分频输电系统交交变频器桥臂短路故障研究

根据晶闸管开关特性,对分频输电系统中交交变频器发生桥臂短路后电气量的故障特性进行分析。分析中考虑了整流状态、逆变状态及正反桥切换阶段等3种工况,给出了低频侧电压波形和低频、工频侧电流的计算方法,得到了分频输电系统变频器桥臂短路故障时,系统电气量的特征规律。分析结果表明,分频输电系统在变频器桥臂短路故障时存在着桥臂换相失败、低频侧电压有效值明显降低以及工频侧出现较大的故障电流等特征。与拖动用的交交变频器比较,分频输电系统中变频器主要运行在逆变状态,工频侧的短路电流幅值得到了明显抑制,工频侧的短路电流峰值可能较整流状态减少40%以上。计算结果验证了以上分析的正确性。     

谐波平衡有限元算法的研究

为解决具有饱和铁芯的交变电磁场的计算需要较大的存储量和较长的计算时间的问题,提出了一种适用于交变电磁场谐波问题分析的新的有效算法。谐波平衡有限元算法是有限元算法与谐波平衡方法的结合,其计算过程类似于非线性静态场。该方法适用于任意阶多项式描述的磁化曲线问题的求解。通过对一电抗器的计算,验证了该方法的正确性。     

电汉追踪问题

电力市场的输电费用计算问题要求知道各发电厂对各输电线路的利用份客和应分摊的网络功率损耗,这些问题可归结为电流追踪问题,是经典电路理论无法解决的问题,提出了两个公理,在此基础上建立了电流追踪问题的数学模型,进而利用图论原理开发了计算电流追踪问题的高效算法,并以数字例说明了算法的有效性。     

电流追踪问题

电力市场的输电费用计算问题要求知道各发电厂对各输电线路的利用份额和应分摊的网络功率损耗 .这些问题可归结为电流追踪问题 ,是经典电路理论无法解决的问题 .提出了两个公理 ,在此基础上建立了电流追踪问题的数学模型 ,进而利用图论原理开发了计算电流追踪问题的高效算法 ,并以数字例说明了算法的有效性 .     

蒙特卡洛法全周期抽样的研究

为了解决蒙特卡洛法的模拟计算精度与计算速度的矛盾，研究了蒙特卡洛法的模拟计算误差与随机数序列周期的关系，提出了蒙特卡洛法全周期抽样的新概念，从理论上证明了全周期抽样的收敛解是惟一的，与随机数种子无关，与系统规模无关。通过对IEEE－RTS可靠性试验系统的计算，说明全周期抽样蒙特卡洛法优于状态枚举法，其误差值随着随机数序列周期数的增大而减小。对不同规模的系统，选取周期数合适的随机数序列，全周期抽样所得到的计算结果就可以达到一定的精度，而不必采用周期数很大的随机数序列，从而提高了蒙特卡洛法的模拟效率。     

倍频变压器谐波磁场的分析与漏感抗的计算

提出了一种基于谐波平衡有限元算法的铁磁型倍频变压器等值漏电感的计算方法。计算了不同匝数、结构对漏电感的影响，并与测量值进行了比较，计算值与测量值基本一致，验证了漏电感算法的正确性，为设计、研制高效率的铁磁型倍频变压器提供了一种有效的分析方法。     

考虑系统安全性和回收成本协调的最优输电服务电价模型

提出了解决输电服务过程中如何进行合理的输电服务定价而使输电网络达到最佳的运行状态，投资及运行费用最小的输电服务定价方案，还采用交替方法，进而在定价机制考虑了网络的安全性，文中所述的方法能够做到；当需要回收所期望的成本时，通过改变输电服务电价中的参数的大小，进而使得网络潮流的流向和大小改变就可以做到，这些对输电服务定价的拓展最后用IEEE一个二十四节点的安全性试验网络验证的其有效性。     

电力系统复杂故障的综合阻抗矩阵

本文把电力系统简单不对称故障的综合阻抗概念推广为电力系统复杂故障情况下的综合阻抗矩阵。综合阻抗矩阵概念的应用不仅使复杂故障的分析计算程序大为简化,而且避免了分析电力系统动态过程时对复杂故障进行的特殊计算。文中给出了在电子计算机上求综合阻抗矩阵的主要程序框图。     

统一频率及持续时间法研究电力系统可靠性

本文提出了电力系统可靠性分析的一种新方法,这是一种由各元件的停运表按照一定规律形成系统停运表(裕度表)的方法.这种方法应用于互联系统及串并联型发输系统的可靠性分析,较之迄今已有的其他方法计算工作量要少.本文还提出与这种方法相适应的新负荷停运表.模型:并讨论了应用于IEEE可靠性试验系统(RTS)的算例.     

分频输电系统的稳定控制研究

针对分频输电系统非线性的特点，基于非线性微分几何控制理论，提出了分频输电系统的非线性励磁控制器的设计方法，应用该方法设计的非线性励磁控制器不仅可以提高分频输电系统的稳定性，而且减小了发电机端电压的波动。计算机仿真表明，该种控制器与仅考虑稳定性而设计的非线性励磁控制器相比较，不仅有效地提高了分频输电系统的稳定性，而且提高了发电机电压的调节精度。