±800kV特高压直流换相失败的RTDS仿真及后续控制保护特性研究

分析了特高压直流输电系统交流单相故障、触发系统故障和阀短路引起的换相失败的机理和后续控制保护特性,在南方电网主网等值系统下采用基于实时数字仿真仪的直流控制保护数模仿真平台对上述3类诱因引发的换相失败进行了仿真,分析了不同诱因下换相失败控制特性及保护配合,并检验其动态性能间的差异。仿真分析表明,特高压直流输电换相失败在不同的故障诱因下有不同的控制保护特性。

基于影响因素识别的架空输电线路可靠性管理系统和评估模型

构建了一种高压架空线路可靠性综合监测和管理系统的框架,介绍了线路故障主要影响因素识别的方法,提出了各主要影响因素的模糊分类判据,考虑了线路终端故障,最后建立了计及主要地理环境气象等7个主要影响因素的架空输电线路可靠性评估模型。算例结果表明,建立的模型能更加有效地预测不同输电线路的可靠性指标,为电网运行调度和设备维护部门评估电网安全指标、优化监测和检修计划提供了参考。

基于子系统划分的直流输电系统可靠性模型

提出了一种基于子系统划分的直流输电系统可靠性分析方法,运用故障树分析法(FTA)和时间频率法(FD)建立起直流输电系统可靠性评估模型。提出基于有效的直流可靠性基础数据统计的直流停运模型,方法普适性较高,可更好服务于可靠性数据的统计和共享。模型建立的故障树下行至主要元件层面且解决统计中存在重叠和缺漏因素,更加适用于工程应用。模型和方法可计及各子系统和主要元件对停运的影响,可以借此探索提高可靠性的措施,为寻求设备和子系统经济技术最优配置方案提供有效基础参数,并为解决"维数灾"提供组合模型。

基于EMTDC的UHVDC交流侧故障的仿真

采用EMTDC软件建立了详细UHVDC模型,研究了交直流系统并列运行的相互影响,并对交流系统故障进行了仿真。仿真结果表明:逆变侧交流系统故障比整流侧交流系统故障更容易引起换相失败,三相系统故障造成严重的功率损失直至极退出停运,故障期间极控系统的策略有利于交流系统故障后,直流系统迅速恢复,合理的控制模式组合有助于故障后的恢复特性。

线路N-K停运机理及其概率模型

针对电网规划和安全评估中对多重线路停运的模式和概率估计不足的问题,提出一类多重线路停运的组合模型。运用故障树法(FTA)分析线路N-K停运机理的基础上,建立一种计及主接线电气联系方式、线路架设方式及继电保护潜故障等因素影响的线路N-K停运概率模型。采用模型验证广西电网部分线路停运概率,结果表明在计及上述因素影响下,线路N-K组合故障发生的概率远高于预期,在电网规划、安全评估及连锁故障初始事件的选择中应充分重视该类组合事件。

云广特高压直流故障特性及其强迫停运对受端系统影响评估

特高压直流输电工程的规划和建设,使其成为解决能源和生产力分布区域性差异的重要途径。为分析特高压直流输电对交直流电网的影响,在分析故障特性和控制保护的基础上建立直流停运故障树,采用基于子系统划分的时间频率法评估运行可靠性;确立仿真原则和分析评判依据,采用PSD-BPA仿真分析在南方电网2012水平年严重直流故障对受端系统的影响,指标化地评估严重故障后受端电网的动态恢复特性;考虑负荷模型的影响,分析在ZIP和不同电动机比例模型下受端电网动态恢复特性的差异。研究表明,特高压直流输电系统运行可靠性较高,严重直流故障会引发交直流电网的稳定问题,在运行和方式编制中应配合适当的控制方式并考虑负荷模型对恢复特性的影响。

暂态稳定评估关键输入特征选择与评判规则

关键输入特征选择与评估模型是基于人工智能(AI)的电力系统暂态稳定评估方法研究的关键点.文中采用数据驱动的特征选择和规则提取算法,通过仿真实例评估关键特征,并提取稳定判别规则.在特征选择中采用基于遗传算法的k阶近邻法(GA-knn)评价特征的性能;在规则提取中,采用关联规则的分类器构造算法,生成暂态稳定评估规则.通过对10机39节点系统和3机9节点系统中应用结果的对比分析,在53维候选特征中得出了相对通用的暂态稳定评估关键特征,并得到不同网架结构中稳定评判规则表现出的适用性和在稳定边界上的特异性.

±200 MVar STATCOM保护策略配置与优化

±200 MVar STATCOM是迄今世界上最大容量的动态无功补偿设备,因其对电网电压支撑作用和较高的设备造价,需要深入探讨对换流器件和辅助设备保护策略,以确保设备安全可靠运行。文中在简要分析多级联H桥STATCOM主电路、H桥结构和元件特性的基础上,从装置级保护策略、功率单元保护策略和失灵保护策略3个方面,分析STATCOM在工程应用中的保护配置策略,并提出优化措施。保护配置策略的明晰和优化,对多H桥级联STATCOM工程应用有较大的指导意义。

±200MVar链式静止无功补偿器稳态控制策略及仿真分析

随着大电网交直流系统混联运行,系统电压稳定和功态无功补偿日显重要。STATCOM设备稳态运行时与机械式无功补偿协调控制,可以实现定无功和对目标母线定电压控制,并及时响应调度无功曲线。文中对STATCOM稳态控制策略和防误策略进行研究分析,在此基础上建立了PSCAD模型,仿真分析了其定电压/定无功性能,仿真表明装置达到预定控制要求,对后续工程应用有较好指导意义。

智能变电站SCD文件二维校验码校验方法研究

所介绍的智能变电站SCD文件二维校验码校验方法,目的在于校验SCD文件的内容是否变化,对SCD文件进行版本管理。该方法是基于集合、函数、映射和变量比较的数学原理,首先将SCD文件的各组成部分、元素、数据属性分别抽象成集合、函数、变量,并用行号、列号分别统计元素、数据属性的个数。然后对集合、函数、变量进行二维定位、编码赋值,即将行号、列号唯一确定的数据属性的实际值作为校验量的赋值。最后通过校验校验量的赋值,得出SCD文件的校验结果。其中,校验量的唯一性,由对象标识Ref(引用)的唯一性保证。该方法能够可靠地校验SCD文件内容的差异性,校验精度精确到版本编号、数据属性的值、虚端子数目及外部/内部信号描述。该校验方法和校验流程为SCD文件的审核、修改、管理提供了技术手段,能有效地防止SCD文件的误改动。

STATCOM监控系统网络模型应用与研究

针对目前STATCOM监控系统的典型应用组网模式，分析其优缺点，根据STATCOM监控系统及STATCOM监控系统和变电站自动化监控系统通讯的组网的特点，考虑二次系统安全防护的要求，考虑了通讯协议、虚端子连线对网络结构的影响，提出了基于IEC61850协议标准的STATCOM系统的组网模型，并给出了STATCOM监控系统与变电站自动化监控系统组网的GOOSE文件及虚端子配置，为以后的工程应用提供了优化选择方案。