电网低频振荡扰动源线路暂态特征频带选取算法

为了有效利用线路暂态特征频带包含的故障信息,准确选取线路暂态特征频带,使得频率在该频带内的暂态分量可有效体现电网低频振荡扰动源位置,提出电网低频振荡扰动源线路暂态特征选取算法。分析了线路边界频率特性,获取线路暂态特征频带上限约束值。将电网低频振荡扰动源线路的始端和末端当成端口,通过二端口网络方程获取线路等值阻抗,对暂态特征进行分析。在此基础上,通过矩阵束法对不同线路电流频率分量和频率分量相位进行提取,按照升序顺序排序,对不同频率分量相位进行比较。将与90°相角相应的频率当成频带上限,完成对电网低频振荡扰动源线路暂态特征频带的选取。实验结果表明:所提算法可得到线路暂态特征频带选取结果,获取电网低频振荡扰动源位置;和特高压直流输电线路暂态保护特征频带选取算法与基于暂态相电流特征分析的故障选线算法相比,所提算法选取结果和实际结果间的误差最小。可见所提算法暂态特征频带选取结果准确。     

电网频率崩溃的可靠性评估模型

综合考虑频率崩溃发生的可能性和严重性,提出了电网频率崩溃风险的可靠性评估模型和算法。该模型计及了系统发电方式、网络拓扑和元件故障的随机不确定性。详细推导了有功缺额出现后系统频率变化量的计算方法,构建了反映频率崩溃的多种概率风险指标,实现了对电网频率崩溃风险的定量评价。所提方法可为低频减载配置方案的合理性和机-网的协调性提供一定参考依据。基于非序贯蒙特卡洛仿真,通过对IEEE RTS79可靠性测试系统的评估分析验证了所提方法的正确性。     

适用于输电线路暂态分析的频率相关模型

为提高电力系统电磁暂态计算精度,输电线路元件模拟常用分布参数,电磁暂态仿真软件中,也有与之匹配的输电线路频率相关模型。为验证ATP与PSCAD中该模型的精确度,提出一种时域仿真反推算输电线路衰减系数的方法,通过卡尔松公式计算输电线路理论衰减系数;分别建立输电线路电磁暂态仿真模型,使系统在某一频率下进行暂态仿真直至稳态,分析线路中点与末端电压波形,利用稳态参数反推算其衰减系数,比较在不同频率下与理论计算所得衰减系数的误差;通过对比输电线路参数理论计算值与仿真计算值,分析误差产生的原因。结果表明：输电线路暂态过程中,高频下的衰减系数远大于工频。随着频率的升高,输电线路参数正序、零序的衰减系数都逐渐增大,且零序表现的更为明显,在频率为50 000 Hz时,其衰减系数可达到工频时的17倍;比较理论与仿真计算结果,ATP中的频率相关模型参数计算比较精确,50 000 Hz时计算出衰减系数误差为0.66%,PSCAD中衰减系数误差较为明显,50 000 Hz时计算出衰减系数误差为3.41%,且随着频率的增大,衰减系数误差也越来越大。究其原因,PSCAD中线路参数计算得到的电阻值偏大,其与程序中求解...     

基于扰动后暂态量的戴维南等值参数辨识方法

针对现有戴维南等值参数辨识算法对等值系统发生扰动时适应能力不强的情况,提出了基于系统扰动后暂态量的戴维南等值参数辨识方法.首先对等值系统扰动下传统等值方法无法辨识戴维南等值参数进行了分析,然后阐明了基于扰动后暂态电压电流信号辨识等值参数的实现原理,利用最小二乘法求出端口电流电压约束关系下微分方程的系数,对比等值网络稳态时的等值参数,从而获得该等值网络暂态状态的戴维南等值参数.通过对简单电路网络和IEEE9节点系统进行仿真分析,结果验证了此方法在等值系统扰动后对戴维南等值参数进行跟踪辨识的可行性和有效性.     

Faddeev模型中的含时解析解

对Faddeev模型的一种特殊情况的场方程进行了求解,同时采用SO（3）Faddeev模型等效于SU（2）Skyrme模型的重子数为零的介子区域的结果,得到了此种情况下Faddeev模型的一类精确含时解析解.通过给定解析函数的具体形式,讨论并展示了此类解的外形特征以及解随时间的变化规律.研究表明此类解具有涡旋结构,且发现该结构随时间变化的规律与经典实物粒子十分类似,此结论有助于进一步研究该模型中孤立子的动力学机制.     

大电网中机电扰动传播影响频率动态时空分布的基础理论

<正>1研究意义频率动态的时空分布是互联大电网区别于中小型区域性电网的重要特征之一。互联大电网中发生功率扰动或者大容量的风电随机功率注入电网后,涉及到能量(或与之耦合的有功功率)在系统中的运动。这部分能量在电网中大范围的跨区域传播,尽管不一定发生频率稳定问题,但会使系统中不同区域的频率有不同的变化趋势,导致频率动态过程具有明显的空间分布特性,比如我国西南小水电群和西北大风电群就呈现明显的电源频率控制时空分布特性。若扰动传播引起继电保护动作,还有可能产生连锁故障,导致全系统不可控     

基于干扰观测器的含风电互联电网频率稳定控制

为解决含风电互联电网中风功率预测与实际风功率之间存在的风功率偏差,以及负荷突增所造成的电网负荷频率波动的问题,研究并比较了现有解决方案,提出了一种干扰观测器与反馈控制器复合控制算法.该算法将风功率偏差以及负荷突增等视为集总干扰,设计干扰观测器估计集总干扰,并通过反馈控制器的设计抵消集总干扰的影响,并基于分离原理与线性矩...     

基于不同负荷模型的湖南电网暂态稳定仿真计算

采用ZIP模型、幂函数模型及三阶感应电动机等几种有代表性的负荷模型,并改变其参数,以湘中北负荷中心为研究对象,对湖南电网进行暂态稳定仿真计算,探讨了不同负荷特性对电力系统暂态稳定性的影响。考虑各种负荷模型之间的机理联系,保证了比较对象的整体一致性和可比性。研究结果表明,当采用三阶感应电动机模型且同步电抗为0.295时,湖南电网的暂态稳定极限切除时间明显短于其他模型或参数配置的情况。本文将不同负荷模型采用自定义的形式接入PSASP(电力系统综合分析程序),对湖南电网暂态问题进行系统范围内的大型仿真计算,且得到了明确的比较结果,具有参考价值。     

励磁系统模型对林芝电网暂态稳定性的影响分析

励磁系统是保证发电机和电网稳定运行的有效手段,分别采用可控硅励磁系统与自并励静止励磁系统模型,在重要联络线发生三相短路故障时,利用BPA研究两种励磁系统模型对林芝电网暂态稳定性的影响.通过分析,采用自并励励磁系统模型时发电机组功角振荡小,且功角振荡衰减快,而采用可控硅励磁系统模型时发电机组功角振荡大,且功角振荡衰减慢,此结论对采用何种励磁模型以提高小水电系统暂态稳定分析的准确性具有一定的现实意义.     

不同负荷模型对上海电网暂态稳定性的影响分析

上海电网作为负荷密集地区的大受端系统,负荷种类多样且复杂,对于一些弱联系的局部电网来说,如崇明长兴电网、金山石化电网,一旦发生故障可能会造成严重的后果.因此以崇明长兴电网为研究对象,采用中国电力科学院推荐的负荷模型和参数.考虑有无频率因子的静态负荷模型、马达负荷模型,分析联络线上潮流流向及有功无功大小,对电网故障后孤岛运行暂态稳定的影响,研究结果表明在静态负荷下,当联络线潮流过大会造成系统频率失稳;再加入动态负荷模型后系统的电压波动更大,但对频率和功角有一定的稳定作用,并得出更适合崇明长兴电网的负荷模型比例的结论.     

含时空扰动的一个城市交通流非线性动力学模型

交通流问题是当今社会正面临的一个严峻问题之一,对交通流问题的研究有着重要的现实意义和理论意义.根据车辆跟驰模型和流体动力学模型的建模思想,采用宏观和微观相结合的方法,建立了一个含时空扰动因子的城市交通流非线性动力学模型.同时,设计了3个交通流算例,并将所建立的模型应用于该算例的数值模拟,结果表明:所建立的模型能够较好地模拟实际交通流的许多重要的基本特征.     

一种改进的电网故障诊断解析模型

电网故障过程中保护和断路器动作及告警信息的不确定性,使原有的电网故障诊断完全解析模型存在多解和误诊,因此本文通过解析保护和断路器动作以及告警信息的不确定性,构建一种电网故障诊断的改进解析模型.该模型利用保护和断路器的误动与拒动概率以及告警信息的漏报与误报概率,赋予保护和断路器不同权值,使模型更加合理.此外,通过解析故障过程中保护和断路器的动作状态,降低模型中待求变量的维数.算例仿真结果表明本文方法有效,诊断结果唯一.     

浅埋隧道开挖扰动下含空洞地层位移响应解析

针对非圆形地层空洞问题,提出一种全新的基于几何边界拆分的子域分解方法。该方法将含空洞的浅埋隧道多连通区域以几何边界为单位分解成1个半无限域与若干个含孔洞的无限域,并结合Schwarz交替法建立适用于含非圆形空洞地层位移响应分析的一般性解析方法。通过与数值模拟的计算结果相对比,验证本文方法的精确性。最后,利用本文方法对含非圆形空洞地层的地表变形响应进行系统性参数分析。研究结果表明：1)非圆形空洞对地表沉降的影响较圆形空洞更为显著,其主要因素来源于空洞的高跨比而非空洞形状本身,随着空洞高跨比的减小,空洞对地层沉降影响愈加明显。2)在不同空洞姿态的工况中,椭圆形空洞长轴处于水平状态时对地表沉降的影响最为显著;3)空洞与隧道之间的距离大于4倍洞径时,对地层沉降造成的影响可以忽略不计。     

解析半群新的扰动定理

利用可闭化算子的概念及性质研究了解析半群的扰动问题,得到了其新的扰动定理,从而推广了解析半群扰动理论的相关结果.     

电网扰动信号频谱分析仪设计

针对当前电网中大量电能质量信号需要进行频谱分析的问题,本文基于FFT算法,利用Atmega128L单片机大容量flash存储器、高速数据处理能力以及AD转换器,LCD12864液晶显示屏、结合串口通信模块,设计了一款电网扰动信号频谱分析仪,进行了实际测试,结果表明该分析仪功耗低,性价比高,实用性较强,可用于电网质量实时监测时进行频谱分析。     

基于动态窗模极大值的暂态扰动自动检测

针对传统模极大检测算法暂态电能质量扰动持续时间短、 随机性以及过零点难以检测等问题, 提出基于动态窗的改进小波模极大值暂态信号扰动检测方法。 对过零点时刻的扰动, 在动态窗检测的基础上, 通过系数变换, 改善过零点时刻检测不明显的问题。 运用 Matlab 软件进行的计算机仿真结果表明, 该方法能准确地对暂态电能质量扰动进行检测与定位, 精度较高且易于实现。     

西藏电网暂态稳定分析的动态负荷模型及发电机参数等值

提出适用于西藏电力系统暂态稳定分析的广义实用负荷模型,并给出等值同步发电机参数。利用线性前馈网络连接权与差分方程负荷模型系数的映射关系,对西藏特殊电力负荷的差分方程参数进行辨识,在线性前馈网络算法中提出为了避免在极值点附近出现振荡现象,对初始权值搜索应满足的条件。比较了线性前馈网络和线性规划方法辨识差分方程的输出响应特性,表明线性前馈网络参数辨识的负荷模型内插能力优于线性规划方法,两种方法的外推能力基本一致。通过算例验证了用综合性质的差分等值动态负荷模型代替等值静态负荷和感应电动机模型的有效性。     

关于解析C-半群的扰动

当C具有非稠值域时,在解析半群与C半群的扰动理论基础上,利用可闭化算子的概念及性质研究了解析C-半群的扰动问题.并在不同条件下证明解析C半群的Phillips扰动理论仍成立,从而得到其新的扰动定理.解析C-半群的扰动定理通常情况下要求线性算子A为解析C-半群的无穷小生成元,B为闭线性算子,那么A+BC是解析C-半群的无...     

随机扰动下复杂电网级联故障分析

提出一种新的电网级联故障模型,模型中每个电网节点初始负荷是其本身度的函数形式,当某一个节点发生故障时,其负载按照邻居节点度的大小择优重新分配。同时研究电网在随机扰动下发生级联故障时容许系数及其鲁棒性之间的关系,并分别利用华中—川渝电网、上海电网、标准IEEE 57台发电机电网和IEEE14节点电网仿真级联故障。研究结果对保证复杂电网的稳定运行可望提供有价值的参考和新见解。     

基于Prony算法的暂态电能质量扰动信号分析

针对电能质量扰动信号特性,提出了一种基于Prony方法的信号分解算法.该方法将指数变换的时频特性与暂态信号特性描述相结合,可以提供各种分量的特征指标,如频率、幅值、相位等,利用最小二乘法得到高精度的拟合,并对暂态电能质量扰动的仿真信号和实测信号进行了分析.结果表明,Prony算法在暂态电能质量扰动信号分析中,可提供有效、准确的分析结果.