阐述直流接地极的模型建立和电流场分析，并进行了接地电阻、电位分布和温度分布等计算。

辐射型网络潮流的分层前推回代算法

基于配电网络特有的层次结构特性,论文提出了一种新颖的分层前推回代算法。该算法将网络支路按层次进行分类,并分层并行计算各层次的支路功率损耗和电压损耗,因而可大幅度提高配电网潮流的计算速度。论文在MATLAB环境下,利用其快速的复数矩阵运算功能,实现了文中所提的分层前推回代算法,并取得了非常明显的速度效益。另外,论文还讨论发现,当变压器支路阻抗过小时,利用Π型模型会产生数值巨大的对地导纳,由此会导致潮流不收敛。为此,论文根据理想变压器对功率和电压的变换原理,提出了一种有效的电压变换模型来处理变压器支路,从而改善了潮流算法的收敛特性。基于IEEE40节点的配电网算例系统和1338节点的实际系统进行了仿真计算,结果表明:该文算法具有速度快、收敛可靠的明显优点。

基于HSIC的非线性PID控制器

在分析PID控制器智能性的基础上,运用仿人智能控制(HSIC)原理,对PID控制器的3个控制分量分别通过模拟人的控制行为,在低层次上实现智能控制。通过实验比较常规PID控制器和基于HSIC的NPID控制器对同一控制对象的控制效果,验证了基于HSIC的NPID控制器在模拟人行为过程中取得的良好控制品质。

基于直流侧电容电压弱控制策略的UPFC二阶段控制器设计

在分析常用直流侧电容电压控制方法的基础上,确定了直流侧电容电压强控制的概念,并相应地提出了直流侧电容电压弱控制策略。该策略能够利用UPFC直流侧电容吸收部分暂态能量,从而加速故障后线路上潮流稳定过程。基于直流侧电容电压弱控制的概念,结合线性最优控制方法,给出了相应的弱-强二阶段控制器设计实例及仿真结果。仿真实验表明,在系统发生三相对称短路故障时,该控制策略能够迅速地稳定被控线路的潮流和UPFC接入点的母线电压。该文提出的直流侧电容电压弱控制方式可与任一成熟的UPFC控制策略共同工作,以达到进一步改善控制效果的目的。

基于神经网络模型的母线保护

提出了一种基于神经网络模型的母线保护。将母线上各电流互感器的不同特性全部放入到神经网络中 ,并将从各电流互感器获得的同步采样电流值作为神经网络的输入。依据获得的各个同步采样电流值对神经网络模型参数进行有指导性的自适应学习估计 ,在不同情况下估计出神经网络模型的最佳模型参数 ,即形成了一套完整的母线保护神经网络模型。依据这一方法估计出的神经网络模型 ,可区分不同情况下的母线内部故障和外部故障。

分层递阶控制理论与电力系统自动化

从理论体系上,通过类比电力系统自动化与Saridis的分层递阶控制理论中高阶产生式系统,指出二者之间存在紧密的、类似理论与实践之间的相互促进关系;同时将仿人智能控制理论(HSIC)引入电力系统运行与控制中来,为其设计提供新的理论与方法。

统一潮流控制器的智能解耦与结构设计研究

文章在分析统一潮流控制器(UPFC)使用的传统比例-积分(PI)控制器及线性最优控制和智能预估控制方法控制过程本质的基础上,指出使用PI控制UPFC时存在的一些问题,提出一种比例-积分-微分(PID)控制与智能解耦过程相结合的控制器结构,并给出相应的控制策略。在仿真结果的基础上,指出应根据控制过程中的主要目标和次要目标分阶段有针对性地控制系统,达到快速稳定控制系统潮流的目的。

基于改进遗传算法的配电网无功优化

遗传算法是近年被广泛应用于配电网无功优化的一种新型的优化算法。本文在基本遗传算法 ( SGA)的基础上 ,提出基于定制的初始种群的形成方法以保证个体的多样性 ;提出反映个体分布疏密情况的个体分布散度 ,设计出随个体分布散度成反比、随最优个体相对保留代数成指数上升的自适应变异率。为配电网无功优化提供了一种新的算法。算例表明本文提出的算法优化效果好 ,在精度上以及收敛速度上都具有较大的提高。

IEC61968标准的原理及其应用分析

配电管理是利用电子技术、计算机技术、自动化技术等对配电网设备、用户电气设备进行监控及管理,以提高配电网的管理水平.由于配电管理是需要多个方面的系统的协调运行,如何实现信息的共享、对异构系统的整合,实现互应用整合,是目前电力信息系统的一个难点.以配电管理系统(DMS)为背景,通过对IEC61968标准的原理、结构特点进行分析,探讨其对以DMS为代表的异构系统整合的可行性.通过分析,结果表明IEC61968标准很好地实现了接口与实际网络的解耦,有效解决了DMS中异构系统之间信息传输的问题,因此利用IEC61968标准对异构系统的整合是可行的.

主接线可靠性评估中断路器的 Markov 可靠性等效模型

本文在应用Ｍａｒｋｏｖ过程对变电主接线进行可靠性评估的过程中，对其中的主要元件断路器进行了专门讨论，深入阐述了断路器在运行中可能出现的各种故障，并运用Ｍａｒｋｏｖ过程的基本理论，对其经故障统计得出的原始状态空间图按正常、拒动、其它扩大型故障（除拒动外）和非扩大型故障进行状态合并、得到能全面反映断路器各种故障模式的可靠性等效模型。

三相辐射型配电网络的相分量潮流计算

讨论了三相配电网络中变压器、线路、负荷的模型 ,尤其考虑了变压器接线方式、移相作用和非标准变比对三相潮流的影响 ,推导了变压器两侧相应的相电压、相电流关系 ,针对辐射型配电网络的特点 ,提出一种基于支路电流前推回代的 ABC相分量潮流算法 ,算例表明该算法非常有效。

基于负荷预测的变电站无功电压控制

详细分析了九区图控制原理中可能存在的各种问题,提出基于该原理的电压无功综合控制(VQC)装置难以满足实际变电站的电压无功控制要求。针对以上问题,提出了一种有效的动态无功综合优化方法来实现变电站的电压无功控制。该方法基于神经网络的负荷预测、灵敏度分析的分段等效处理,考虑了实际系统的各种约束和要求,以动态无功优化模型和无功优化修正模型来确定预测范围内外的变电站电压无功综合优化控制决策。通过算例,验证了该模型和算法的有效性,同时也说明了变电站实现动态无功综合优化控制的可行性。

消弧线圈接地系统的单相接地选线研究

就消弧线圈接地系统的接地选线问题,论文进行了详尽的分析和研究,特别是推出了专利(200510020427.9)提出的单相接地选线方法,该方法采用瞬变信号正弦逼近方法求取线路零序电流的瞬时幅值和瞬时初相位,实现了基于单相接地瞬间暂态特征的接地选线原理和基于消弧线圈补偿特征的接地选线原理,其选线适应性强和选线准确率高,是一种在原理上和实现方法上都理想的消弧线圈接地系统接地选线方法。论文还给出了该方法在现场应用中的接地选线结果。

HVDC 换流站直流侧 ADF 接线方式的研究

以葛上ＨＶＤＣ直流侧滤波系统为例，采用频率分析法，分析了原滤波器结构存在的问题。为合理选择ＡＤＦ的接线方式，提出了新的滤波器结构模型，并在频域分析的基础上证明了新的ＨＰＡ结构模型是合理的。该模型不仅克服了原滤波器的缺陷，而且为葛上ＨＶＤＣ滤波器加装ＡＤＦ的改造提供了理论指导，具有工程应用价值。

统一潮流控制器的H_∞鲁棒控制器设计

基于H∞控制理论,运用混合灵敏度方法设计了UPFC的H∞鲁棒控制器。仿真表明:UPFC的H∞控制具有比线性最优控制更好的动态品质,并使系统具有较强的鲁棒性和稳定性。

中性点经中电阻接地方式的研究

在电网中性点的不同接地方式中 ,经中性电阻接地方式是一种新型且有生命力的接地方式 ,并在一些电力部门得到应用。

一种基于模糊推理的快速解耦潮流算法

根据快速解耦潮流方程中系数矩阵是常数矩阵的特点 ,抽象出模糊命题 ,提出采用模糊推理的方法求解潮流问题。推导了基于模糊推理的快速解耦潮流算法 ,建立了计算中使用的单输入单输出模糊控制器模型 ,并以标准测试系统为算例 ,验证了该方法的正确性。

配网馈线自动化通信方式的分析

对基于光纤的一点对多点的多点共线通信方式和基于无线的一点对多点的点对点通信方式进行了分析研究 ,并得出了两种通信方式相应的优缺点。就配网馈线自动化数据通信的要求 ,提出了应按网络方式传输数据、应按连接方式传输数据、应采用面向对象方式的应用层协议、应采用国际标准化的应用层协议。就数据通信对馈线终端单元 (FTU)的要求 ,提出了FTU单元应具有网络内核操作系统、应按客户 服务器模式实现数据通信、应按面向对象方式定义组织传输的数据。

变电站主接线可靠性评估的逐次 FD 法

本文在应用Ｍａｒｋｏｖ过程的基本理论对变电站主接线进行可靠性评估的基础上，利用累积状态之间的转移频率的概念，根据主接线的接线方式和运行条件，探讨了一种克服“状态灾难”的逐次ＦＤ法。在对系统从电源端到负荷端逐次运用Ｍａｒｋｏｖ过程求解的过程中引入了“状态节点”的概念。最后给出一个实例分析。

递推最小二乘算法在变压器微机差动保护中的应用研究

本文在分析递推最小二乘算法的基础上，给出了在微机变压器差动保护中采用的实用递推算法。理论分析和仿真结果表明，该算法是具有变数据窗，计算简便，收敛速度快的特点。