分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善

提出利用短路比和刚性率来评估分布式电源(distributed generation,DG)对配网供电电压质量影响的方法,通过仿真验证方法的可行性。并进一步具体分析旋转型分布式电源和逆变型分布式电源对系统供电电压的不同影响,分析和仿真结果证明在同等渗透率下,逆变型分布式电源对并网节点的电压影响比旋转型更小,向系统提供的短路电流也要远小于旋转型,因此在同等条件下逆变型分布式电源更加适合应用于密集负荷、高短路容量的城市配电网。并针对逆变型分布式电源抑制供电电压波动的特点,提出电压控制方法,仿真验证其同样可在一定程度上改善配电网内供电电压质量问题。

面向调度运行的电网安全风险管理控制系统 (一)概念及架构与功能设计

针对当前电力调度中心难以对影响电网安全的各类风险因素进行全面掌控的现状,基于风险管理方法,提出一种面向调度运行的电网安全风险管理控制系统(SRMS)的实现方案。对电网安全风险管理控制体系的流程、多时间尺度形态机制进行了阐述,并设计了其软件架构和系统关键功能。最后介绍了湖南省电力公司调度通信局SRMS的初步实践。

面向调度运行的电网安全风险管理控制系统(二)风险指标体系、评估方法与应用策略

对电网安全风险管理控制系统(SRMS)中风险评估功能的实现进行了详细介绍。建立了越限驱动型风险和事件驱动型风险相结合的指标体系,阐述了风险评估方法的流程,提出了风险指标体系在时间维度和空间维度的应用策略。文中最后给出了SRMS在湖南电网的应用算例。

750kV输电线路保护与单相重合闸动作的研究

阐述了750 kV输电线路的电容效应、互感效应以及合闸过电压的问题,指出单相接地故障时若采用三相重合闸将不可避免地产生较高过电压。指出了750 kV输电线单相重合闸的应用前提是避免并联电抗器补偿给单相重合闸可能带来的谐振过电压问题,分析并提出了并联电抗器中性点小电抗的正确取值范围。针对并联电抗与线路电容之间的电磁振荡对故障断开相恢复电压的影响,研究了单相瞬时性故障恢复电压的拍频振荡特点,并提出了750 kV输电线路的单相重合闸方案与重合过电压的抑制方法。

山火条件下的架空输电线路停运概率模型

由于输电走廊经常经过山区、农区等山火易发地带,山火已对输电线路可靠性产生重要影响。目前考虑山火状况对输电线路可靠性模型方面的研究较少,为此,以山火地表火行为数理模型为基础,将模型得出的山火状况作为输入量,引入输电线路可靠性计算中。基于山火导致输电线路空气间隙被击穿的原因,建立了相应的停运概率模型,预测相地放电与相间放电2种情况的停运概率。算例计算了某山火发生后将影响到线路运行的时间,并给出了典型的输电线路在不同山火状态下的停运概率,结果表明模型能够正确反映山火对输电线路可靠性的影响。

新型电网-微电网(Microgrid)研究综述

首先介绍了微电网的产生背景,并对微电网进行定义。其次,在对比了各国微电网的研究进展现状后,针对一个典型的微电网阐述了基本运行方式。接着介绍了微电网的电源和储能形式,并对微源的控制器特性即频率下垂曲线进行了简单的描述。微电网输配电系统也与传统电网有着明显的不同,由于低压线路参数的特殊性,需要对功率调节公式进行修正。微电网系统优化与稳定也是微电网的关键研究内容之一,初步给出了系统优化和稳定运行目标。最后,在依托电工所在新能源方面的既有成果上,提出了微电网的将来研究的重点和难点。

特高压输电线路过电压的研究和仿真

过电压是超高压电网绝缘水平的决定因素。研究不同故障状态下及断路器操作过程中可能出现的最严重的过电压 ,对线路上并联电抗器的装设和带有并联电阻的断路器以及磁吹阀型或金属氧化物避雷器 ( MOA)等措施的采用具有指导意义。本文针对 75 0 k V特高压输电系统 ,根据过电压产生原因的不同 ,对过电压进行了分类。采用了 T或π模型对具有分布参数特性的输电线路进行了简化分析 ,讨论了过电压产生的原因及影响因素 ,并进行了大量的仿真。仿真结果验证了理论分析的正确性。

考虑断路器在线状态的电网风险评估方法

对高压断路器的在线健康状态进行了综合评估,将其在线健康状态引入到电网的风险评估中,提出一种考虑了高压断路器在线健康状态的电网风险评估方法。文中提出了考虑断路器在线健康状态的停运模型,并在该停运模型的基础上结合以往的线路统计数据,对整体电网的风险评估进行了分析和计算。最后,通过IEEE-RTS 79测试系统对提出的方法进行了仿真计算,通过对电网风险充裕性指标的计算和分析,验证了该方法的科学性和可行性。

带并联电抗器的超高压输电线单相自适应重合闸的研究

针对带或不带并联电抗器的超高压输电线路,详细地分析了单相故障断开相的恢复电压特性;对有并联电抗器补偿的超高压线路,分析了恢复电压中的工频分量以及由各储能元件形成的低频振荡分量,并对恢复电压的拍频现象进行了深入的研究。针对现有自适应重合闸判据判定效果的不足,提出了利用瞬时性故障消失后的拍频特性来判定故障性质的新方法,解决了现有自适应重合闸判据在超高压线路上的应用缺陷,拓宽了单相自适应重合闸的应用范围和前景。经理论分析和EMTP仿真验证表明,该判别方法准确、有效,能够可靠地实现超高压输电线路上的单相自适应重合闸。

750 kV输电线路保护与三相重合闸动作的研究

750 kV输电线绝缘子能承受的过电压裕度较小,因此继电保护及自动重合闸等操作在保证系统稳定的同时,还要确保跳合闸操作不产生危及设备和绝缘子的过电压。针对750 kV输电线路分布参数特性,阐述了空载长线的电容效应及互感效应,并据此提出了线路两端继电保护的跳闸顺序及时间的配合要求。分析了产生重合过电压的原理,对750 kV线路三相重合闸操作进行了可行性分析与比较,指出单相接地故障采用三相重合闸的缺点。在理论研究与电磁暂态程序仿真的基础上,对750 kV线路两端三相重合闸的操作顺序、时间配合提出了具体的三相重合闸方案。仿真测试结果表明,所提出的三相重合闸方案更有利于750 kV输电线路的可靠供电与安全操作。

分布式发电环境下的嵌入式电力负荷管理系统设计与实现

把分布式电源作为一个可控负荷,通过设计新型嵌入式管理终端,将传统的电力负荷管理终端和新的分布式电源监控相结合,把分布式电源纳入配电网自动化系统的负荷管理,并实现分布式电源和负荷的本地监控。设计并完成嵌入式管理终端和本地监控中心的软硬件开发:接入点测控单元以DSP TMS320F2407为核心,实现对接入点的遥测、遥信、遥控、网络通信等功能;嵌入式管理终端以AT91RM9200处理器为核心,包括下层通信、上层通信、负荷管理、远方抄表、电能量分析、发电管理、分布式电源接入点管理等功能模块;本地监控中心软件分为前置处理、实时数据服务、历史数据库以及人机交互界面。通过搭建实验测试平台证明该系统满足可靠、规范的通信、控制管理,与现有系统兼容等需求。

独立运行光伏系统暂态电压稳定分析

独立运行光伏电力系统中存在着电压稳定问题。根据系统的特点和问题的性质,采用时域数值仿真的方法分析,应用M atlab建立系统仿真模型,并搭建了实验系统平台,采用瞬时无功功率求解法快速检测无功功率。仿真和实验结果证明无功功率不平衡是导致该类系统不稳定的主要原因。最后,提出了解决暂态电压稳定的有效办法和措施,对独立光伏电站的正常运行有指导性意义。

湖南电网AGC的应用现状及对策分析

本文对湖南电网AGC的应用现状进行总结,着重对湖南电网AGC目前面临的主要问题及原因进行研究分析,并从提高AGC容量、优化利用AGC资源、研究改进CPS控制标准及研究应用AGC高级功能等方面提出改进建议。

湖南省地一体化DTS研究和应用

省地一体化DTS系统作为技术支持系统,对实施联合演习取得预期效果起到关键的基础支撑作用。本文阐述湖南省地一体化DTS的技术方案总体构架,分析实现EMS/DTS系统数据交互方式,提出基于服务器互联边界潮流交换的省地DTS互联接口方案,并已在湖南电网得到了成功应用。

湖南电网反事故演习可视化方案设计

湖南省调已经积累实践和经验,对反事故演习中需要进行展示的各类信息进行系统性的归纳和总结,文章对其可实现的方式和措施作了详细阐述,对实施湖南电网反事故演习可视化的实现和实施有着指导意义,并对各地区电业局开展类似的反事故演习可视化方案的设计提供了有益的参考和借鉴。

电网事故给调度自动化系统发展带来的思考

文章通过湖南电网历史上的2次事故,阐述了调度自动化系统的重要性,回顾湖南电网调度自动化30年的发展,分析现阶段湖南电网调度自动化系统的不足之处,提出了湖南电网调度自动化系统发展方向的建议。

分布式省、地DTS系统互联信息接口设计及实现

实现省、地调DTS系统之间的互联是省、地联合反事故演习的关键。本文介绍湖南省调与地调异构DTS系统互联的设计原则,阐述电网模型、互联控制要求、潮流数据跟踪原则、互联异常处理等方面的设计方案和根据该方案进行的省、地联合演习的操作步骤,展望该方案在湖南调度系统的应用前景。

基于数字孪生技术的城市新型电力系统应用架构

针对现有的电力系统数字化水平与发展需求不匹配问题,构建了“智慧感知+数字孪生”为特征的城市新型电力系统架构,以电网数字化转型发展为主线,数字化规划、电网智能化规划等专项规划为基础,数字孪生电网顶层设计为参考,提升了电网的互动性、开放性、安全性,逐步实现电网业务的自动化、智能化、无人化。以数字技术应用推动工作模式、业务模式的变革与创新,能够更好地促进电网数字化转型。

湘西凤凰县域新型电力系统“十四五”建设规划分析

“双碳”目标下,为加速推进具有清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动基本特征的新型电力系统建设,通过全面总结湘西凤凰县域的电网发展现状,客观分析“十四五”时期凤凰新型电力系统发展形势,提出了湘西凤凰县域新型电力系统“十四五”建设规划思路和目标,通过源端清洁化和终端电气化构建清洁低碳能源供应体系,以新型配电网工程建设、配电网灵活性资源建设和源网荷储协同互动工程的有机结合,打造凤凰县域新型电力系统综合示范,并进行了预期成效分析,为湘西公司编制计划和制定措施提供重要理论依据,对“十四五”时期加快推动凤凰电网向能源互联互通、共享互济转型发展,打造凤凰能源互联网新业态、新模式具有重要指导作用。

基于评价指标的电网数据质量评价系统设计

为提高区域性电网数据质量检测和评价能力,构建区域性电网数据质量健康管理和监控的变量模型,以电网的配电电能质量指标、输出稳定性以及电压波动等为基准变量,采用多角度评价指标分析的方法进行区域性电网数据的可靠性评估和预测,采用关联信息融合的方法信息区域性电网数据质量评价的统计分析,结合回归分析和检验统计方法实现对区域性电网数据质量评价的目标函数构造,实现区域性电网数据质量评价。仿真结果表明,采用该方法进行区域性电网数据质量评价的准确性较高,对电网监测评价体系的构造完整性较强。