大电网广域安全稳定控制系统远传测试技术研究

为应对电力系统数字化、复杂化导致的安全稳定控制系统可靠性降低的问题,研究了一种大电网广域安全稳定控制系统远传测试技术,通过对关键技术的研究应用,构建大电网广域安控系统远传测试系统,实现对安控系统的系统级功能逻辑及动作可靠性检测。最后基于该技术搭建测试系统并进行验证,结果表明:该测试系统能够方便快捷地实现异地安控系统联合测试,具有较高的应用价值。

挤压失效模式下冰压分布特征的试验研究

为探明宽大结构局部冰压特征,本文采用塔形框架加载装置和分布式压力传感器研究模型冰挤压失效模式下的冰压演化行为。结果表明,冰的非同时破坏进程可引起冰压显著的集中效应和随机效应,基于“事件-最大值”法提取冰压-加载面积特征点并对其进行指数分布包络拟合,统计典型超越概率下冰压-加载面积函数关系,形成对冰压分布及概率特征的数学表达。本文研究结果可为宽大结构冰压设计提供参考。

基于VS-IRL的继电保护装置测试研究

在动态应力情况下,继电保护装置很容易发生三区误动作,导致电力系统级联跳闸,甚至使得用户端停电。对此,提出了增强型广域距离继电保护算法,利用实时脆弱性研究(VS)和故障检测方法(IRL)对常规三区备用继电保护装置进行测试,以在各种应力条件下识别故障。在继电保护装置发生意外跳闸之前,计算适当的装置脆弱性指数,并利用该指数对任意运行条件下的关键装置进行排序,来估计继电保护装置脆弱性的强度,一旦识别出一组高度易受攻击的继电保护装置(RPE),智能继电保护装置将监控测试这些RPE。最后通过在DDRTS平台上实现数字动态实时仿真验证该方案的有效性。结果表明该算法在不影响系统可靠性的前提下可以对继电保护装置进行测试,有效地增强了电力设备的全站保护运行,显著提高了远距离中继的安全性。

针对电铁广域保护的智能测试系统设计研究

随着智能化变电所的发展,继电保护的发展更倾向于依靠装置互联组成网络进行综合判别。本文介绍了一种电气化铁路牵引变电所广域保护智能测试系统,该测试系统能够根据需求控制被测装置的模拟量输出,将被测装置的动作节点接入测试系统的开入模块,以便完成被测装置与测试系统的闭环连接。用户根据装置的功能自行设计测试模板,在模板设计完成后,系统能够逐条地对测试项目进行试验并记录被测装置的动作情况,形成测试报告。该测试系统自动化程度较高,并且能较为准确完成广域保护选跳功能与测距功能的测试。

分区域广域继电保护的系统结构分析

阐述分区域广域保护系统的结构组成,影响分区域广域保护系统结构因素,系统的故障识别,包括故障识别的算法、保护系统的性能升级、分区域广域保护系统的运行测试。

南方电网广域阻尼控制系统及其运行分析

广域控制是新一代大电网调控技术的发展方向。南方电网公司为提升区域间振荡阻尼,研发并安装了广域阻尼控制系统。该系统由位于6个500kV站点的相量测量单元(PMU)、位于2个直流整流站的控制子站、位于总调的控制中央站以及广域控制和高压直流(HVDC)输电系统的接口组成,利用2回大容量直流的调制来改善电网动态稳定性。文中介绍了广域阻尼控制系统的设计思路、总体概况、系统的开环试运行情况,详细分析了2次闭环大扰动试验的结果。运行与试验表明该系统完全达到了增强区域间振荡阻尼的设计目的。

基于RTDS的广域保护与控制通用测试系统

随着大范围停电事故的频繁发生和智能电网技术的发展,基于广域同步信息的保护与控制成为研究的热点.如何对广域保护与控制系统的配置、算法等进行测试验证,保证其能安全、可靠地应用于实际电力系统,已成为亟待解决的难题.提出一套面向广域保护与控制系统的通用动态测试方案,讨论建立该动态测试系统的关键技术,并给出实现方法.该广域保护与控制测试系统具有通用性,开放了必要的程序接口,在实现一个典型广域后备保护系统的基础上,只需重新配置主、子站的程序和连接关系,即可对新的广域保护与控制系统进行动态测试.

黄河下游宽滩区不同运用模式滞洪沉沙效果试验

黄河下游宽滩区既是大洪水期行洪通道,具有滞洪、沉沙功能,又是180多万滩区人民居住场所。如何解决保证滩区群众生命财产安全与自然行滞洪、沉沙功能的发挥这一对矛盾,是治黄工作长期面临的难题之一。通过对比不同滩区运用模式下宽滩区洪水淹没范围、滞洪量和沉沙量,分析宽滩区不同运用模式对滩区滞洪沉沙效果的影响,以期为黄河下游河道治理和宽滩区安全建设提供有力科学依据。研究结果表明,两种洪水条件下无防护堤模式淹没范围均大于防护堤模式;中常洪水条件无防护堤模式滞洪量和沉沙量大于防护堤模式;大洪水条件无防护堤模式总滞洪量稍小于防护堤模式、沉沙量大于防护堤模式;两种洪水条件防护堤模式高村以下窄河段滩区漫滩状况均较无防护堤模式严重。

同步相量测量装置的测试与评估

近年来,中国大部分区域电网建立了广域监测系统(WAMS),可以满足多方共享同步相量测量单元(PMU)数据的需求,PMU装置的测试与评估已成为亟待解决的难题.建立了PMU装置测试与评估综合系统,包括:测试平台、测试方法和评价体系;提出专门的静态和动态性能测试方法和测试程序;介绍PMU环境适应性测试平台、电磁兼容性能测试平台和性能测试平台;并详细地描述PMU评价方法,给出基于该测试平台的测试实例.

一次调频试验引发低频振荡实例及机理分析

介绍了某电厂汽轮发电机组一次调频试验导致电网发生低频功率振荡的事件,分析了振荡产生的机理,提出了防止该类振荡发生的措施。根据广域测量系统记录的振荡波形分析了此次低频振荡的基本特征,应用PSCAD/EMTDC仿真重现了一次调频引发低频振荡的过程;探讨了确定低频振荡属于负阻尼还是共振机理的原则,结合不同汽轮机控制方式和参数下的阻尼特性,确定了本次低频振荡的原因是汽轮机控制系统参数设置不当,导致一次调频投入情况下系统总阻尼为负值;为防止该类振荡的发生,需要合理设置一次调频控制系统参数。

基于广域信号的柔性直流输电附加阻尼控制

柔性直流输电具有灵活可控的特点,而广域信号或广域信号的组合具有可控、可观性好和相位关系稳定等特点。结合柔性直流输电和广域信号的优点设计了柔性直流输电广域稳定控制器。利用扩展留数比选择最优的广域信号或其组合作为反馈输入,利用极点配置的方法确定附加阻尼控制器的参数。数值仿真结果表明基于广域信号为输入的阻尼控制器在系统振荡时能很好地阻尼功角振荡。

基于粗糙集理论的t检验广域保护区域划分方法

电力系统广域继电保护中,合理、正确地实现保护区域划分是提高继电保护选择性和灵敏性的关键。在现代电网基于纵联比较原理来进行广域保护区域的划分方法中,每个IED的保护区域是根据IED与线路或母线的关系确定的,划分原则比较简单。随着互联大电网的逐渐形成,网架结构复杂化,拓扑结构多样化,仅仅根据保护区域划分原则进行简单的保护区域划分已经不适应电力系统广域继电保护区域划分的要求。因此,提出了一种基于粗糙集理论的t检验广域保护区域划分新方法。在系统结构发生变化时,该方法可以利用粗糙集理论约简冗余信息的功能,动态地寻找保护范围;利用t检验法最终确定每个IED广域保护范围;通过CEPRI-36节点的仿真系统模型进行验证。该方法对保护区域的划分不完全依赖系统结构关系,对结构多变的网络具有更好的适用性。

新建地铁隧道穿越煤矿塌陷区综合处治技术

以新建乌鲁木齐轨道交通1号线南湖北路站-王家梁站区间穿越六道湾村煤矿采空区为例,首先对塌陷区及侧壁围岩稳定性进行分析,可知南、北大槽塌陷区均不宜作为地铁隧道结构直接持力层,应进行塌陷区的加固处治,以保证地铁隧道结构地基的稳定性。然后采用相似模拟试验的方法,模拟塌陷区侧壁围岩在荷载作用下发生再次塌陷失稳破坏的过程,可知南、北大槽塌陷区围岩发生再次塌陷失稳破坏的最大影响范围分别为13. 2,15. 6m,并依此提出塌陷区"桩基+地下梁+锚杆桩+斜拉锚索"综合处治方案,最后进行数值模拟分析及现场验证,可知加固后的塌陷区无论是地基承载力还是抗压强度均满足设计要求。

基于RTDS的区域保护系统动模试验研究

通过对朝阳66 k V区域保护进行动模试验,提出了基于RTDS的区域保护装置数字动模试验方案,分析了使用RTDS开展区域保护系统动模试验的必要性,介绍了区域保护动模试验方案,包括模型设计、平台搭建、试验项目等,定量检查了区域保护装置动态动作特性,并将试验中出现的问题进行了系统的分析,应用该方案可对区域保护系统进行比较全面的检测。

国家广域实时精密定位服务系统设计与功能实现

基于410个国家级卫星导航定位基准站和多种软件系统,国家测绘地理信息局建成了国家广域实时精密定位服务系统。本文介绍了国家广域实时精密定位服务系统的业务流程、系统功能、系统特点、技术指标以及测试结果。终端定位测试表明,双频终端可达到分米级精度,单频终端为米级定位精度。

遥感测绘卫星全球广域定标定位框架体系

针对我国遥感测绘卫星应用的实际需要,提出国境内实体几何定标检定场与国境外虚拟数字定标场相结合,卫星载荷实测位置/姿态参数与地面大范围基础地理信息几何控制要素相融合,经整体协同处理构建一种全球广域几何定标与地面目标三维定位的基础框架体系,为测绘卫星影像数据的全球应用提供一致的控制基础和可靠的定位基准。全球广域定标定位框架体系的建立,主要解决基于参考椭球面的全球剖分球面网格的构建技术,境内实体几何定标场的设计与实现技术,境外虚拟数字定标场的分布与交叉定标验证技术,以及卫星载荷实测成像参数与大量地面几何控制数据进行天地协同的融合处理技术。本文对涉及的相关技术进行了介绍和分析,并对分项试验验证情况进行了讨论。

低压成套开关设备母线载流量与截面选择及试验验证

对于不同型号及规格的低压开关设备由于其基本结构、母线的排列方式、外形尺寸及其元器件选用的不同,其母线截面选择亦有不同。分析了低压成套开关设备母线载流量与截面的关系,同时通过大量的试验验证了之间关系的正确性和合理性。

广域型保护控制设备分布式协同测试技术研究与应用

安全稳定控制系统、广域保护等区域电网保护控制系统是保障电网稳定运行的重要手段。由于传统测试方法难以于装设现场实现广域型保护控制设备动态性能测试,因此,提出了基于实时仿真的分布式协同测试方法。通过融合全数字实时仿真装置(ADPSS)、电力调度数据网、基于GPS/BDS的卫星对时系统以及规约转换等多种技术,研究分布式协同测试主站、数据接口装置以及测试终端等关键部件,深入分析了协同测试的工程应用流程。以新疆某地区电网外送功率断面安全稳定控制系统为例,完成现场远程联调测试,验证异地多台保护控制装置运行的动态性能。

改进的WPSS分段时延补偿方法

实现广域电力系统稳定器(WPSS)的工程应用的关键是对其反馈输入信号时延的良好补偿。对实际电网中相量测量单元(PMU)数据时延进行了实测,测试结果表明时延具有一定的随机分布特性和较强的抖动性。为适应时延的抖动特性,对分段时延补偿方法进行了改进,利用每次时延补偿器动作时刻前一段时间内的平均时延作为选择时延补偿的依据,避免了由于时延抖动带来的错误结果。在两区四机系统中进行的开环和闭环时频域仿真分析表明改进的方法能够更好地适应时延的变化,基于RTDS的实际电网仿真进一步验证了该方法在大系统中的有效性和可行性。

大电网大规模稳控系统广域测试接口装置的设计与应用

为解决在实验室无法完成大规模稳控系统功能测试的问题,设计了一种与现场在运稳控装置接口的数据转换装置。针对此装置的整体设计方案进行了详细的介绍,并结合典型的系统应用,进一步阐述了其在仿真试验中的应用方案。通过该装置实现了仿真实验室实时数字仿真仪(RTDS)搭建的试验系统与远方在运稳控装置的信息交互,从而将试验系统扩展到现场在运设备,完成了实验室对现场整个在运安全稳定控制系统的完整闭环测试。该装置的设计方案、远程测试方法及系统应用方案为后续大型稳控系统的远程仿真测试提供了试验基础。