S变换熵理论及其在电力系统故障检测中的应用研究

S变换作为新兴的信号处理方法,在电力系统中得到越来越广泛的应用。信号经S变换处理后数据众多,有效地利用该数据并从中挖掘和提取出相应的特征量来检测电力系统故障或判别其稳定性至关重要。文章利用S变换具有的高分辨率时频特性和信息熵对系统状态进行表征,将两者相结合来定义S变换奇异熵和S变换能量熵,并给出其算法,揭示了2种S变换熵对系统故障的表征机理。对理论信号和基于PSCAD/EMTDC软件仿真的电力线路故障信号的分析表明,2种S变换熵对系统变化敏感度高,且不受噪声干扰,能够有效地检测出电力系统故障。

逆变型分布式电源的公共连接点电压调整方法

为了提高逆变型分布式电源调整公共连接点电压的效果,分析了逆变器并网时发出或吸收无功功率与电压的关系。在电网三相平衡与不平衡的情况应用瞬时功率理论,并结合对功率的模糊控制与对参考电流的正负序双电流独立内环控制,提出一种基于控制的公共连接点电压调整方法。该控制方法在电网正常运行与电压凹陷情况下均能有效调整公共连接点电压;在不平衡电压凹陷发生时能降低系统不平衡度。仿真结果验证了该方法对电压调整的有效性与自适应性。

配电网的雷击故障识别与定位

为了保证配电网稳定运行,对容易受雷击影响的配电网提出一种包含小波分析与信息熵的小波能量熵雷击故障识别方法和一种基于互相关算法的雷击定位方法。基于标准双指数函数模型、Heidler函数模型和IEEE的氧化锌避雷器模型,使用PSCAD/EMTDC软件对配电网中的雷击故障与普通故障进行仿真,首先使用小波算法进行故障识别,然后使用相关算法进行雷击定位。仿真数据验证了两种方法可以准确有效地识别与定位雷击故障。

基于可变电感的本地负载电压调整策略

为了提高逆变型分布式电源对本地负载电压调整的效果,分析了逆变型分布式电源的并网控制策略。考虑到逆变器主要通过发出或吸收无功功率来调整本地负载的电压,结合逆变器功率控制与可变电感来调整本地负载电压,提出了一种可变电感控制策略。建立模型并进行仿真试验,对比多种情况下的本地负载电压调整效果,验证了所提策略的有效性。

基于相模变换的互相关故障定位方法

对容易受故障影响的配电网,若直接使用三相电流量进行定位,互相关算法定位故障效果不明显。为解决该问题,采用Clarke变换对多个监测点的三相故障电流进行解耦,得到的三个电流模量更能反映各种故障的特征。为了避免单一模量不能反映所有故障特征,结合三个电流模量通过最大值对其进行筛选,选用合适的模量进行互相关算法分析,得到的相关系数反映两个监测点信号波形的相似度,相关系数与配电网各监测点位置结合分析可有效地定位普通故障与雷击故障,提高配电网运行的稳定性。使用PSCAD/EMTDC软件进行仿真,经过大量的仿真数据验证,以上方法可以准确有效地定位故障。