三峡电厂自动抄表系统的组成原理及应用

三峡电厂自动抄表系统采用DF6100主站系统,该系统成熟可靠,功能强大。自动抄表系统含括了各类电能计量单元,极大地提升了电量管理效率,为实现电厂经济运行精细化管理提供了重要技术支撑。系统自投入运行以来,总体功能稳定,数据采集正确及时,生产报表数据计算正确,功能全面,符合电厂电能量管理要求。

电力系统负荷建模和算法的研究及进展

为了给研究人员提供负荷建模研究及在电力系统分析中具有的重要意义较全面的认识,分析了现有的负荷建模方法,系统地阐述了负荷模型及算法上的进展,它包括在静态负荷方面通过采用连续动态方法,根据负荷电压的变化实时修正负荷模型参数,在临界状态下通过分段多项式模型描述加以改进;在负荷建模方面分析了负荷动特性描述、负荷时变性、模型参数的分散性、负荷模型无功分析和负荷的非线性、变结构特性方面问题解决的进展。结果表明,通过采用上述解决方法,使得负荷模型的精确性和适应性得到了较大程度的提高,从而满足复杂大电力系统的动态行为和安全稳定分析的要求。

孤网模式下水轮机调速系统广义预测控制应用方法

针对孤网模式下水电机组PID控制策略鲁棒性差的缺点,提出基于双模型、实时反馈线性化、非线性特性补偿器和广义预测控制器的自适应广义预测控制策略(Adaptive Generalized Predictive Control,AGPC),以实现对水电站全工况实时最优控制。首先基于BP神经网络和改进樽海鞘算法构建高精度非线性水轮机模型,并结合PID控制器、引水系统、随动系统、发电机等模块搭建非线性水轮机调节系统仿真平台,然后通过定量计算揭示广义预测控制器直接应用于非线性水轮机调节系统的不合理性。进一步,结合实时反馈线性化和基于预估控制信号设计的水轮机非线性特性补偿器,提出孤网模式下广义预测控制器在水电站应用策略。最后,搭建了基于AGPC的非线性水轮机调节系统仿真平台,并以某电站真实数据验证了所提控制策略适用性、可靠性以及优良的鲁棒性。

三峡右岸水电站机组检修风险分析及对策

三峡右岸水电站设备设施多,每年岁修工期长,工作量巨大,且检修过程中往往存在多种风险。基于这些原因,对三峡右岸水电站机组检修过程中有关设备及水工建筑物本身潜在的主要风险进行分析,并提出相应的防范对策,可用于规范相关检修流程,避免安全事故的发生,也可供其他水力发电厂参考借鉴。

GEC-300励磁控制系统在葛洲坝电厂的应用

针对葛洲坝电厂17F励磁控制系统已不能满足智能化目标要求的问题,进行了整体改造,新设备采用GEC-300励磁控制系统,对该系统进行了技术改进,以满足现场运行要求。通过运行实践,该系统能够快速完成励磁调节和限制任务,充分保证励磁运行的稳定性和可靠性。

基于FPGA的有源电力滤波器高速数据采集系统设计

有源电力滤波器(APF)已成为治理谐波的主要手段之一,其谐波检测环节要求对多路数据进行高速采集。现场可编程门阵列(FPGA)器件具有资源丰富、接口灵活、并行计算等特点,其与外部AD结合能实现稳定可靠的高速数据采集数字系统设计。文章基于FPGA和一款快速A/D转换芯片AD7864提出一种高速数据采集电路设计方法:首先,提出硬件系统结构框图:其次,介绍AD7864的时序,基于FPGA程序开发软件QuartusⅡ,说明其AD控制的状态机设计方法并给出其流程;最后,通过对三相系统电压信号采样,证明其采样效果良好,能够满足APF的高速数据采集要求。

三峡电站700MW机组推力轴承状态监视系统

在三峡电站ALSTOM机组推力油槽上设置油品在线监测系统,与现有的推力瓦受力测量系统及推力瓦油膜厚度实时监测系统组成了一套推力轴承状态监视系统。该系统可实时监测润滑油液状态、推力瓦油膜厚度、推力瓦受力状况、有功功率和转速,实现推力轴承多参数状态监测信息的融合,为保障水轮机组的运行安全提供了科学依据。

三峡电站某10kV母线三相电压不平衡分析

介绍了三峡电站某10 kV供电点母线在一次检修工作完成后,恢复送电过程中,母线出现三相电压不平衡的情况,根据试验情况对该母线电压不平衡现象原因进行了分析,得出了该现象是由变压器三相负荷不均匀引起的结论。

基于GSA-GPC水电机组预测控制

随着风、光等可再生能源大量馈入,电网结构日趋复杂。在此背景下,水电机组将根据需要经常处于变工况运行,运行环境变得恶劣,其传统的PID控制策略显然难以实现各种复杂工况下的最优控制。为此,将广义预测控制(GPC)应用于水电机组,并基于引力搜索算法(GSA)对其参数进行优化,实现了水电机组基于GSA-GPC的自适应预测控制。仿真结果表明,相比传统的PID控制器,设计的基于GSA-GPC的自适应预测控制器在不同工况下均有优异的调节性能,实现了水电机组多工况下最优控制。

三相APF非线性解耦控制的建模与仿真

有源电力滤波器(APF)是电力系统谐波的有效治理手段之一,但APF主电路为电压源逆变器(VSI),由于开关频率的限制,是一个强非线性耦合系统,给控制器设计及应用带来困难。为此,首先建立了三相电压型有源滤波器系统仿射非线性模型;然后基于微分几何理论,提出该模型的状态反馈精确线性化方法以建立其线性化模型;最后对有源滤波器三相进行解耦并实现了精确解耦控制器的设计。仿真结果表明了所建模型及设计控制算法的有效性,经该控制算法补偿,谐波畸变率限制在2%以下。

基于BEM的风力机叶片形变及气动性能

为研究叶片形变对风力机气动性能的影响,提出基于叶素动量理论的叶片形变及气动性能研究方法,建立叶片在弹性形变下的形变量计算和气动载荷修正模型,通过改进的叶素动量理论与计算结构力学耦合迭代进行求解,并计算1 500 kW风力机叶片不同风速下的弹性形变量及对气动性能的影响。研究结果表明:所提算法可快速计算叶片弹性形变,用于叶片气动外形与结构设计的修正;可计算叶片等效攻角差值及其补偿角,用于优化风力发电机组变桨控制算法。

三电平逆变器特定消谐方程组优化求解的研究

针对三电平特定消谐逆变器,给出了在Walsh域建立SHEPWM(Selective Harmonic Eliminated PWM)模型的简便方法,省略了Walsh域与Fourier域间的转化,并提出了窄脉冲直接判断省略法与有效集算法相结合的优化算法。该优化算法下逆变器具有开关损耗低,硬件电路可实现性强的优点。通过MATLAB/SIMULINK仿真与DSP实验分析发现,经优化后的触发脉冲最小宽度增大到200μs,逆变器拟消除的谐波次数增加了6次,大大的提高了三电平特定消谐逆变器的转换效率与实用性。

一种新型非接触永磁式爬壁机器人设计方案

为提高爬壁机器人在压力钢管内任意位置的吸附能力,从爬壁机器人结构设计入手,并结合某型压力钢管结构特征,提出一种新型非接触永磁式爬壁机器人机构设计方案。首先,对永磁式吸附模块设计给出了详细介绍;其次,针对爬壁机器人在压力钢管内运动的几何位置变化,对吸附力变化情况进行计算,并对极限情况下的静力约束条件进行分析;最后,经仿真及现场试验证明,该爬壁机器人可在大负载情况下实现压力钢管内任意位置的可靠吸附。

10kV配电网单相接地故障定位的研究

针对10 kV配电网小电流接地系统故障定位难、查找故障的时间延长等问题,提出了一种小电流接地系统单相接地故障定位的新方法。在供电线路干线出口处和分支线路出口处均布置零序电流测点,并对各个测点进行编号,获取小电流接地系统单相接地故障的测量数据。利用测点关联矩阵、测点初始标识向量和故障路径标识向量确定故障支路,为运行人员查找故障提供依据。MATLAB仿真结果证明该方法可行有效。

TN8000在机组碳刷温度异常诊断分析中的应用

水电厂TN8000机组振动摆度监测分析系统针对机组振摆及三部轴承温度的分析提供可靠的数据支撑,其在水轮机组运行中,也能为滑环/碳刷温度过高提供精确分析和论证依据。所以,在分析机组振动摆度等数据特点的基础上,以趋势分析及数据统计为依据的状态分析,可用于对XFB发生的滑环碳刷温度过高情况进行分析,并提出有效的应对决策。

水电站封闭母线微正压装置运行情况与改造研究

现阶段,我国大部分水力发电站的发电机组,离相封闭母线采用微正压装置给母线内供气。然而由于某些微正压装置设计的不科学,设备配置相对偏低等原因,经常造成微正压装置运行时出现各种故障,严重影响电站运行的安全性与稳定性。因此,通过分析电站封闭母线微正压装置的运行状况,对其实施改造,从而确保电站安全稳定运行。

高频保护通道信号的统计分析及异常智能诊断

电力线高频保护通道依靠输电线来传输保护信号,运行中易受外部环境干扰和运行环境影响,加之高频保护闭锁式工作方式的普遍使用,使得高频保护通道信号的传输质量在实际电网运行中一直倍受质疑。分析了高频保护通道信号测试现状,比较了国内常用的几种信号监视手段,结合智能电网调控运行的需要,提出了一种可行的高频保护通道信号统计分析及异常智能诊断专家判据设定理念。

水轮发电机组平衡分析与实践

针对机组的平衡状态对机组运行的振动、摆度及噪音等指标的影响,提出为改善机组平衡状态,对机组进行静平衡与动平衡分析与计算的方法,并结合三峡特大型机组的安装与调试进行实践计算。

水轮发电机局部放电在线监测方式的选择

局部放电在线监测的关键是能把局放信号与噪声信号区别开来,并由监测系统给出准确的处理建议。传感器是其关键技术之一,选择不同的传感器就选择了不同的测试系统。传感器安装在发电机中性点,其优点是对发电机运行的可靠性没有影响,但其所采集到的局部放电信号衰减严重;传感器安装在发电机高压侧,有利于局部放电信号的捕捉,但传感器本身的可靠性对发电机有一定影响。

配电变压器绝缘电场仿真与优化研究

变压器是电力输配环节的关键设备，变压器的绝缘能力对于变压器的安全运行有着重要的意义。首先对一台10kV配电变压器进行了二维轴对称建模。然后，通过有限元仿真方法．分析了变压器的主绝缘电场分布。最后．改变变压器主绝缘的结构．研究了变压器的电场优化措施和效果，结果显示，减小绝缘筒的厚度．可以在一定程度上降低绝缘最大电场值。