电网技术

 

2008年03期目次

特高压输电

  • 1000kV特高压电力变压器绝缘水平及试验研究

    李光范;王晓宁;李鹏;孙麟;李博;李金忠;

    中国1000kV交流特高压系统绝缘配合不是对500kV系统的简单放大,也并未完全依照GB311.1-1997或IEC60071-1-1993标准,是在优化原则下研究确定的。变压器绝缘水平为:雷电冲击耐压2250kV、操作冲击耐压1800kV、工频耐压1100kV(5min)。由于特高压变压器各绕组绝缘水平及绝缘试验电压要求不同,而变压器各绕组是通过电磁耦合紧密联系的,工频和操作冲击试验电压在各绕组间按变比传递,因此势必造成有些线端绝缘设计不能按其技术规范所规定的试验电压来考核。此外,特高压电力变压器电压高、容量大、尺寸超大,试验回路尺寸也相应扩大,杂散电感、电容影响也更加突出。这将造成雷电冲击试验电压波形的波头时间拉长,而设计计算一般按照标准波头进行。因此,在特高压变压器绝缘设计中,应关注长波头试验电压的影响。文中详细介绍了中国1000kV交流特高压工程用电力变压器的结构特点、绝缘水平及绝缘试验中的特殊问题。

    2008年03期 No.272 1-6+40页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K]

国家重点基础研究项目

  • 电力系统自组织临界特性分析与仿真模型

    易俊;周孝信;肖逾男;

    电力系统自组织临界性的研究尚处于初级阶段,其概念并不十分清晰,需要进一步研究,其还没有公认的可以作为研究电力系统自组织临界性的标准模型出现。针对这种情况,首先重新对比了沙堆模型与电力系统,对电力系统的自组织临界现象给出了新的分析和解释;建立了一个用于仿真电力系统自组织临界性的模型;最后利用这个模型对我国的一个实际电网进行了仿真计算,得到了表征电力系统自组织临界性的幂律特性曲线,同时分析了决定电网自组织临界性的参数。

    2008年03期 No.272 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 118K]

  • 微型燃气轮机发电系统直流侧建模方法

    董钺;孔力;

    为更方便、经济地研究微型燃气轮机的电特性,可采用斩波器来模拟微型燃气轮机发电系统直流侧的电特性,通过对微型燃气轮机的模型进行近似线性化和降阶处理,得到了其传递函数。根据实测数据,采用时变系统最小二乘法对传递函数的参数进行辨识,并将上述模型的输出信号作为斩波器的输入参考信号。将采用该模型得到的仿真结果与实测数据进行对比,验证了该建模方法的正确性和可行性。

    2008年03期 No.272 13-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 107K]

自动化

  • 2006年国家电网公司继电保护装置运行情况

    沈晓凡;舒治淮;吕鹏飞;赵凯超;

    介绍了2006年国家电网公司继电保护装置的运行情况,包括220kV及以上系统一次设备的运行及故障情况,220kV及以上线路保护、变压器保护、母线保护和故障录波器、100MW及以上发电机保护等的运行情况。统计结果表明,除母线保护外,2006年各类继电保护装置的正确动作率均有上升,为近5年来的最高水平。文章还分析了造成保护不正确动作的原因,指出制造质量不良占主要责任,其次是运行维护管理的责任、基建部门的责任及其他方面的责任。

    2008年03期 No.272 18-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 115K]

  • 企业资产管理系统在电力企业的应用

    李惠玲;盛万兴;曹添海;刘永梅;

    从企业资产管理(enterprise asset management,EAM)系统的特点、主要作用、功能模块及系统的集成性和可扩展性等几个方面阐述了其在电力企业的应用,并将EAM和企业资源计划系统进行了比较分析。详细地描述了EAM在电力企业应用的12个流程步骤,并以某供电公司的一般性故障维修为例来说明该流程的执行过程。

    2008年03期 No.272 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 132K]

行业动态

  • 全球最大的畜禽类沼气发电厂在内蒙古投产发电

    <正>目前全球最大的畜禽类沼气发电厂于2008年1月18日在内蒙古正式投产发电,该电厂年发电量可达10GWh。新建成的沼气发电厂以拥有1万头奶牛的蒙牛澳亚牧场为依托,日生产沼气1.2万m3,日发电30MWh,每年生产有机肥约20万t。有机肥可种植高档菌类植物;产生的中水可用于园区绿化和牧草灌溉;发电产生的热能可用于牧场的日常供暖等。该项目实现了全自动运行,设备已达到世界先进水平,这在我国大型畜禽养殖场尚属首次。

    2008年03期 No.272 26页 [查看摘要][在线阅读][下载 75K]

自动化

  • 基于双端电气量的同杆平行双回线单线故障测距

    刘千宽;李永斌;黄少锋;

    考虑同杆平行双回线零序互感的影响,针对同杆双回线单回线故障,提出了一种基于故障线双端电气量的故障测距算法。该算法根据同杆平行双回线单回线内部故障的等效序网图,利用相应故障类型在故障支路的电压边界条件导出其测距方程。算法利用了现有分相电流差动保护提供的单回线本端电压和两端电流工频量,原理上与过渡电阻和系统阻抗无关。通过PSCAD/EMTDC软件,仿真计算了不同过渡电阻、系统阻抗和负荷情况下不同故障点发生各种类型故障的测距情况。仿真测距结果表明,该算法应用于同杆平行双回线单回线故障测距时具有很高的精度,并与过渡电阻、系统阻抗和负荷工况无关。

    2008年03期 No.272 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 131K]

高电压技术

  • 换流站交流母线检修时的暂时过电压分析

    刘宝宏;樊纪超;殷威扬;聂定珍;李亚男;杨志栋;

    我国常规直流工程的换流站交流母线广泛采用3/2断路器接线方式,运行期间可能会出现交流母线一条检修、另一条运行的状态,而对应的暂时过电压水平未作为换流站绝缘配合的设计依据,因此有必要对其进行校核,进而确定换流站无功大组所在间隔的暂时过电压水平是否会超过设备的耐受能力以及对应的限制措施。结合三峡电力外送直流输电工程的具体情况,利用电磁暂态仿真程序EMTDC,对换流站交流母线一条检修、另一条运行状态下无功大组所在间隔的暂时过电压水平进行了仿真分析。分析结果表明,在这种工况下无需考虑限制暂时过电压的特殊措施,即可保证换流站的安全运行。该结论可作为电网运行部门安排换流站交流母线检修的依据。

    2008年03期 No.272 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 84K]

  • 运行中110kV复合绝缘子电气性能变化分析

    张志劲;蒋兴良;胡建林;苑吉河;张永记;

    复合绝缘子具有优异的耐污闪性能使其在电力系统得以广泛应用,但其使用寿命、老化等仍是各国应用复合绝缘子十分关心的问题。文章以某电网运行中的110kV线路复合绝缘子为例,对其运行不同年份下的电气性能、积污规律等进行对比分析和研究,结果表明:随着运行时间的增加,复合绝缘子的电气特性将逐渐变差;运行中的复合绝缘子表面的盐密与灰密的堆积速度不同;自然污秽的复合绝缘子污闪电压比人工污秽的污闪电压高;运行4~8a后的复合绝缘子仍具有较强的耐污性能和憎水性。

    2008年03期 No.272 35-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 114K]

行业动态

  • 我国首座高温气冷堆商用核电站通过可研审查

    <正>2008年1月16日,华能山东石岛湾核电厂高温气冷堆核电站示范工程可行性研究报告通过了由国家电力规划设计总院、国防科工委、国家核安全局、山东省政府等单位组织的联合审查。华能山东石岛湾高温气冷堆核电站示范工程位于山东省荣成市,是由华能山东石岛湾核电有限公司负责建设和运营的、具有我国自主知识产权的中国第一座高温气冷堆商用示范电站。该工程于2006年2月列入国家中长期科技发展规划(2006—2020)的重大科技专项,是我国建设创新型国家的一项标志性工程。工程计划于2009年9月正式开工建设,2013年年底并网发电。该厂址远期规划容量为7.80GW,包括3.80GW高温气冷堆核电机组和4.00GW压水堆核电机组。

    2008年03期 No.272 40页 [查看摘要][在线阅读][下载 38K]

新能源与分布式发电

  • 大容量风电场接入后电网电压稳定性的计算分析与控制策略

    林莉;孙才新;王永平;王海涛;杨德州;

    由于风电场容量较大,并位于电网末端,可能会对电网的电压稳定性产生较大的影响。为保证风电场投入后的安全,按大干扰下风功率的转换特性及异步发电机的运行特性建立了风电场与相关电网的数学模型,计算了风电场与相关电网发生短路故障后的电压稳定性。通过数值仿真计算,揭示了风电场接入导致电网电压稳定性被破坏的机理,指出机组转速是影响风力机和异步发电机这两个能量转换器工作特性的关键参数,控制风电场内风机的速度增量是保持大容量风电场接入后电压稳定性的关键,靠近故障点的风电单元容量、故障点位置和故障持续时间是影响短路后电压稳定性的主要因素,并提出了大容量风电场接入后保证电网电压稳定性的策略与措施。

    2008年03期 No.272 41-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 124K]

  • 基于遗传算法的直流电机风力发电系统最优励磁控制技术

    陈奋;马宏忠;张利民;徐树峰;朱统亮;任高峰;

    针对风力发电系统发电机转速波动较频繁,难于同时对电压和频率的稳定性实施控制等特点,结合直流发电机的工作特性,提出了基于直流发电机的风力发电系统控制技术。采用基于遗传算法的最优励磁控制技术对发电机的励磁实施控制,使发电机获得了稳定的输出电压。从理论上分析了直流风力发电系统的可行性及其特点,重点分析和研究了基于遗传算法的直流风力发电机组最优励磁控制技术在稳定输出电压方面的性能,运用Matlab对该系统进行了仿真,并用直流电动机作原动机,通过调节电动机的转速模拟风速变化引起的风力机转速变化。在电力系统动态模拟试验室中进行了大量实验,通过比较和分析获取的数据和仿真结果,进一步验证了该方法的正确性和可行性。

    2008年03期 No.272 47-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 97K]

行业动态

电力市场

  • 考虑用户风险偏好的可中断负荷定价

    李金波;张少华;

    在考虑了可中断用户的风险偏好及不同停电持续时间对用户停电损失的影响的基础上,建立了一种基于机会约束规划的可中断负荷定价模型,并运用在遗传算法中嵌入蒙特卡罗随机模拟的方法求解该模型。最后通过算例仿真分析了不同用户的中断补偿与停电持续时间的关系,以及用户风险偏好对中断补偿及用户收益的影响。

    2008年03期 No.272 52-55+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 112K]

  • 区域电力市场交易电量结算模式的实用化研究

    张森林;

    针对目前我国区域电力市场电量交易和电网调度运行的实际情况,提出了一套适用于我国区域电力市场的竞争性交易电量的实用化结算算法,该算法以送方电网上网侧交易计划、受方电网落地侧交易计划、竞价单元上网侧交易计划及相应日调度计划累计值和关口计量电量为结算依据,提出了关口计量电量的分割顺序,将交易电量结算分为串连式的电网间结算和厂网间结算两部分。最后应用上述算法对南方区域电力市场进行了数字模拟,结果表明所提出的算法是可行的,且具有良好的推广前景。

    2008年03期 No.272 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 96K]

  • 基于资金时间价值的电厂项目建设成本控制方法

    黄元生;刘庆超;赵红民;邱自龙;

    从影响项目成本的资金流出发,提出了基于资金时间价值理论的电厂建设项目成本控制方法,即在不影响项目工期及质量的情况下,运用资金时间价值理论对项目建设过程进行合理优化,把占用资金量大的子项目尽可能向后推移,以降低项目建设期的利息,进而降低项目建设期的成本。最后通过实例分析验证了所提方法的合理性。

    2008年03期 No.272 62-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 109K]

行业动态

电力系统

  • 静止无功补偿器在川渝电网500kV单相瞬时对地短路试验中的控制效果

    赵刚;张皎;李长宇;

    论述了应用于500kV川渝输电系统的静止无功补偿器的控制调节策略,对川渝电网500kV人工单相瞬时接地短路试验中静止无功补偿器的动态响应行为进行了描述,通过超高压远距离输电网大扰动试验验证了静止无功补偿器对稳定川渝500kV系统电压、阻尼潮流断面有功功率振荡、提高川渝电网系统的暂态稳定性等实际作用。

    2008年03期 No.272 66-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K]

  • 级联型有源电力滤波器的新型控制策略

    张大禹;谭光慧;纪延超;

    基于单周控制方法,作者提出了一种级联型有源电力滤波器的新型控制策略。该控制策略无需进行复杂的无功功率和谐波电流计算,只需检测直流电容电压和系统电流,通过简单计算即可求出各开关管的占空比,将每个工频周期分成6个区间,对桥式变流器而言,在每个区间里只有4个开关运行在高频状态,另外2个开关保持导通或截止。2单元级联型有源电力滤波器的仿真结果验证了其有效性和可行性,表明该控制策略具有检测量少、原理简单、开关频率恒定、易于数字化实现和效率高等优点。

    2008年03期 No.272 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 507K]

  • 基于三相旋转参考相量的并联有源电力滤波器谐波电流精确检测方法

    韩学军;刘万勋;刘广平;张根元;徐海利;

    基于瞬时无功功率理论,建立了一个与电网电压同频率的单位对称基准旋转相量,提出了一种运用APF精确检测谐波电流的方法。该方法利用对称基准旋转相量求解基波正序有功电流幅值,并分别计算电压、电流与基准旋转相量相位差的正余弦值,从而求出基波功率角,消除检测基准旋转相量与电网电压的相位偏移。仿真结果验证了该方法的正确性,表明该方法不需要检测基准旋转相量和电网电压的相位同步情况,不仅适用于负载电流畸变且不对称的情况,而且适用于电网电压畸变且不对称的情况。

    2008年03期 No.272 75-78+83页 [查看摘要][在线阅读][下载 503K]

  • 区域电网相量测量单元的配置方案及变电站动态电压稳定性的模拟评估

    徐建源;杨红磊;齐伟夫;

    运用电力系统分析软件Power World对某区域电网的潮流进行了仿真计算,找出了该区域电网中电压稳定性较弱的节点与区域,给出了相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的优化配置方案。采用最小二乘辩识等值阻抗法对该区域电网的电压稳定性进行了动态模拟评估,验证了该PMU优化配置方案的正确性和可靠性,指出可以用阻抗模比指标判定节点电压的稳定情况。

    2008年03期 No.272 79-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K]

  • 基于小波变换和模糊逻辑的暂态电能质量扰动分类

    刘慧芳;陈勇胜;王群;王成彪;徐炳吉;

    针对暂态电能质量扰动现象的内在特征,提出了小波变换和模糊逻辑相结合的暂态电能质量扰动分类方法。该方法使用小波变换提取扰动的时间特征,将扰动持续时间、扰动幅度、扰动频率、电压变化率绝对值作为暂态电能质量扰动的特征向量,输入到4输入2输出的模糊逻辑推理系统,自动判别暂态电能质量的扰动类型及扰动强度。在Matlab平台上使用该方法对应用电磁暂态仿真工具EMTDC仿真得到的暂态电能质量扰动波形进行分析,效果良好,验证了该方法的有效性。

    2008年03期 No.272 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 93K]

  • 基于矢量化运算模式的电力系统潮流计算

    苏津;阳育德;覃智君;

    通过把电力系统潮流方程的求解转化为一个新的非线性规划模型的求解,解决了病态系统潮流计算发散的问题,为给定条件下的潮流计算是否有解提供了一个新的判断途径。利用牛顿法获得具有对称不定系数矩阵的修正方程后,采用AMD算法对系数矩阵进行排序,并采用LDLT算法进行求解,提高了修正方程的求解速度。整个潮流计算模型以矢量化形式表达,简化了程序复杂度,提高了代码的通用性和易维护性。对节点数从118到703共3个测试系统进行了仿真计算,结果验证了文中所提方法的正确性。

    2008年03期 No.272 88-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 284K]

  • 模块化并联型低压有源电力滤波装置的设计与工程应用

    商少锋;陈识微;蒋鲁军;

    为滤除低压电网非线性负载产生的谐波,设计了模块化并联型低压有源滤波装置。在设计方案中,主电路采用三相3桥臂结构的3电平二极管箝位变流器,并设有软启动、直流侧稳压控制以及二级过压过流保护功能,控制电路采用数字模拟混合电路技术。针对国内工业用户的特点,在电容器回路中串接了特定电抗率的电感,给出了电容与有源滤波装置混合补偿结构。实验结果表明,该装置不但可有效抑制未被放大的谐波,且可使母线电流总畸变率从原来的39.4%降至6%以下,使母线电压畸变率从投运前的10.1%降至3.0%以下,使功率因数从0.58升至0.92以上,验证了该装置的有效性和应用价值。

    2008年03期 No.272 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 175K]
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