摘要:为提高新能源微电网电力供应的安全性和经济性，提出了一种基于Multi-Agent和Petri-net技术的协调控制策略。微电网是一个典型的混合系统，包括多种分布式发电和储能单元，它们具有不同行为特征和多种运行模态。考虑到这些分布式单元模态运行和逻辑切换的复杂性，构建了Multi-Agent系统(MAS)，通过多Agent的交互作用来实现分布式协调控制策略。由于Petri-net模型是表述多模态运行系统的最有效工具之一，所以采用petr-net模型来描述各分布式单元的模态切换行为并以此设计其单元Agent模态切换控制策略。在此基础上，基于Multi-Agent系统框架在上层中心Agent中构建各分布式能源单元之间的模态协调切换控制策略，来实现整个微电网运行模态的有效切换。最后仿真验证了所提出的控制策略的有效性。

摘要:过载支路切除引起大规模潮流转移是导致连锁故障的重要原因。为快速、准确和全面地搜索到受潮流转移影响较大的线路构成的输电断面，提出了一种基于源流路径剖分的输电断面快速搜索算法。该算法首先根据实际电网结构利用图论知识生成有向图，建立送端节点-送电支路邻接表，快速生成源流路径树，逐步搜索有效源流路径链，最后计算所有有效源流路径链中所包含支路的开断分布因子，识别出受潮流转移影响较大的线路。所提算法无需进行全网拓扑搜索，无大规模矩阵运算，因此算法简便，搜索快速。对IEEE39节点系统进行仿真分析，其结果证明了所提算法的快速性与正确性。

摘要:规模化的电动汽车接入将对配电网的运行与规划产生显著影响，提出一种配电网接纳电动汽车能力的评估方法。采用蒙特卡洛模拟不同类型电动汽车的并网场景，建立负荷预测模型，根据配电网的拓扑结构及供电方式划分供电区域，结合电动汽车负荷的时空分布特性和配电网的供电区域进行分层负荷分配，计算系统总负荷，判断负荷过载情况。在此基础上利用三相潮流结果的概率模型，从节点电压偏移和网络功率损耗评估配电网运行情况。以IEEE123节点配电网为例进行了适应性评估，该评估方法可为配电网运行与规划设计提供分析手段。

摘要:在市场运行环境下，为了寻求微电网成本利益和环境效益的最大化，提出基于Multi-Agent系统能源优化管理策略。该研究首先构建Multi-Agent系统。此系统包括市场管理Agent (MOA)，微电网管理Agent (MMA)，公共电网Agent (UGA)和分布式发电Agent (DGA)。根据各微电网管理Agent上报的发电计划，在市场管理Agent中设计电价竞标策略用来确定各微电网的最佳交易电价和中标电量，以确保微电网经济利益最大化。在此基础上，在各微电网管理Agent中设计能量管理策略，并采用改进粒子群算法来确定微电网内部各分布式发电Agents的最佳功率分派，从而最小化微电网的运行成本。最后仿真验证了该方案的有效性。

摘要:针对特高压直流输电工程中两极直流线路间的影响，应用线路间互感原理，对高压直流输电线路电磁耦合机理和扰动特征进行了深入的研究。从理论上计算了宾金直流输电工程两直流线路间存在较大的电磁耦合分量。通过RTDS建立的仿真模型，研究了一极线路故障时去游离时间长短、两极线路间距大小和一极电流升降速率大小对另一运行极控制系统的影响，结合现场实际线路故障的波形对宾金直流控制策略提出了优化方案。通过RTDS仿真验证了优化后的控制策略能在一极发生线路故障时对非故障极的影响降低到最小，有效地防止了双极闭锁，对于电网的可靠安全运行具有重大意义。

摘要:分析了超高压同塔四回线长距离输电线路分布电容对传统电流差动保护的影响。在此基础上，考虑同塔四回线相间及线间的电磁耦合，建立对应频域及时域下的同塔四回线12序(模)分量Π型等值电路模型，并基于各序(模)量等值电路分别提出频域及时域电容电流补偿方法。对无电容电流补偿，频域相量电容电流补偿及时域电容电流补偿等不同电流差动保护方案动作性能进行对比，结果表明在不同运行条件下采用时域补偿具有更佳的保护性能。

摘要:基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统，其动态仿真分析面临着元件多、步长小、计算耗时极长的难题。比较了针对这一难题所提出的四种MMC等效仿真方法。通过比较四种等效方法与MMC详细电路仿真方法的仿真速度、对仿真步长的要求和不同稳定性侧面(低频振荡、短路故障、次同步振荡)的仿真精度，分析了四种等效方法各自的特点。分析结果为确定在不同分析目标和准确性要求下，应选择哪种等效仿真方法最合理提供了依据。同时该结果为进一步研究MMC型柔性直流输电系统的等效仿真方法奠定了基础。

摘要:为解决由于CT饱和而引起的保护不能进行可靠动作的问题，提出一种适用于母线差动保护的基于局部均值分解(LMD)原理的CT饱和检测和故障区判定方法。对流过母差保护的CT暂态电流进行局部均值分解，通过高频分量瞬时频率的突变检测CT的饱和。依据差动电流分解得到的瞬时频率发生突变的间隔时间的不同，对母线发生区内故障、区外故障以及一般转换性故障进行故障识别。用EMTP-ATP软件对所提方法进行了仿真，结果表明该方法能检测CT的饱和，并准确对CT饱和情况下的故障类型进行识别。

摘要:为了保证分布式发电安全并网运行，提高微电网的稳定性能，研究了微电源逆变器接口的鲁棒控制问题。该研究基于三相并网逆变器系统，建立了三阶数学模型。考虑到系统的动态模型参数的不确定性，基于Lyapunov鲁棒稳定方法设计鲁棒控制器，并将该鲁棒稳定性问题转换为线性矩阵不等式问题，给出保证系统稳定的充分条件。采用线性矩阵不等式的凸优化技术，可求得最小鲁棒性能指标和鲁棒控制器的参数。仿真结果证明了该控制方案的有效性。

摘要:分析了具备低电压穿越(LVRT)能力的双馈式风电场送出线路故障暂态特性。风电送出线路风场侧保护测得的电压与电流主要频率分量不一致，致使传统的依据工频电压、电流相量的距离保护元件动作性能受到严重影响，无法正常工作。基于输电线路时域模型的解微分方程算法不涉及信号的频域信息，可以克服送出线电压、电流主频不同带来的影响，但受高频分量的影响较大。等传变距离保护相较传统的解微分方程算法，增加了低通滤波及故障点电压重构两个环节，显著改善了算法的测距性能。PSCAD/EMTDC仿真结果表明，线路不同位置处发生不同类型故障时，等传变距离保护算法均可以实现快速、准确测距。

摘要:当前智能电网架构拥有两级数据中心和两级业务应用，有许多不足。针对这些问题，提出以IEC 61850远动机数据传输方案为基础的分布式系统架构。该架构在主子站之间，对自动化业务进行分布式部署，对业务数据进行分布式建模，对数据按照IEC 61850规范进行传输。然后，针对远动机传输方案，对主子站功能划分、远动机模型建模、源端维护等几个关键问题分别进行讨论。最后，针对子站分布式状态估计和智能告警业务的逻辑设备建模进行举例说明，并对本方案应用前景进行了分析。

摘要:为了提高配电网运行的经济性，提出一种基于图解蚂蚁系统的配电网动态重构问题的求解方法。求解过程分为离线和在线两个阶段。离线阶段完成拓扑分析，形成同时包含配电网拓扑结构和时段长度两部分的可行解解集，用构造图表示。在线阶段通过模拟蚁群在构造图中的行走过程完成搜索寻优。离线阶段仅需完成一次拓扑分析即可支持在线阶段各时段拓扑结构的求解。在线阶段通过时段延伸方法将搜索空间由可行解解集缩小为较优解解集。仿真算例验证了提出的算法可以有效缩小搜索范围，找到最优解。

摘要:通过某地区电网分析了光伏电站对送出输电线路相电流差突变量选相元件和序分量选相元件的影响。光伏电站的容量相对于系统容量很小，在送出主变中性点接地的系统中，当送出输电线路发生接地故障时，光伏电站侧零序等值阻抗远小于其正、负序等值阻抗，故障电流主要成分为零序电流，因而三相故障电流幅值、相位相近，致使选相元件误选相。以某地区光伏电站并网为例，在PSCAD/EMTDC中分别搭建了基于相电流差突变量和基于序分量的选相元件的仿真模型，并对两种选相元件进行测试。仿真结果表明两种选相元件的动作性能均受到严重影响。

摘要:微电网既可以并网运行，也可以孤岛运行，而孤岛模式下主控微源对电压和频率调节作用的强弱对微电网能否稳定运行影响显著。基于已搭建的以储能电池为主控微源的光储柴微电网，分别在蓄电池不同荷电状态、负载不同程度扰动、是否投入柴发微源的情况下进行三组对比实验，用三相电能质量分析仪记录相关波形，分析不同实验条件下微电网的运行特性。实验结果表明，蓄电池的荷电状态、负载的扰动情况对微电网的稳态孤岛运行有重要影响；柴发微源的投入会抢占蓄电池对电压和频率调节的主导作用，需对蓄电池容量进行优化配置。根据实验结果，对蓄电池容量进行了优化，可以保证蓄电池的主导作用。

摘要:输电断面的强弱对整个电网的安全稳定性具有重要的影响。离线计算分析中主要采用人工分析的方式，而在线稳定评估系统应用中则需要能够自动识别系统的输电断面，以自动适应电网运行方式的变化。从实际电网输电断面的特点出发，针对高电压等级非电磁环网断面和电磁环网断面，提出了基于子网络自动收缩的输电断面搜索方法。首先，将整个网络按照厂站和供电区域进行简化。其次，以合并子网络所有送出线路为起点，关联子网络自动收缩，在所有功率送出线路中搜索高电压等级非电磁环网断面。以供电区域中的合并厂站功率送出高电压等级线路为起点，关联厂站自动收缩，在所有高电压等级功率送出线路中搜索电磁环网高电压等级线路。最后，采用华北-华中电网实际系统算例验证了方法的有效性。输电断面自动搜索是电力系统安全稳定状态在线自动分析的重要基础，具有重要的实际应用价值。

摘要:NGM(1,1,k)灰色模型预测电力系统中长期电量的精度较低，考虑增加一修正量对模型系数进行修正。按照拟合值与真实值的误差平方和最小来求解此修正量，并结合缓冲算子对原始电量数据进行处理，建立了优化系数的灰色电量预测模型。将改进灰色模型应用于两个地区的中长期电量预测中，预测结果表明，优化的灰色模型有效地提高了预测精度。

摘要:为了解决主动配电网双向潮流对电缆型配电网保护影响，分析了DER接入电缆型配电网对保护带来的问题，提出了适用于主动配电网的差动保护方案。差动保护方案配置集中式线路差动与就地式母线差动保护，适用于电缆线路的配电自动化。DTU采用内置以太网通信技术，采用专用光纤通道“手拉手”连接。基于光纤通道实现DTU数据同步，DTU进出电流传输至集中式差动保护装置，由集中式差动保护装置实现配电网线路保护，DTU就地实现环网柜母线保护，能很好地满足电缆线路ADN接入DG对保护的要求。设计开发了相应的DTU及集中式差动保护装置，应用在实际的电缆线路ADN系统，具有很好的应用前景。

摘要:高压直流输电系统极控信号的可靠传输是高压直流输电系统稳定运行的重要因素。目前的研究缺少极控信号发送全过程的宏观分析，忽视了不同业务需求对极控信号传输可靠性分析的影响。介绍了站间极控信号丢失带来的影响，对直流极控信号采用PCM接入、路由器接入和站间整个通信传输过程进行分析对比，结合不同运行方式和风险等级下对极控系统可靠性的需求，提出了基于信号传输能力的可靠性分析方法。通过±500 kV高肇直流和±800 kV楚穗直流进行实例计算，得出了可靠性随业务需求变化的趋势，分析比较了极控信号传输可靠性。总结了提高直流极控信号传输可靠性的方法，对提高直流控制系统的稳定性具有指导意义。

摘要:晋东南-南阳-荆门特高压示范工程的正式投运标识着特高压电网的建设已进入快速发展阶段，但是特高压二次系统时间常数的增大使得CT拖尾现象变得不可忽视。一方面，对特高压断路器CT电流互感器的选型提出了新的问题，只选择TPY次级则会进一步恶化CT拖尾现象，选择P次级则增加成本。另一方面，CT拖尾对断路器失灵保护的正确动作造成了负面的影响。针对该情况，对特高压3/2断路器接线方式下断路器的失灵保护进行了研究，并提出一种针对性的改进方案。通过对比分析、仿真实验以及数模实验结果，证明该修改方案是切实可行的。既能有效地解决特高压断路器CT电流互感器的选型问题，也能有效地解决CT拖尾对失灵保护的危害问题。

摘要:广州电网作为特大型中心城市电网对供电可靠性要求很高。梳理了可能导致广州电网大面积停电的三类风险并提出了应对策略。针对多回直流同时闭锁失步解列装置拒动导致系统失步的风险，提出了主动解列片区电网的措施；针对500 kV变电站全停故障下孤网频率失稳风险提出了联切负荷策略。针对线路三相短路主保护拒动局部电网失稳的风险提出了解列机组的措施。基于实际电网的算例验证了所提策略的有效性。

摘要:为了准确得到电动机采样信号的有效值，对电动机进行正确保护，介绍了一种基于小波分析的电动机综合保护器设计。该设计包括电动机保护算法、关键的软硬件设计。算法上，采用小波分析，可以抑制衰减的直流分量和非整次谐波分量，弥补傅立叶算法的不足，为电动机保护提供保证。软件上，采用μC/OS-II操作系统对各个任务进行调度管理，让这些任务可以并发工作，提高系统的实时性。硬件上，设计了以太网接口，满足电动机保护智能化、网络化的要求。实践表明，该保护器能较好地实现电动机保护，具有一定的现实意义。

摘要:针对飞跨电容型三电平光伏逆变器载波移相算法线电压谐波较高，无法灵活控制飞跨电容电压等问题，提出一种基于新型载波同相层叠PWM方法的飞跨电容型光伏发电并网方案。通过增加零电平向量分配环节，平衡飞跨电容电压，降低光伏逆变器线电压谐波。阐述了新型载波同相层叠算法基本原理，分析了该方案降低光伏逆变器线电压THD的优点。通过Matlab/Simulink数字仿真和实验样机，验证了基于新型载波同相层叠方法的飞跨电容型光伏发电并网系统能够有效跟踪最大输出功率，保证直流电压稳定，降低光伏系统输出线电压谐波。

摘要:继电保护故障分析依赖于装置的录波和保护逻辑图。由于保护逻辑图表达格式缺乏标准化定义，目前故障分析工具不统一，复杂故障分析依赖保护厂家。提出了一种基于SVG图形的保护逻辑图的表达方式，通过标准化的定义输入关联、逻辑关系、连接线等元件，形成标准化保护逻辑关系图，配合标准化的录波文件，清晰地完成继电保护故障分析，解决分析工具不统一的问题。该方案在线路保护装置中实践，证明了方案的可行性。

摘要:分析了备用电源自动投入装置动作后出现过负荷的原因和现有解决方案。从提高电力系统供电可靠性角度比较分析了各种过负荷解决方案的优缺点、适合使用的工况及其使用注意事项，并对其实施方案加以改进，提出了一种适用于智能变电站的备自投动作时智能联切负荷的过负荷解决方案。该方案具有备自投动作可靠性高、避免对系统造成过负荷冲击和负荷量切除精确度高三个方面优点。同时提出了一种用于智能切负荷联切出口矩阵的在线生成方法。

摘要:针对智能变电站过程层及间隔层数据采集设备双套配置产生的两类冗余数据如何处理的技术问题，提出由数据接收方通过数据辨识进行筛选的方案。对站控层遥测数据及过程层SV数据采用按点实时筛选的方式，对站控层遥信数据及过程层GOOSE数据采用动态筛选和静态筛选相结合的方式。理论分析和此方案在多个实际工程的应用情况表明，该方案不增加、不修改硬件设备，处理逻辑清晰，对提高智能变电站数据可靠性、方便运行检修等方面具有积极意义。