基于信息还原与膜计算的配电网故障定位

针对配电网馈线终端设备(FTU)上传信息易丢失、畸变,导致故障定位准确率不高的缺陷,提出结合FTU上传信息还原预处理与膜计算优化的配电网故障定位方法。该法依据所构建的信息还原预处理模型,将FTU上传信息先进行丢失信息的补全,再进行信息畸变的判断与校正,从而为故障定位提供较为真实的过电流信息;构建了一种新的膜计算方式,在局部寻优中采用高精度捕鱼算子,全局寻优中采用快速收敛的蜂群算子,并动态调整控制参数limit,采用预处理后的信息以及所提出的基于膜计算的配网故障搜索方法,进行配电网故障区段定位,进一步提高了故障定位算法的容错性。仿真结果表明,对大规模配电网应用所提方法进行配电网故障定位,较之遗传算法、仿电磁学算法等在准确性、快速性、容错性等方面有较明显的优势。

基于嵌套膜算法的大规模配电网故障定位

配电网故障定位是基于传感器上传过电流信息后的一个高维二进制最优解问题。针对配电网规模增大随之解的维数增加,算法寻优能力不够,以及传感器上传等信息丢失和畸变对算法寻优干扰很大导致故障定位失败的问题,提出了一种膜系统算法,即采用嵌套结构,对大规模配电网分支进行划分,把分支看作一个膜结构进行嵌套膜寻优处理,从而将大规模配电网故障定位这一高维寻优问题转变为多个低维寻优问题,减少了算法陷入局部最优的可能性;为了在寻优策略上平衡勘探和开采之间的矛盾,引入混沌策略改进捕鱼算子,使得其在陷入局部最优时,增加其跳出局部的能力。仿真结果表明:所提方法能准确进行单点或多点故障定位,较遗传算法和仿电磁学算法在收敛速度和准确性上有明显的优势,尤其适用于大规模配电网故障定位;采用实际数据进行故障重现,并用所提算法进行故障定位,结果表明:所提算法能准确进行故障定位,对传感器畸变数据进行容错处理,具有实际意义。

基于改进遗传算法的PI整定在DTC中的应用

为克服Z-N整定法转速阶跃响应的超调量大以及遗传算法中双亲交叉遗传的不足,提出了改进的多亲交叉遗传算法对PI参数进行整定的方法。从PI调节器工作原理及Z-N整定法的优缺点出发,阐述了基于多亲交叉的改进遗传算法的PI整定过程,然后基于直接转矩控制(DTC)的优良特性,以异步电动机直接转矩控制系统为平台,借助MATLAB/Simulink对PI参数进行了寻优并建立了控制系统仿真模型。仿真结果验证了所提出的PI整定方法的可行性和可靠性。

基于改进粒子群算法的双闭环直流电动机调速研究

针对现行PID控制器参数整定与优化的缺陷,通过将一种改进的粒子群优化算法(PSO)应用于双闭环直流调速系统,实现直流电动机调速及PID控制器参数在线优化。采用系统的阶跃响应等对改进PSO算法的优化结果进行对比分析,表明改进的PSO算法比传统工程设计法能获得更好的动态性能指标,以及更快的跟随性与鲁棒性,为PID参数优化提供了一个综合性能较好的实用方法。

基于电流反馈的直流无刷风扇电机无传感器控制

针对无传感器直流无刷风扇电机开环控制的不稳定性和转速闭环控制的相位偏差,首先从直流无刷风扇电机的数学模型及反电势过零点检测方法出发,阐述了由外部PWM驱动的开环控制和转速闭环控制方法的不足,提出了一种新型的基于电流反馈的无传感器直流无刷风扇电机控制系统。最后借助MATLAB/Simulink软件进行了建模与仿真,验证了新型控制系统的可行性。仿真结果表明,提出的控制系统具有良好的稳定性并有效消除了相位偏差。

考虑不确定性扰动的含海量资源配电网弹性研究综述

分布式电源、微电网、储能装置等海量灵活资源接入配电网使得弹性配电网成为可能。然而,上述资源在协同抵御外界冲击、恢复电网正常运行方面的潜力有待进一步挖掘。配电网中,海量资源的时空深度耦合使得其结构与控制日趋复杂,源网荷任意侧的波动都可能引发连锁故障,影响配电网安全运行。为此,文中提出考虑不确定性扰动的含海量资源配电网弹性研究框架,将抵御外部灾害与平抑内部波动纳入研究范畴。首先,拓展配电网弹性内涵,总结配电网现有灵活资源,提出含海量资源高弹性配电网结构并对其特征进行分析;其次,分别从静态拓扑与动态响应角度提出结构弹性指标、系统弹性指标实现定量分析;然后,将不确定性扰动划分为外部冲击与内部波动,并提出配电网弹性研究框架,对其数据基础、理论支撑与弹性提升技术、应用场景进行了详细梳理与讨论;最后,对含海量资源高弹性配电网进行了展望。

基于特征量变化的变压器状态评估方法

大型电力变压器的内部结构复杂、运行参数以及状态特征量众多,现有的状态评估方法只考虑变压器已有特征量,在评估结果的准确度、可信度等方面有所欠缺。为了克服上述方法的缺点,本文在分析变压器功能层次结构基础上,将历史数据与状态评估有机结合,运用层次分析法,提出了考虑状态量变化率等多种因素的变压器运行状态评估新方法。该方法建立了电力变压器设备的状态评价模型,采用健康值来综合测度设备运行状态。仿真结果表明该方法较传统方法在状态评估的时效性和准确性方面有很大提高。

一种新型合并单元的设计与研究

在广东电网,数字化变电站技术已得到了逐步应用,数字化变电站应用数量逐渐增多。考虑到变电站数据量大,且需要对时准确等要求,其数字化接口作用的合并单元十分重要。文章针对合并单元实时性强、数据通信速度快等特点,设计了一种新型合并单元,该单元由FPGA与ARM组成,具有同时处理多任务、通信速率快等特点,适用于新型数字化变电站。