摘要:多重故障、风电并网增加了概率短路计算难度。引入双馈风电机组潮流算法，计及风速不确定性，得到概率短路前初始运行方式。引入多重短路算法，计算节点电压和支路电流的期望、方差以及概率分布。对枚举故障线路进行概率加权，抽样确定其他故障参数，建立混合仿真算法。综合考虑解析枚举和概率抽样特点，提出混合概率仿真方差计算公式。算例分析对比了风电出力波动、双重短路对概率短路计算结果的影响，比较了三序电压和电流的收敛性。研究结果为电气设备选择和电网安全分析提供了参考数据。

摘要:在直流系统可靠性评估中，传统FD法需要建立状态空间图，求解过程繁琐。提出一种基于参数矩阵化的FD法，即将所有子系统的相关参数矩阵化，包含容量矩阵、容量概率矩阵、状态转移率矩阵。通过矩阵运算实现子系统组合，从而避免建立状态空间图，在保证计算精度的同时，使子系统组合计算简明快速，克服了传统方法在元件众多结构复杂时计算困难的弊端。对一个双极两端柔性直流输电系统进行了可靠性建模与评估，并研究了元件故障率变化对柔性直流输电系统可靠性的影响。

摘要:励磁涌流是导致变压器差动保护误动的主要因素。提出一种利用波形互相关系数特征的励磁涌流识别方法。利用空载合闸或内部故障后的短数据窗构造一标准正弦参考波，对采样波形与构造的标准正弦波两信号的相关性进行分析，计算归一化互相关系数进行内部故障和涌流识别。内部故障时波形互相关系数为接近1的稳定值，而励磁涌流时互相关系数偏离1且其值波动显著。最后PSCAD仿真计算分析结果表明：该方法能在一个周波内准确识别出励磁涌流与内部故障，为提高变压器差动保护性能和优化变压器保护配置提供了有益的理论依据。

摘要:提出一种基于自适应下垂控制的风光储微网调频控制方法。建立了风光储微网的系统模型，重点阐述了电池储能单元的三阶模型。基于储能电池的工作状态和充放电功率，确定了风电机组和光伏发电的动态出力策略。提出了一种自适应的下垂控制方法，即通过组网电源的功率裕度自适应调整各微源的下垂系数，充分发挥了微源的调节潜力和功率支撑能力。通过算例仿真验证了所提策略和方法的有效性。

摘要:介绍了双馈和直驱风力发电机组的结构区别。从二者数学模型入手，其交直交变频器采用相同的控制策略，机侧变频器采用解耦控制，网侧变频器采用恒功率因数控制。在EMTPWorks中分别搭建了具有相同风速功率曲线的直驱和双馈风电机组的仿真模型。并在相同条件分析了电网发生三相、单相短路故障时的二者的暂态特性差别，得出了PMSG在故障期间的无功变化幅值要比DFIG要大，但机端母线电压跌落、机组有功功率输出、变频器直流电容电压变化幅度以及频率波动均比DFIG要小，对风电机组的选型具有十分重要的意义。

摘要:提出了一种基于OPF的互联电网AGC优化模型。该模型在传统OPF模型的潮流安全约束基础上，考虑了发电机组和负荷的静态频率特性，增加了机组的爬坡速率约束、频率质量约束和互联断面的传输有功约束，同时以AGC机组的辅助调节费用最小为目标函数。所建模型扩展了OPF模型的应用范围，使其由发电计划的决策方法扩展为实时发电控制的决策方法，并避免了传统AGC策略的区域偏差和潮流安全约束的越限风险。采用预测-校正原对偶内点法求解所建模型，并通过对IEEE 39节点修正系统的仿真分析，验证了新模型的正确性和有效性。

摘要:级联DSC算法被广泛地应用于提取电网电压正序基波分量，但是该算法存在延时时间内无法工作的问题。针对该问题，设计了级联DSC与正序相序谐振控制器协同控制的方案来分离电压基波分量。为应对不同的电网故障，提出了一种阀值开关技术，将电网故障进行分类，并选取相对应的控制结构来进行优化控制。基于所提方法在Matlab/Simulink中搭建了相应的锁相环模型，仿真结果表明在电网故障及存在谐波污染的条件下，所提的新型锁相环方法能够快速、准确地锁定电网电压相位，并且削弱了故障对锁相环输出频率的影响。

摘要:随着分布式光伏发电系统规模化、多点接入配电网，其对配电网的运行控制、调度管理等方面的影响也逐渐凸显，其中无功电压控制问题是较为显著的问题之一。分布式光伏发电系统的输出电能受到光照、气候等自然因素的影响，具有较强的随机性、间歇性与波动性，难以准确预测。另外，分布式光伏海量接入，难以对所有光伏额外整合测量设备和控制设备，部分光伏难以观测和控制。鉴于此，针对分布式光伏规模化并网场景，综合考虑并网分布式光伏的不可控和不可调度特性，提出分布式光伏就地自适应电压控制策略。针对配电网多种运行工况提出电压期望值自适应调整方案，进而采用就地的、智能的自适应方法来调节电压。利用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台，在多种仿真场景下仿真分析和比较了就地自适应电压控制策略的电压控制恢复效果，验证了所提电压控制策略的有效性和鲁棒性。

摘要:PTN承载的时分复用业务具有显著随机性，利用此类业务传输线路纵差保护数据需要全面分析业务时延和通道不对称性。在全面分析业务时延形成机理的基础上，建立了时延模型，该模型包含固定时延和随机时延两种分量。给出了数据分组随机时延的数值仿真方法，该方法可用来研究以太网帧长、带宽占用率和路径跳数等不同条件下的时延分布特征。定量分析了PTN承载时分复用业务对线路纵差保护通信需求的适应性。研究成果具有工程参考价值。

摘要:为准确分析含风电场的多直流送出的新型电网继电保护和谐波特性问题，针对宁夏电网宁东-浙江特高压直流输电投运后的2016年冬大运行方式，给出了基于PSCAD/EMTDC建立其电磁暂态仿真模型的方法。根据宁夏电网的特点，将仿真模型进行模块划分和接口定义，将整个电网划分为交流电网、风力发电和直流输电三大独立模块，定义了各模块之间的接口。分别对三大模块进行详细建模，给出了交流电网建模的分层分块原则。通过模块之间的接口将模块连接，构成宁夏电网全网的电磁暂态仿真模型。将仿真模型的稳态运行以及短路电流仿真结果与PSASP的计算结果比较，验证了模型的正确性。仿真结果表明，电磁暂态仿真模型能详细分析风电场和多回直流输电系统的暂态响应特性，能准确反映含风电场的多直流送出电网运行特性和故障特性，对研究该类型新型电网的继电保护和谐波传递问题具有重要意义。

摘要:为加强重要电力用户用电安全水平，开展了基于用户责任的重要电力用户用电安全风险评估研究。分析了已投运电力用户在运行管理中的用电风险因素，按照从萌芽发展到事故的逻辑顺序将风险隐患归纳为基础配置性风险、组织制度性风险、运营执行性风险和事故控制性风险等4种风险，进而建立了基于物元可拓理论的安全评价指标体系。通过实例，验证了评价体系的科学性和合理性。通过研究，为量化评估重要电力用户的用电安全风险提供了一种新的思路和方法。

摘要:针对有源电力滤波器无法动态补偿无功功率，无源滤波器补偿产生相移的问题，提出一种晶闸管控制电抗器与并联混合电力滤波器(SHPF-TCR)联合补偿控制系统。SHPF由小容量有源电力滤波器和五次LC单调谐滤波器构成以补偿系统谐波，调谐滤波器和TCR形成并联型无源滤波器以补偿系统无功。将解耦控制用于电流跟踪和电压调节，引入PI控制器消除系统稳态误差。该SHPF-TCR联合控制能够有效的降低APF容量，消除系统谐振，稳定性好，动态响应速度快。实验及仿真结果证明了所提出结构和控制方法可以很好地进行谐波和无功的综合补偿。

摘要:由于在低风速区间风速变化较快、风能密度较低，因此对风电机组的功率转换效率造成了较大影响。针对风电机组在低风速区域的运行特点，从功率控制角度出发，以提高风电机组功率输出效率为目的，采用最大功率点跟踪控制策略(MPPT)实现对风能最大限度的捕获，提出了大范围快速对焦最优转速的控制策略。与传统爬山法相比，该方法具有寻优速度快、精确度高、简单易行的优点。在Power Simulation(PSIM)环境中仿真分析，研究结果表明：该控制策略对提高机组稳定性和功率转换效率具有一定的价值。

摘要:针对电动汽车维持电池能量和补给能量2种行为，分别提出了电动汽车入网一次调频控制策略，即维持电池能量调频控制和电池计划充电调频控制。用椭圆函数构建电池荷电状态与充/放电下垂之间的函数关系，实现维持电池能量和频率下垂控制。根据用户充电需求和电池荷电状态，实时修正计划充电功率，满足用户充电需求。最后，在2区域互联电网模型上进行仿真实验，仿真结果验证了所提出控制策略的有效性。

摘要:针对峰谷电价与负荷率电价的配合问题，构建了适合于大、中工商业及其他用户的考虑负荷率的峰谷分时电价模型。首先，对电力系统运行特性及供电成本展开分析，在电力系统最优规划与运行的假设条件下，建立了电力系统及负荷率分档用户的边际容量成本和边际电量成本模型。然后，应用边际成本与两部制定价理论，计及电压等级价差，构建了负荷率分档的峰谷分时电价模型。该定价模型综合反映了用户发、输、配电环节供电成本及其时变特征，具有较好的经济效率与公平性。最后，算例验证了该模型的合理性。

摘要:传统备自投装置由于独立配置并且相互之间不交互信息，故难以针对区域电网实现故障后的整体快速恢复供电，并且在优先级配合上存在着隐患。针对这一情况，提出了一种多层次一体化备自投系统，共享不同电压等级、不同变电站的备自投信息。将各套不同电压等级不同用途的备自投进行层次化配置，并通过一体化逻辑命令控制各层次备自投的优先级配合。实现了区域备自投，解决了区域电网故障时的快速恢复供电问题，同时可靠防止了多套备自投的优先级配合失败风险。

摘要:我国南方山区由于地形气候的影响，易在冬季导致输电线路严重覆冰，进而给电网的安全运行带来巨大的挑战。因此通过对线路覆冰研究，总结出南方山区覆冰数据中的规律和存在问题，其重要性不言而喻。先从覆冰在线监测系统的原理入手，并针对南方某典型山区覆冰在线监测数据开展导线覆冰特征定量分析，总结出该山区在不同微气象条件下，各个气象参数组合对覆冰的影响的规律。最后，提出一种基于模糊逻辑和神经网络建立输电线路覆冰组合预测模型的方法。

摘要:针对含DG配电网实时无功优化问题，提出了更适合该问题的目标函数，并将实时无功优化与配电网动态分区、短期无功调度相互配合来实现空间上和时间上的解耦。针对配电网动态分区问题，提出了支路切割枚举法，实现了快速动态分区。考虑系统区内无功储备不足等特殊情况，可能会导致系统电压在优化后仍有越限，为保证系统安全，启动第二次优化。通过对含DG的33节点配电系统算例和某实际线路进行验证，表明了该算法在求解实时无功优化问题时的正确性和有效性。

摘要:为了使变压器差动保护能更准确地识别出变压器的运行状态，提出一种联合多判据的变压器差动保护方法。分析了励磁涌流的性质，并讨论了传统二次谐波制动原理可能误动作或延迟动作甚至拒动的情况。为此，采用一种基于基波幅值变化特征的自适应二次谐波制动原理。同时采用四折线比例制动原理并联合过电流速断保护原理和零序电流差动保护原理，组成了可以快速准确识别出变压器运行状态的差动保护方案。利用Matlab/Simulink建模仿真，验证了综合利用各判据优点的变压器差动保护方案，其性能有很大的提高。

摘要:针对重采样环节在智能变电站应用过程中所引入的误差，分析了其在智能变电站中的具体应用场景，得到采样同步和采样频率转换两种典型方法。以线性插值算法为研究对象，通过建立矢量模型分析并结合实验验证的方法，得到线性插值幅频特性。结果表明，信号频率与插值位置是直接影响重采样精度的两个主要原因，线性插值误差对保护专业的影响可以忽略，但是对测量与计量专业的影响较大。通过提高采样率，改进同步或插值算法等办法，重采样误差可以减少甚至消除。

摘要:基于江西自适应外部环境的电网智能防御系统实际运行，结合实际调度运行的案例阐述了智能防御系统的作用。系统实现了电网拓扑关系、地理信息、自然环境信息、电网运行状态信息的多时间尺度多维一体可视化展示。基于灾害机理，系统实现了自然环境引发设备故障的概率量化评估和自适应预想故障集调整。结合雷电、山火实例介绍了考虑自然灾害信息的电网安全预警与辅助决策和相继故障风险评估等功能。最后，介绍了离线研究子系统在编制短、长期调度预案方面的积极作用。

摘要:电力系统状态估计是调度自动化各项高级应用功能的基础，电网参数作为一种静态基础数据，其准确程度对状态估计结果有着持续的影响。针对调度运行单位在状态估计日常运行维护中经常出现的无功电压状态估计结果偏差的问题，详细分析了线路电阻参数对无功状态估计结果的影响。在其他参数不变的情况下，改变输电线路电阻的大小会改变线路两端的无功潮流分布，电阻值变化对线路两端无功潮流大小的影响数值相同，符号相反。给出了电网无功量测数据与状态估计结果相矛盾时的解决方向，并结合生产实际中的算例验证了分析结果的准确性。

摘要:特高压电网对稳定控制装置的正确动作提出了更高要求。搭建了特高压交流输电线路仿真模型，分析了目前稳控装置中普遍使用的故障跳闸判据在特高压电网中的适应性，指出在线路对侧发生故障时此判据可能会出现拒动的问题。基于特高压输电线路发生故障跳闸后电气量的独特特性，提出了结合零序电流的单相故障跳闸新判据，以及结合相间余弦电压 的相间故障跳闸新判据。利用RTDS实时数字仿真系统验证了判据的有效性和可靠性，实验结果表明：改进后的故障跳闸判据正确、可靠、有效。