摘要:针对模块化多电平变流器(Modular multilevel converter, MMC)冗余子模块在故障时存在耗尽的情况，提出了基频零序分量注入的故障容错控制方法。通过与中性点偏移相结合，保证即使出现冗余子模块耗尽，MMC仍能继续安全运行，解决剩余正常子模块承受应力不均衡问题，保障系统安全、可靠运行。同时，利于减少冗余备份量,并大幅度降低硬件成本和提高运行可靠性。经Matlab仿真验证了所提方法的正确性和有效性，为基于MMC的海上风电柔性直流输电变流器的可靠运行提供了一种有效的故障控制方案。

摘要:提出同步发电机励磁与静止同步补偿器（Static Synchronous Compensator，STATCOM）非线性协调控制方案。在研究同步发电机励磁与静止同步补偿器协调控制问题的基础上，以系统重要物理量建立多目标控制方程，并运用目标全息反馈法进行非线性协调控制设计。所提出的非线性控制方案充分考虑了同步发电机端电压、有功功率和角速度以及STATCOM接入点电压，并确保它们在非线性反馈中得到惩罚与控制，从而具有良好的动、静态性能。最后，建立系统仿真模型，进一步验证所提出方法的有效性。

摘要:为分析高速铁路牵引供电系统的谐波分布及其传输特性，在建立牵引网和CRH2型动车组谐波分析模型的基础上，提出了一种基波潮流与谐波潮流交替计算的谐波潮流计算方法。该计算方法充分考虑了高速铁路牵引网与动车组之间的电气耦合关系，即谐波电压与谐波电流之间的影响。通过分别对单列和两列动车组运行时牵引网的谐波潮流计算分析表明，该算法适用于高铁牵引供电系统单谐波源、多谐波源以及含有背景谐波时的谐波潮流计算，并且可以较为精确地反映牵引网谐波谐振现象，可为高速铁路牵引供电系统谐波谐振的分析和治理提供参考。

摘要:随着分布式电源在配电网中渗透率的提高，利用DG的孤岛运行能力为故障后配电网中非故障区域的停电负荷恢复供电，可有效提高配电网的供电可靠性。在考虑功率平衡、DG孤岛个数和配电网内联络开关的影响因素下，对有源配电网的恢复供电进行了研究。通过将备用联络线路等值为DG，在恢复决策过程中同时考虑DG与联络开关，提高了整体方案的优越性。在利用DG对负荷恢复供电的过程中，充分考虑了DG的类型及控制特性，通过将DG分为主电源和从电源，研究了主从控制模式下孤岛供电的恢复方案。在孤岛划分过程中，采用改进遗传算法进行了求解，结合

摘要:为了准确地配置并网型分布式发电系统容量，针对并网型风光混合发电系统，给出一种基于发电效率衰减、分时电价和负荷逐年增长等条件的并网型分布式发电系统容量优化配置方法。利用NASA气象网站的风速和日照辐射资料，生成单位容量风光电源的年度出力曲线，根据风光电源的年度衰减性，在单一电价、分段电价和本地消纳的不同应用场景下，对固定负荷和逐年增长负荷建立起分布式电源容量优化模型。在实例分析中，通过遗传算法求解，验证了该方法的有效性和正确性。该模型更加贴近实际工程应用，并能很好地扩展到包含多种分布式电源的并网型发电系统中

摘要:为快速识别实时潮流转移，基于直流潮流-补偿原理推导了用于快速预估多支路开断后潮流分布的支路开断分布因子(Line Tripping Distribution Factors，LTDF)的计算方法，结合改进的严重度函数，给出了用于评价支路受潮流转移影响程度的过载严重度指标和关键支路集的概念及其求解过程，对单支路或多支路开断同样适用，为后续减载控制策略缩小了分析范围。对New-England 10机39节点系统的算例分析表明，该方法可准确预估开断后潮流，快速有效识别受潮流转移影响严重支路，克服了以往仅用分布因

摘要:提出了一种电弧高阻模型，并针对谐振接地系统电弧高阻接地故障选线问题，提出一种基于希尔伯特-黄变换和概率神经网络的选线新方法。采集每条线路在单相接地故障发生时的零序电流暂态信号(一个周波，故障前1/4个周波和故障后3/4个周波)进行EMD分解，计算各条线路的特征固有模态能量。将各条线路的特征固有模态能量输入到PNN网络，实现故障线路自动识别。运用Matlab软件对电弧高阻接地故障、混合线缆系统接地故障分别进行了选线仿真，并进行了噪声干扰试验，验证了该方法的可行性与准确性。

摘要:针对小电流接地系统单相接地故障暂态量电流特征，给出一种以零模电流模极大值均方根比值为判据的接地故障暂态选线方法。利用小波包分析和奇异性检测理论对故障线路与非故障线路零模暂态电流奇异性差异进行分析，计算选线频带内各线路零模电流的模极大值序列及模极大值的均方根值，并根据均方根比值确定故障线路。理论分析和EMTP大量仿真试验结果表明，该方法能适应工程应用中可能存在的影响因素，具有灵敏度高、自适应能力强、选线准确等特点。

摘要:提出了一种以边界开关为模型拼接点的继电保护一体化整定计算数据模型拼接新思路。针对各种典型的一体化整定计算应用场合和数据建模方式，给出了完整的模型拼接思路和原则。该方案原理简单，通用性强，可靠性高，易于程序实现，对不同单位数据建模的规范性要求较低。在安徽电网继电保护省地县一体化整定计算系统的应用验证了方法的有效性，方法在继电保护一体化整定计算数据模型拼接方面具有良好的推广应用前景。

摘要:电流差动保护对数据传输实时性提出了很高要求，过大的传输延迟有可能造成继电保护设备的拒动或误动，保护通道的组织结构和通信设备的差异导致了通道延时具有明显的不确定性。分析了保护信道延迟的影响因素，以通信设备的延迟时间概率密度分布函数为基础，研究了基于概率分布的纵联差动保护信道随机延时模型。该模型能够反映实际通道延时的不确定性。进一步给出了继电保护设备误动和拒动的概率确定方法。研究结果可以作为电力系统继电保护通道优化配置的参考。

摘要:目前，对电网新设备启动方案的风险评价尚没有定量的分析方法。通过研究两种新设备启动方案中可能影响电网安全运行的各环节，用故障树分析方法，建立了新设备启动方案的故障树模型。运用概率性分析，得出两种方案的实施对电网运行的风险概率，并对风险概率进行了比较，提出了方案设计时的选择依据。实际案例证明了该方法的有效性。

摘要:LCL滤波器在提高并网变流器电流质量的同时，却不可避免地引入了谐振和稳定性的问题。在讨论和研究了不同侧电感电流反馈控制方法的基础上，针对并网侧电感电流反馈，提出了通过协调优化数字控制系统中的采样频率与谐振频率的比值关系，从而实现并网变流器的无阻尼控制的方法。针对并网变流器侧电感电流反馈控制方式，提出了利用改进的高通滤波器来提取谐振分量进行滤波阻尼的控制方法。这两种LCL滤波器阻尼控制方法，均不需要在主回路中增加额外的传感器，设计过程简单、可靠性高，便于工程实际应用。最后，通过实验结果验证了理论分析的正确性

摘要:为了解决分布式电源并网给配电网保护带来的问题，针对含光伏电源的配电网，给出一种基于广域保护的故障区域定位矩阵算法。利用智能电子设备(IED)收集节点电流信息，根据电流综合幅值判定故障搜索方向，形成故障区域搜索正方向矩阵和反方向矩阵。保护算法在矩阵修订过程中对网络拓扑结构的中间节点和边缘节点不作区分，使用同样的修订方法，简化了算法，对不断变化的网络拓扑结构有适应性，并且在判据中能清楚分辨这两类节点。算例分析结果表明，改进的矩阵保护算法对故障的区域定位是有效的。

摘要:为研究大规模逆变型分布式发电对电力系统暂态和电压稳定性的影响，借助PSCAD/EMTDC仿真软件，以一个12母线测试系统为研究对象，建立电力系统和逆变型DG的动态模型。通过暂态仿真和理论分析，重点研究了不同渗透率DG对主同步发电机最大转速偏差和转速偏离频率的影响，分析了不同控制模式的DG在故障前（稳态）、故障期间和故障后对母线电压的影响。研究结果表明：渗透率越高，逆变型DG对系统暂态稳定性的负作用越大，但电压控制的逆变型DG能明显改善系统电压的稳定性。

摘要:研究了一种用于继电保护动模测试的新型实时数字仿真系统。该系统将实时Linux与高性能工控机相结合，用Matlab/Simulink进行模型开发，用PCI接口卡进行传统I/O输出，用专用交换机分组技术实现点对点多间隔数据输出，通过后台的灵活配置实现自动测试。同时解决了计算时间抖动、仿真数值振荡、多间隔同步输出等难题。该系统适用于常规保护、智能化保护及站域保护的实时仿真动模测试。

摘要:针对智能变电站系统集成中保护装置建模不规范的情况，开发一种保护模型规范化测试软件对装置模型进行规范化检测，以提高智能变电站系统集成效率。软件基于IEC 61850 SCL schema对模型进行语法检查，以确定其中是否存在导致解析错误的定义；并根据国网公司《IEC 61850工程继电保护应用模型》创建规则库，比对检查模型中各种逻辑对象的建模，如命名要求、强制包含性要求等，以确定模型是否遵循国网公司标准。软件采用Java/Netbeans工具开发，兼容Win32/Linux平台，检测准确迅速，满足智能变电站

摘要:针对模糊核聚类方法中，核函数参数的确定问题以及聚类结果的有效评价问题，提出采用差分进化算法进行核函数参数和聚类中心的同时寻优策略。并将Xie-Beni指标推广至核空间，设计了有效的适应度函数以实现聚类效果的提升。对所提出的方法进行数值试验，同时应用在电机轴承的故障诊断中，取得了不错的效果，验证了方法的可行性。

摘要:风电功率具有波动性和间歇性，大规模风电并网对电网运行产生不利影响。主要对风电功率波动特性进行分析。基于数字信号处理，将风电功率数据作为数字信号进行处理。通过自相关系数分析发现风电功率数据具有一定的周期性。利用有限傅里叶分解提取日周期分量，并从能量角度分析了日周期分量在不同时间尺度和不同装机容量下的分布特性。日周期分量在风电功率中所占比例随时间和空间的不同发生变化。时间段越长日周期分量所占比例越小；随着风电场数量的增加，日周期分量所占比例将明显增加。

摘要:输电线路长期暴露于大气环境当中，易受雷电、台风、暴雨等灾害性天气影响而发生故障，故障原因不同电网的应对措施应有不同。研究了不同天气状况下输电线路故障的概率，提出了依据统计分析结论，在预报的气象状况下，对存在故障风险的线路集，对N-m故障风险进行评估，并以此为依据选择电网运行方式以降低系统风险、提高系统抵御恶劣自然灾害的能力。通过对南方沿海某地区的灾害性天气的分布特征进行统计分析，得到了灾害性天气在不同时间范围爆发的频度，使用RBTS系统进行测试，验证了该方法的可行性。

摘要:变压器空载合闸或切除故障合闸都伴随着励磁涌流的出现，励磁涌流的大小受合闸角、剩磁、系统阻抗参数等因素的影响。提出了一种消除单相变压器励磁涌流的策略，利用预充磁装置改变变压器铁心中的磁通，当接近极限磁滞回线的剩磁时，控制断路器的合闸，从而消除励磁涌流。通过理论推导，确定了预充磁装置电容大小与电容电压之间的关系、铁心的充磁程度以及对应的相位。最后，以某单相变压器为例，利用Simulink仿真，验证了该策略。

摘要:从继电保护应用的角度关注了电子式电流互感器暂态下的传变延时问题，阐述了暂态延时与稳态延时的差异性以及在工程中测试的必要性。提出了一种基于高精度高带宽模拟采样和数字量接收精确时标标定的测试方案，采用数字相位锁定器（DPLL）消除数字量时序抖动，利用突变量检测确定初始时刻，再结合相位提取进行时差补偿修正，很好地消除了测试中的各个误差因素。通过开发的测试系统在工程中的应用，证明了所提方案的可行性。

摘要:针对目前常规备自投获取信息有限无法满足不同运行方式的需求、基于能量管理系统（EMS）的区域备用电源自投系统动作时间长等问题，提出了一种基于电网实时信息的区域备自投控制系统。详细介绍了系统的整体框架、实施方案及区域备自投的适应范围与逻辑；同时根据电网运行需求的变化及站间传输信息的增多，提出了区域备自投逻辑及站间通讯技术的发展研究方向。本方案在广州荔城110 kV电网的实际应用提高了荔城区域电网供电可靠性，对以后区域备自投工程化推广具有积极意义。

摘要:针对DTU与DSC之间通信数据稳定性差、大时空数据存储时数据库负荷重、维护困难以及DSC和客户端管理软件开发困难等缺点，分析了DTU、DSC之间通信的特点，采用了注册包和心跳包合二为一的方法。利用该方法对通信协议设计了1个闭环，2个开环的工作模式。实践证明，这种设计提高了通信的可靠性，降低了DSC和客户端管理软件的开发难度，减轻了DSC的负荷，节省了流量，达到了设计要求。

摘要:针对交直流互联输电系统的谐波不稳定问题，推导出判断直流系统是否发生铁芯饱和谐波不稳定的工程判据。该判据从直流输电谐波不稳定机理出发，计及直流偏磁铁芯饱和的影响，利用换流变直流偏磁产生的正序二次谐波幅度高于其他各次谐波的特点，整体考虑二次谐波通过换流器在交流系统和直流系统之间来回传递的全过程。算例分析建立了电磁暂态模型，通过PSCAD/EMTDC进行仿真，所得电磁暂态故障仿真的结果与基于新判据的频率扫描结果一致，验证了工程判据的正确性与适用性。

摘要:为了研究分布式发电并网系统电能质量，针对双馈式风电机组，给出了一种电能质量在线监测方法。利用PSCAD仿真软件搭建模型，得到双馈式风机并网电能质量指标曲线，并对仿真数据进行分析。仿真结果表明，该方法能准确地反应双馈风机并网的电能质量，提高了仿真模型的准确性。

摘要:牵引变电所的联跳保护是直流侧重要的保护之一，对于保障供电设备和人身安全具有重要作用。但在直流系统保护运行中，会出现联跳保护误动作的情况，造成相邻变电所跳闸，在大范围内中断供电。为了从根本上解决联跳保护误动作的问题，以南京地铁一号线为例，研究分析联跳保护误动作的原因和机理，提出采用“电压补偿”的方法对保护回路的继电器元件优化设计，使保护回路的接触电阻值减小。经施工改造后运行实况证明该方法简捷可靠，成本低廉，有效解决了联跳回路保护误动的问题。