电网技术

特约专稿

  • 储能技术在电力系统中的应用

    张文亮;丘明;来小康;

    基于大规模电力储能技术的研究和应用现状,从需求、技术和经济的角度出发,考虑到我国能源的区域性特征、"西电东送、南北互供、全国联网"格局和国家中长期发展战略,探讨了电力储能技术发展的趋势。"十一五"期间国家电网公司将立足研发100kW级全钒液流电池、MW级钠流电池和MJ级容量液氮温区运行超导储能系统,加快建设10GW级抽水蓄能混合式电站,以优化电网配置、加强调节和输变电能力、解决跨区域供需矛盾、确保电网安全可靠运行,并满足人们对电能质量的要求和可再生能源发展的需要。

    2008年07期 No.276 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 656K]

特高压输电

  • 特高压直流试验基地的功能与设计思想

    于永清;李光范;孙麟;宿志一;陆家榆;

    国家电网公司特高压直流试验基地的功能定位是服务于特高压直流输变电工程,促进特高压直流输变电设备国产化的发展。该试验基地主要包括特高压直流试验线段、电晕笼、户外试验场、试验大厅、污秽及环境试验室、电磁环境模拟试验场、绝缘子试验室、避雷器试验室以及设备带电考核场。文章介绍了该试验基地的试验研究功能和设计思想,给出了上述试验设施的主要性能参数,总结了对特高压直流试验基地选址和规划设计时考虑的问题,以期为特高压直流输电工程提供全方位的技术支持。

    2008年07期 No.276 10-13+18页 [查看摘要][在线阅读][下载 953K]

国家重点基础研究项目

  • 变压器比率差动保护判据的可靠性评估模型

    沈智健;卢继平;赵渊;周家启;况军;

    应用概率方法研究保护动作判据的性能,提出了保护判据的可靠性评估模型。首先描述了几种比率差动保护判据的制动特性和灵敏度要求,及其在差动量和制动量关系平面上保护启动概率的分布情况;然后以实际运行方式下制动量和差动量变化范围内启动概率的平均值作为基础可靠性参数,推导出保护动作判据的拒动概率和误动概率。最后用算例说明了所提方法的实用性和有效性。

    2008年07期 No.276 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 992K]
  • 多层电力系统的异步迭代分布式潮流计算

    黄平;沈沉;陈颖;

    构建了多层分布式潮流计算系统,研究了分布式潮流异步协调算法,并进行了两层和多层的异步迭代潮流计算。IEEE标准系统测试结果表明,通过选取合适的松弛因子,分布式潮流算法可获得较高收敛性,并能有效克服同步算法存在的同步等待问题,适用于在广域网络环境潮流计算。

    2008年07期 No.276 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 681K]

电力系统

  • 750kV输变电示范工程1500MVA满负荷试验

    杨万开;史可琴;范越;牛拴保;印永华;郭强;吴剑超;

    为保证国家电网公司750kV示范工程1500MVA满负荷试验顺利进行,利用BPA程序计算750kV示范工程1500MVA试验方式下的系统稳定性;提出在公伯峡电厂1~5号发电机励磁系统配置电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)改进系统阻尼;分析发电机自并励系统对系统稳定影响的原理以及公伯峡电厂1~5号发电机PSS参数整定试验结果,并用BPA程序重新对公伯峡电厂发电机配置PSS参数后的试验系统进行了稳定计算分析,结果表明试验系统静态稳定极限大于1800MW,为1500MVA满负荷试验提供了技术保证;最后给出了750kV示范工程1500MVA满负荷试验分析结论。

    2008年07期 No.276 25-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 782K]
  • 基于能量函数法的电网脆弱性评估

    卢锦玲;姬群星;朱永利;

    传统确定性电力系统安全评估方法难以考虑电力系统的随机性,难以实时、定量和直观地提供电网安全健康状态的诊断信息。文章引入了电网脆弱性的概念,拓展了传统的电力系统安全性概念,并考虑预想事故发生的概率,采用暂态能量函数法从暂态安全角度定量评估了电力系统的脆弱性,给出了电力系统的脆弱性指标和阈值。算例分析结果表明该方法在保证安全分析结果正确性的同时节省了机时,验证了该方法的合理性与有效性。

    2008年07期 No.276 30-33+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 659K]

行业动态

电力系统

  • 基于整数小波变换的Ray-Period压缩算法

    王学伟;孙金凤;王琳;

    为解决基于传统小波变换的数据压缩方法存在的问题,在深入分析整数提升过程的基础上,提出了一种基于整数小波变换的Ray-Period压缩算法。该算法针对电力数据的特点,根据整数小波变换多分辨率分析的特性,将原始数据变换到小波域,以使变换后的信号能量主要集中在低频系数上,而后采用无损的Ray-Period压缩算法处理低频数据,采用改进的阈值压缩算法处理高频系数,并采用新的位图压缩算法处理阈值压缩后元素值超过3.125%时的非零元素。采用实际数据进行压缩,该算法的能量恢复系数优于10?4,压缩比小于6.39%,速度比传统的小波变换压缩算法提高了近1倍。

    2008年07期 No.276 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 675K]
  • 一种新型的配电网供电恢复重构寻优算法

    张钊;封亚琴;

    将蚁群算法应用于非故障失电区域的供电恢复重构问题,在建立新型、可行供电恢复方案搜索策略的基础上,结合图论相关知识引入了可操作开关集的概念,缩小了寻优空间,提出了一种新型配电网供电恢复重构寻优算法。在随后的迭代求解过程中,蚁群算法具有的正反馈、分布式计算和富于贪婪启发式搜索等特点使该算法的计算效率得到了显著提高。某18节点配电网的寻优比较结果表明,该算法具有高收敛性、快实时性和强全局稳定性。

    2008年07期 No.276 51-55+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 709K]

电力市场

  • 需求侧管理在缓解紧急态势中的作用

    李来福;柳焯;

    提出了一种科学评价需求侧管理对于缓解N-1事故后的紧急工况向后续危机(包括电压失稳危机和线路跳闸危机)发展的态势以及对提高其坚韧度的作用的方法。提高节点负荷阻抗模与戴维南阻抗模比值较小的节点的阻抗模比值可缓解后续危机,并提高紧急运行方式的坚韧度。算例结果表明,本文提出的方法能够较好地融合电网安全运行态势分析和需求侧管理,有效减少调控负荷点和负荷量,充分挖掘供电能力,科学合理地平衡电网安全和供需之间的关系。

    2008年07期 No.276 56-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 658K]
  • 基于电力资源优化配置的发电侧峰谷分时电价研究

    谭忠富;陈广娟;乞建勋;冯义;刘达;

    在分析发电侧峰谷电价与峰谷电量关系的基础上,分别提出了在实行发电侧峰谷分时电价情况下,保持平均上网电价不变和保证发电机组收入增量处于某一水平的必要条件。然后将发电机组的上网电量及其在峰、平、谷时段的电量分配问题纳入到发电侧峰谷分时电价的优化设计中,并以发电总耗能最低为目标函数,建立了发电侧峰谷分时电价设计的优化模型。在此过程中,根据不同类型机组的相对环境价值设置了发电机组收入增量参数。算例结果表明了该优化模型的有效性。

    2008年07期 No.276 61-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 610K]
  • 基于负荷混沌特性和最小二乘支持向量机的短期负荷预测

    王德意;杨卓;杨国清;

    以负荷时间序列的混沌特性为基础,结合混沌时间序列的相空间重构理论和支持向量机的回归理论建立了一种基于负荷混沌特性和最小二乘支持向量机的短期负荷预测模型。首先将原始负荷数据进行相空间重构,形成相点序列,然后选择与当前相点最邻近的相点作为此负荷预测模型的训练样本,经过训练寻求决策函数后就可以求出包含预测点的相点,最后还原此相点得出预测值。通过与BP神经网络的预测结果进行比较,证明了该模型在短期负荷预测中的有效性。

    2008年07期 No.276 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 719K]

行业动态

电力市场

  • 市场环境下低电价可中断负荷的最优配置

    罗运虎;邢丽冬;王勤;刘海春;孙秀娟;王传江;吴娜;

    为提高系统配置低电价可中断负荷(interruptible load with low price,ILL)的经济性,针对ILL与高赔偿可中断负荷的经济互补特性,运用协调优化理念,从风险管理角度建立了市场环境下优化ILL配置的数学模型,提出了基于代价对参数的灵敏度来指导优化方向的寻优算法,并针对容量事故集对ILL的最优配置进行风险决策。仿真结果表明,ILL的配置过高或过低都不合适,而应存在一个最优值。

    2008年07期 No.276 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 647K]

行业动态

新能源与分布式发电

  • 适用于风力发电的三相脉宽调制整流器接口电路

    杜雄;时颖;周雒维;

    用于风力发电的AC-DC整流器接口电路,需要对感应发电机或永磁同步发电机提供无功功率。采用空间矢量分析方法,对一种传统的用于单位功率因数校正的串联双Boost型三相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器进行了研究,并分析了该电路的有功和无功处理能力,表明该电路可以在超前或滞后30°功率因数角的范围内工作,适用于风力发电系统中的三相PWM整流器接口电路。同时该电路的共模电压幅值比常规的6开关PWM整流器减少33%,且仅用2个高频开关,因而具有一定的工程实用价值。

    2008年07期 No.276 77-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 676K]
  • 基于时间序列分析和卡尔曼滤波算法的风电场风速预测优化模型

    潘迪夫;刘辉;李燕飞;

    为提高风电场风速的预测精度,解决时序模型预测延时的问题,文章提出了一种时间序列分析和卡尔曼滤波相结合的混合算法。基本思路为:首先利用时间序列分析理论,对风电场风速信号进行非平稳建模,得到符合其变化规律的模型方程;其次通过得到的模型方程推导出卡尔曼滤波法的状态方程和观测方程;然后依靠卡尔曼预测递推方程进行预测;最后对某实测风速信号进行预测。实例分析表明:采用该混合算法可以提高预测精度,而且较好地解决了预测延时问题。

    2008年07期 No.276 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 720K]

行业动态

自动化

  • 输电线路复合差动保护方案

    吴大立;尹项根;张哲;邓星;

    结合相量差动保护和采样值差动保护的性能特点,提出了输电线路复合差动保护方案。该方案依靠采样值差动原理在1个工频周期内可靠切除大多数较严重的故障,通过相量差动保护原理对轻微内部故障作出反应,同时引入制动电流判据,在严重外部故障时自适应增加200ms延时来克服电流互感器(TA)饱和对相量差动的影响。该方案无需配置复杂的TA饱和检测元件,保护判据成熟可靠。仿真结果表明,该方案的可靠性、灵敏性以及抗TA饱和性能均优于单一原理的差动保护。

    2008年07期 No.276 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 670K]
  • 基于地理信息的电力线全景图像信息融合方法

    宋海华;韩军;邵志一;

    提出一种基于地理信息的电力线全景图像拼接方法。首先利用自动巡检机器人同步采集电力线的可见光图像和红外图像,采用尺度不变特征变换(SIFT)特征匹配算法分别拼接成全景图。其中红外全景图用于电力线的故障检测,可见光全景图对故障作进一步的可视化辅助检测,实现了故障信息、GPS信息和全景图像的融合,能够较精确地确定故障处的实际地理位置,提高了对电力线的维修效率。

    2008年07期 No.276 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1174K]

行业动态

高压电技术

  • 基于数学形态学的电力设备紫外图像放电区域提取

    杨晓琳;李燕青;刘云鹏;律方成;

    紫外成像检测技术是电力系统中检测电晕放电、电力设备外绝缘状态以及污秽程度十分有效的手段之一,数学形态学是一种十分有效的图像处理工具。文章提出了一种基于数学形态学的电力设备紫外放电图像放电区域提取方法,在数学形态学概念的基础上,提取了图像的真实放电区域,并计算了放电区域的面积。试验结果表明,该方法对不同型号的紫外成像仪拍摄到的图像均有良好的适应性。不仅可以快速地定位放电点,而且可以对放电强度用放电面积进行量化,为紫外成像仪的现场应用开辟了新思路。

    2008年07期 No.276 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 816K]

经验交流

  • 35kV线路融冰方案的优化

    姚璞;易炜溟;邓健;郭正辉;吴小勇;贺伟明;

    冰雪灾害中,输电线路覆冰严重,为确保电网安全稳定运行和对用户的正常供电,应及时有效地对覆冰线路融冰。在2008年1月南方的冰雪灾害中,实施传统的串接多线路的35kV线路融冰方案比较困难,为此文章对上述融冰方案在实际应用中遇到的问题进行了分析,针对这些问题及35kV线路覆冰的特点,提出了一种临时安装配电变压器对35kV线路覆冰段融冰的方案。实际应用结果表明,该方案的融冰效果较好。

    2008年07期 No.276 100-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 586K]

行业动态

电力系统

  • 大规模电网并行潮流算法

    李传栋;房大中;杨金刚;袁世强;鄂志君;

    提出了一种大规模电力系统并行潮流算法。该算法将电力网络划分成若干个子网,以子网为计算节点、联络线为支路构造浓缩网格,进行潮流计算时通过双向迭代方法交替实现对网格和网格中计算节点的牛顿法线性增量方程的求解。该算法有效提高了电力系统潮流方程联立求解的效率,为大规模电力系统并行潮流计算提供了方法。在新英格兰测试系统和我国东北电网上进行了验算,结果验证了算法的有效性和合理性。

    2008年07期 No.276 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 640K]
  • 馈能型电子负载的并网控制

    郑连清;王青峰;

    分析了单相馈能型电子负载的原理,主电路采用DC/DC/AC结构,DC/DC变换器采用平均电流模式下的双闭环控制,详细分析了逆变交流侧并网控制方法。基于内模控制原理,逆变器采用零误差电流跟踪并网控制方法,与普通PI控制方法相比,采用该方法后,工频条件下输出电流可以零误差地跟踪给定电流,基本不受电网电压的影响。仿真结果表明,该控制方法可以使逆变器输出电流的相位和频率无误差地跟踪电网电压的相位和频率,逆变电流为正弦,功率因数为1,可以连续调节模拟负载,并且有较好的瞬时响应。

    2008年07期 No.276 40-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 740K]
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