基于Power Systems的Docker发展研究

文章从由来、特点、优势等方面对Docker进行全面介绍,通过对部署在不同Hypervisor上的结果进行比较分析,证明Docker部署在Power Systems上的可行性和优势性,并预测Power Systems有望借Docker实现对X86的赶超。

一种基于开源软件的新型电力系统网格计算平台

提出了一种能够实现分布式并行计算的新型开源电力系统网格计算平台。该网格计算平台是基于互联网的若干开源软件,通过软件技术,把高效网格分析处理软件Gridgain整合到电力系统仿真软件InterPSS中,构建了一个高效的电力系统分布式并行计算平台。与现有的分布式并行计算平台相比,该平台具有建立和维护简单、源代码开放和极强的可扩展性等特点,因而具有更广阔的发展空间和应用前景。应用一个算例展示了如何通过简单的步骤对其功能进行扩展。

电爆炸切断开关的实验研究

电感储能系统中的关键技术是切断开关技术，本文论述了导体的电爆炸机制，以及作为切断开关爆炸导体参数选取的经验公式，并设计了一种爆炸导体切断开关的装置结构，在实验中取得了较好的结果。通过调节导体参数，可得到脉宽２８０ｎｓ，电压增益达到十几倍的高功率脉冲信号，其结果对我们通过用虚阴极二极管等器件作负载来产生高功率微波有重要的意义。

变结构与参数电力系统中互感线路非对称断相故障的快速计算

本文基于补偿原理,建立起变结构与参数电力系统中互感线路非对称断相故障的各序通用计算模型,在此基础上,根据迭加原理和互易定理,提出了一种不修改原网各序节点阻抗阵快速计算变结构与参数电力系统中互感线路非对称断相故障的新方法。该方法具有计算量小、结果精确、各序网处理方法统一等特点。

高压直流输电系统开路电压的研究

针对现有高压直流输电系统开路电压公式不适用于计算带直流线路开路试验开路电压的问题,分别对带/不带直流线路开路试验的试验原理及开路电压建立过程进行分析,解释了带直流线路开路试验中开路电压较小的原因,并通过对现有开路电压计算公式进行修正,给出了适用于带直流线路开路试验的开路电压计算公式。所提公式可用以修正直流开路试验电压差值保护整定值,避免了带线路开路试验中电压差值保护的误动。利用PSCAD仿真软件搭建±500 k V高压直流输电系统仿真模型,对所提公式进行了仿真验证。仿真结果证明所提公式具有较高的准确性。

考虑避雷线影响的同塔多回输电线路不平衡度衡量新方法

针对同塔多回输电线路的优化设计与运行,计算了考虑避雷线影响的同塔多回输电线路阻抗参数,提出了表征同塔多回输电线路不平衡物理本质的新衡量方法。基于PSCAD软件仿真计算了同塔6回输电线路的不平衡度,对比分析了不同线路长度、不同相序布置情况下避雷线连接方式对线路不平衡度的影响。结果表明,所提出的衡量方法具有实用性、便捷性,能够准确地反映线路不平衡特性,选择线路最优相序布置方式;避雷线的连接方式是线路零序不平衡度的主要影响因素。

电感储能系统中电爆炸导体断路开关的电路特性研究

为探究电爆炸导体断路开关与电感储能系统的参数匹配问题,通过分析金属导体在电爆炸过程中的物态变化,结合电爆炸导体断路开关参数选取的理论经验公式,得到电爆炸导体断路开关的参数,并进行多次电爆炸试验。结果表明:在电感储能系统的初始电压为5 kV、电爆炸导体的直径为0.15 mm时,可得到大于140 MW的脉冲功率信号。

含限流器的电力系统断相加短路故障计算相补偿法

基于多端口网络理论,提出采用相补偿法进行含固态限流器的电力系统断相加短路故障计算。该方法可以方便地模拟断相加短路故障中固态限流器以及短路点接触电阻的影响,避免了序坐标下复杂的序网连接。算例分析验证了该方法的有效性。

电力系统故障分析中故障端口开路电压的计算

在不修改故障前原网节点阻抗参数矩阵的条件下,研究了电力系统故障分析中横向故障和纵向故障端口开路电压的计算方法。根据横向故障端口开路电压的物理意义和叠加原理,在已知电力系统内各发电机电势幅值和相位角或已知各发电机电势幅值相等、相位角相同的条件下,推导出计算横向故障端口开路电压的方法。根据纵向故障端口开路电压的物理意义、网络等值方法和叠加原理,在已知电力系统内各发电机电势幅值和相位角或已知各发电机电势幅值和断相支路两侧等效电源相位差的条件下,推导出计算纵向故障端口开路电压的方法。文中的计算方法可满足各种情况下电力系统故障分析计算的需要。

变结构电力系统非对称断相状态分块算法的研究

本文提出了分块法计算变结构电力系统非对称断相状态电气量值的新模型与新算法。该方法综合应用了补偿法、端口等值参数修正法和线性网络特性,具有模型精确、算法统一、计算简捷等特点,较现有方法显著地减少了计算量,是对对称分量法分块计算及非对称状态计算的重要改进。

断相加短路故障计算的等值双端电源相分量法

提出了一种含有固态限流器的电力系统断相加短路故障计算的等值双端电源相分量法。首先,给出一种新的断相加短路故障的模拟方法。该方法在相坐标下,通过在虚拟故障端口与大地之间连接一条阻抗支路模拟固态限流器和短路故障,在虚拟端口之间连接一条阻抗支路模拟断相故障。然后,基于二端口网络理论,将复杂网络简化成仅含有2个节点的双端电源等值电路,利用相序变换技术,在相坐标下将断相加短路故障模拟成等值的双端电源节点之间的连接。所提方法的主要特点在于:可方便地计及固态限流器和故障点的接触电阻的影响;取消了复杂的序网连接。算例表明:该方法是分析含有固态限流器的电力系统断相加短路故障计算的一种有效的方法。

并行计算机群的节能调控

针对并行计算机群空闲费电的问题,提出了一种利用作业排队调度系统(OpenPBS)来调控并行计算机群的方案。采用脚本文件控制的方法,实现了计算节点的自动开、关机功能,达到了任务计算和节约电能的动态平衡。

变结构电力系统中线路断相加短路故障的快速计算

基于补偿原理,建立起变结构电力系统中线路断相加短路故障的各序网通用计算模型;根据叠加原理和互易定理,提出了可适应电力系统拓扑结构变化,快速计算变结构电力系统中线路断相加短路故障的新方法。实例计算表明,文中算法计算速度快,结果精确。

变结构电力系统断相故障的新算法

提出了一种仿真计算变结构与变参数电力系统不对称断相故障电气量值的新方法，以求取各序网故障口的等值电路参数与故障口电流以及各序网的节点电压与支路电流的故障分量。

变结构电力系统互感线路断相故障断口模型

基于电流补偿法和网络分块算法 ,提出了计算变结构电力系统互感 /无互感线路上故障的统一断口模型以及计算断口等值参数的新方法 ,避免了现有方法的复杂繁琐 ,简化了互感线路的断相故障计算 。

开放式电力系统仿真软件InterPSS及其扩展

分析了目前电力系统仿真软件的发展现状和存在的相关问题;然后介绍开放式电力系统仿真软件InterPSS的软件架构和主要功能。概述了其面向用户的自定义建模和应用程序接口。最后基于其提供的程序接口,通过模型扩展开发了直流最优潮流和连续潮流2个新功能模块。研究过程表明InterPSS在架构、模型和算法核心3个重要层面的良好扩展性,其可成为电力系统建模和仿真研究的新工具。

电力微机保护仿真装置及中文开放编辑系统

将电力系统采用的微机保护纳入运行类全仿真机是一个新难点。试图开发一套通用的仿真方案,以完成单片机支撑的液晶显示系统,同时开发出功能完善的、开放的中文编辑系统。通过对国内主要厂家6类产品的分析,找出人机界面的共性和差异而编辑通用软件。在此基础上确定液晶规格、菜单级别的最大包含、通讯方式、告警方式,辅以拨码开关区分时钟显示方式、键盘逻辑、菜单排列方式等。采用VB视窗软件开发了中文开放编辑系统,解决了界面编辑、修改、保存、引入、传输、自动生成点表、文本等问题。对开发方案进行了介绍。通过国内多台仿真机上的成功应用,验证了方案的可行性,先进性。

水电站全计算机监控系统的开发与实践

分布式数据库和全开放式以太网总线网络是开放式分层全分布水电站计算机监控系统的两个主要特征。在该系统的构架过程中,涉及到分布式数据库构建技术、开放式以太网总线网络技术和分层控制技术等核心技术,这些核心技术的运用提高了系统的可靠性、拓展性、有效性及抗干扰能力。以长江三峡右岸水电站计算机监控系统的应用为例,说明开放式分层全分布监控系统的应用,其应用必将推动开放式分层全分布理论和技术的进一步完善和发展。

电网灵活性的高性能分析

电网近年来的高速发展需要内外兼备的灵活性以保障其经济可靠的运行。世界各地智能电网的迅猛发展让电网和其他系统之间的关系越来越紧密。电网和其他系统正逐渐融合成为一个能源有机体。这给能源领域带来了根本性的挑战,同时也为电网消除传统的严格边界条件进而提升其灵活性提供了难得的机遇。从能源有机体的各个层面探讨了提高电网灵活性的可能性。电网存在着巨大的灵活性潜力,但是挖掘这些潜力需要高性能的分析方法和工具以实现电网的整体设计和能源有机体的全方位评估,并适应系统规模的逐渐扩大和复杂度的不断提高。介绍了几个开源软件平台和软件包作为灵活性电网高性能分析的样例。它们已被应用于能源有机体的大规模分析、优化和控制。提出的"电网沙盘"(GridSandbox)概念可作为一个开放式的环境,用于评估各类高性能分析方法和工具的有效性。建设灵活性电网所需的高性能分析方法和工具的开发需要来自数学、计算、数据科学、电网以及其他能源领域等多个学科专家的通力合作。高性能分析研究领域仍有许多空白亟需填补,具备广阔的研究和应用前景。

考虑电力碳强度约束的主配协同可开放容量在线计算

可开放容量是配电网规划、建设、安全稳定运行的重要数据指标之一。针对当前可开放容量计算方式简单的现状,基于主配网协同,通过调控云发输变配“电网一张图”,将配电网与主网相结合,扩大了可开放容量计算范围。考虑变电站站外配电变压器和输电线路,利用配电网实时量测数据与用采数据,填补配电变压器数据缺失的不足,将站外配电变压器纳入可开放容量计算。同时,在“双碳”背景下,计算配电网输入碳量和电力碳强度,将配电网低碳运行的需求作为约束条件纳入可开放容量计算当中,重构低碳场景下可开放容量计算方法。应用结果表明,新方法有利于精准预测地区电网可开放容量能力,为变电站站内主变压器以及配电网线路扩容规划提供数据支撑,在保障配电网安全稳定和低碳运行的情况下充分挖掘电网供电能力,实现电网绿色、低碳、优质、高效运行。