检索结果-内蒙古大学图书馆

清华大学学报（自然科学版） 2013年第11期53卷 1645-1652页

作者：赵艺陆超韩英铎门琨涂亮清华大学电机工程及应用电子技术系、电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 南方电网科学研究院有限责任公司广州510080

针对固定参数的发电机广域阻尼控制器(wide area power system stabilizer,WAPSS)不能适应电网结构和运行方式变化的问题,提出一种基于无模型自适应控制算法(model free adaptive control,MFAC)的WAPSS设计方法以实现控制器的在线自适... 详细信息

针对固定参数的发电机广域阻尼控制器(wide area power system stabilizer,WAPSS)不能适应电网结构和运行方式变化的问题,提出一种基于无模型自适应控制算法(model free adaptive control,MFAC)的WAPSS设计方法以实现控制器的在线自适应调整。通过分析现有MFAC控制策略,改进MFAC控制算法以适用于电力系统的WAPSS,并保证了被控系统的稳定性;结合固定参数的WAPSS设计,给出改进的MFAC-WAPSS参数设置方法。在四机两区系统和8机36节点系统测试该MFAC-WAPSS的控制效果。仿真结果表明:该MFAC-WAPSS能适应系统变化,有效抑制故障后区域间低频振荡。

关键词：区间低频振荡广域阻尼控制改进的无模型自适应控制参数设置

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变压器油道内油流带电现象与油道电场的仿真计算

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高电压技术 2013年第6期39卷 1367-1373页

作者：金福宝周远翔贺俊杰沙彦超黄猛李帅清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084 国家电网冀北电力公司北京102488

油流带电对电力变压器造成危害,引起系统故障甚至事故,为此实验测量了油道内的冲流电流,并仿真计算了油道中的电场强度分布。以变压器中典型的并联油道结构为研究对象,分别对油流温度、流速以及外加电场因素影响下的油道内的冲流电流进... 详细信息

油流带电对电力变压器造成危害,引起系统故障甚至事故,为此实验测量了油道内的冲流电流,并仿真计算了油道中的电场强度分布。以变压器中典型的并联油道结构为研究对象,分别对油流温度、流速以及外加电场因素影响下的油道内的冲流电流进行了测量,得到了冲流电流的分布规律。试验结果表明冲流电流在外电场作用下呈现随电场强度增大指数增大的现象。基于上述试验研究,对相应的仿真模型施加交流电场与表面静电荷两种载荷,进行了有限元仿真计算,得到了油道内部的场强分布。计算结果表明,在表面静电荷与外电场等2种载荷共同作用下,油道内与电极接触绝缘纸板油纸界面处油侧的电场强度由无表面静电荷作用下的4.9kV/mm上升至10kV/mm,油道内局部电场出现严重畸变并呈现增大的趋势。因此,应当采取有效的措施预防或减少油流带电造成的危害。

关键词：变压器油流带电并联油道冲流电流电荷密度油道电场表面电荷

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直流电压下多层油纸绝缘介质的界面空间电荷特性

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高电压技术 2013年第6期39卷 1304-1311页

作者：周远翔黄猛陈维江孙清华沙彦超张灵清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 国家电网公司北京100031 中国电力工程顾问集团公司北京100120

空间电荷对油纸复合绝缘结构电气性能的影响由于测量上的困难而至今尚未明了,多层复合绝缘结构使得空间电荷特性更加复杂。为此,应用电声脉冲(PEA)方法研究了电压极性对纸-纸和纸-油这2种双层绝缘结构中以及界面处空间电荷特性的影响。... 详细信息

空间电荷对油纸复合绝缘结构电气性能的影响由于测量上的困难而至今尚未明了,多层复合绝缘结构使得空间电荷特性更加复杂。为此,应用电声脉冲(PEA)方法研究了电压极性对纸-纸和纸-油这2种双层绝缘结构中以及界面处空间电荷特性的影响。研究发现在2种结构的界面处积聚的空间电荷极性与施加电压的极性一致。对2种结构中空间电荷特性进行了比较,结果表明纸-油结构中空间电荷的运动速率比纸-纸结构中慢,并且具有更深的陷阱能级。通过分析认为双层介质界面处存在的势垒导致了界面电荷的积聚,其极性由电极的电荷注入、界面的陷阱、电场和介质的电导等因素协同决定;绝缘材料陷阱能级的不同是造成2种绝缘结构空间电荷运动速率不同的因素之一。

关键词：油纸绝缘空间电荷界面电声脉冲 PEA 势垒陷阱能级电导

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振荡能量分析和特征值分析的联系及发电机阻尼评估

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电力系统自动化 2013年第19期37卷 33-40页

作者：陈磊闵勇陈亦平卢明富张宇童清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084 中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510623

振荡能量分析是一种新的低频振荡分析方法。研究了振荡能量分析和特征值分析之间的联系。明确了发电机内部的能量流动,然后基于特征值和特征向量表示系统变量轨迹并计算振荡能量消耗,定义了发电机能量消耗系数。振荡模式特征值实部与所... 详细信息

振荡能量分析是一种新的低频振荡分析方法。研究了振荡能量分析和特征值分析之间的联系。明确了发电机内部的能量流动,然后基于特征值和特征向量表示系统变量轨迹并计算振荡能量消耗,定义了发电机能量消耗系数。振荡模式特征值实部与所有发电机能量消耗系数之和成比例,比例系数为负数,即特征值实部与总能量消耗反号,系统的阻尼比来源于各台发电机的能量消耗。单机无穷大系统中,发电机能量消耗系数等于阻尼转矩系数。多机系统中,发电机的能量消耗系数可定量评估其阻尼特性。仿真结果验证了结论的有效性,为基于振荡能量的低频振荡分析方法奠定了基础。

关键词：低频振荡特征值分析振荡能量能量消耗阻尼

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长空气间隙放电研究进展

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高电压技术 2013年第6期39卷 1281-1295页

作者：陈维江曾嵘贺恒鑫国家电网公司北京100031 清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 中国电力科学研究院北京100192

长间隙放电研究是高压输变电工程的外绝缘设计和雷电屏蔽问题研究的基础。为此,从长间隙放电特性试验、长间隙放电机理和长间隙放电过程仿真模型等3个方面,概述了国内外工作者在长间隙放电研究上取得的成果。在此基础上,归纳分析了目前... 详细信息

长间隙放电研究是高压输变电工程的外绝缘设计和雷电屏蔽问题研究的基础。为此,从长间隙放电特性试验、长间隙放电机理和长间隙放电过程仿真模型等3个方面,概述了国内外工作者在长间隙放电研究上取得的成果。在此基础上,归纳分析了目前研究中存在的不足,认为:放电特性试验研究难以穷举实际输变电工程间隙,也无法准确获得实际过电压应力下间隙的绝缘特性;现有长间隙放电机理研究缺乏对流注区域空间电荷分布规律、先导通道特征参数的深刻认识,一些常见假设如流注几何形状和区域电场恒定、先导起始的临界温度及先导通道特性等,或没有测量证实,或带来与实际情况的较大偏差;空间电荷计算模型中不同的流注形状和电场分布假设,选取流注、先导的转换条件,以及将先导通道视为具有一定通道压降的导体,都使模型计算结果与试验测量值存有明显偏差。最后指出,在未来的相关研究中,应重视长间隙放电基础研究,深入开展长间隙放电观测技术和放电参数测量研究,获得流注空间电荷分布、流注-先导转换临界温度和先导通道电场与温度等关键特征参数,指导建立和完善长间隙放电仿真模型,以准确预测长间隙放电特性,最终实现输变电工程外绝缘精细化设计,同时为雷电屏蔽理论和模型的完善提供参考。

关键词：长间隙放电放电特性试验放电机理放电仿真模型流注先导空间电荷

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双馈风电场自动电压控制系统设计及应用

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电力系统自动化 2013年第5期37卷 15-22页

作者：乔颖陈惠粉鲁宗相徐飞李兢清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084 中国电力工程顾问集团公司北京市100120

给出了一种考虑将双馈风电机组作为无功源的风电场自动电压控制(AVC)系统设计方法,并通过大量现场试验验证了AVC系统的控制效果。针对风电场AVC系统设备可信容量低、电压控制能力弱、控制对象波动性强的难点,重点讨论了双馈风电机组无... 详细信息

给出了一种考虑将双馈风电机组作为无功源的风电场自动电压控制(AVC)系统设计方法,并通过大量现场试验验证了AVC系统的控制效果。针对风电场AVC系统设备可信容量低、电压控制能力弱、控制对象波动性强的难点,重点讨论了双馈风电机组无功功率发生能力计算、多设备控制周期匹配、控制死区设定等实施过程中需关注的问题,并研究了基于潮流灵敏度控制策略的简化实施方法。现场试验证明了相关参数设定与简化方法的合理性,AVC系统可以大幅提高风电场电压—无功功率的合格率。

关键词：风电场双馈感应发电机自动电压控制二级电压控制控制周期控制死区潮流灵敏度

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基于平均化理论的PWM变流器电磁暂态快速仿真方法(二)适用PWM变流器分段平均模型的改进EMTP算法

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电力系统自动化 2013年第11期37卷 51-56页

作者：许寅陈颖陈来军刘炜清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084 陕西省地方电力(集团)有限公司陕西省西安市710061

对包含大量电力电子变流器的电力系统进行电磁暂态仿真时,若使用脉宽调制(PWM)变流器等开关电路的详细模型,将导致电磁暂态程序(EMTP)仿真效率低下。在EMTP中应用PWM变流器的平均模型可以有效解决这一问题。文中提出了一种改进的EMTP算... 详细信息

对包含大量电力电子变流器的电力系统进行电磁暂态仿真时,若使用脉宽调制(PWM)变流器等开关电路的详细模型,将导致电磁暂态程序(EMTP)仿真效率低下。在EMTP中应用PWM变流器的平均模型可以有效解决这一问题。文中提出了一种改进的EMTP算法,可灵活地应用PWM变流器的分段平均模型进行仿真。该算法省略了传统EMTP算法中复杂的开关处理子模块,同时增加了2个子模块分别用于预测分段平均模型的参数和校正参数不准确带来的仿真误差。对三相PWM AC-DC变流器的测试结果表明,采用所提出的算法可在采用较大的积分步长仿真的同时确保仿真结果的正确性。

关键词：变流器平均模型暂态仿真

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计入电网损失及社会影响的500kV终端站综合风险评估

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电力系统自动化 2013年第22期37卷 111-117页

作者：杨汾艳兑潇玮唐景星鲁宗相广东电网公司电力科学研究院广东省广州市510080 清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084

为了对终端变电站改造方案进行安全评估,针对500kV终端变电站的特点提出了一套工程化的风险评估方法。考虑了电网安全风险、缺供电、设备损坏、社会影响等几种主要的风险因素,基于解析法建立了各类风险的计算模型,并以广东电网某500kV... 详细信息

为了对终端变电站改造方案进行安全评估,针对500kV终端变电站的特点提出了一套工程化的风险评估方法。考虑了电网安全风险、缺供电、设备损坏、社会影响等几种主要的风险因素,基于解析法建立了各类风险的计算模型,并以广东电网某500kV变电站的终端站改造方案作为算例,进行了风险评估,比较了改造前后的风险变化,分析了各类风险所占比例,对几个主要的风险参数进行了灵敏度分析。分析结果表明,设备损坏和缺供电是主要的风险因素,500kV枢纽站进行终端站改造后,其设备损坏风险显著降低,缺供电风险有所上升,综合风险下降。

关键词：终端变电站风险评估设备损失风险社会影响风险

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遭受雷击时输电杆塔及其接地装置的暂态电位分布

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高电压技术 2013年第2期39卷 393-398页

作者：张波薛惠中金祖山余绍峰吴锦鹏清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084 北京市昌平供电公司北京102200 浙江省电力试验研究院杭州310014

为向以减少输电线路的雷击故障率为目的的接地降阻和杆塔优化设计提供参考,通过电磁场数值计算方法分析了雷击情况下输电杆塔及其接地装置各自承受的电压,以及在不同雷电参数、杆塔高度、土壤电阻率、接地装置大小等条件下,杆塔和接地... 详细信息

为向以减少输电线路的雷击故障率为目的的接地降阻和杆塔优化设计提供参考,通过电磁场数值计算方法分析了雷击情况下输电杆塔及其接地装置各自承受的电压,以及在不同雷电参数、杆塔高度、土壤电阻率、接地装置大小等条件下,杆塔和接地装置上的雷电电压变化规律。计算结果表明,雷电流波前时间越短、杆塔越高、土壤电阻率越高、接地装置规模越小,雷击时塔顶电位峰值越高。由于降低接地电阻可以明显减少塔顶电压维持在较高值的时间,因此在高土壤电阻率地区通过降低接地电阻可以有效减少直击雷的危害。

关键词：输电杆塔接地装置雷击暂态电压波过程矩量法

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中性点有效接地配电网高阻接地故障特征分析及检测

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电力系统自动化 2013年第16期37卷 85-91页

作者：耿建昭王宾董新洲 Bak DOMINIK 清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084 浙江清华长三角研究院浙江省嘉兴市314006

中性点经小电阻等有效接地方式能有效地克服配电系统单相接地故障暂态过电压超标及故障选线不灵敏等问题,逐渐在城市配电网、大型厂矿企业电网中得到了推广应用;但这种运行方式仍然存在弧光接地等高阻接地故障正确动作率较低的问题。针... 详细信息

中性点经小电阻等有效接地方式能有效地克服配电系统单相接地故障暂态过电压超标及故障选线不灵敏等问题,逐渐在城市配电网、大型厂矿企业电网中得到了推广应用;但这种运行方式仍然存在弧光接地等高阻接地故障正确动作率较低的问题。针对该问题,文中分析了高阻接地故障的特征,给出并验证了适用于配电网高阻故障检测的故障点电弧模型。针对现有方法中主要利用频域特征来检测高阻接地故障导致成功率低的缺点,提出了一种基于零序电流波形畸变凹凸性的高阻接地故障检测方法,仿真实验与现场试验数据验证了该算法的灵敏性和可靠性。

关键词：配电系统高阻接地故障弧光接地凹凸性

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