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电力自动化设备 2013年第9期33卷 167-171页

作者：桂林郭玉恒陈俊王祥珩王维俭清华大学电机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 二滩水力发电厂四川攀枝花617000 南京南瑞继保电气有限公司江苏南京211102

利用现有中性点引出方式和分支组电流互感器(TA)的布置来实现二滩水电站发电机主保护技术改进工作,通过将每相分支TA进行一定的连接,构成1套不完全裂相横差保护、1套不完全纵差保护和1套完全纵差保护。同时拓展了偶数多分支发电机主保... 详细信息

利用现有中性点引出方式和分支组电流互感器(TA)的布置来实现二滩水电站发电机主保护技术改进工作,通过将每相分支TA进行一定的连接,构成1套不完全裂相横差保护、1套不完全纵差保护和1套完全纵差保护。同时拓展了偶数多分支发电机主保护设计思路,其应立足于引出3个中性点且在每相装设3个分支组TA。技术改进方案既考虑了保护性能的互补,又保障了保护装置的稳定运行。

关键词：水轮发电机偶数多分支叠绕波绕继电保护内部短路计算

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互联系统交流联络线随机功率波动分析(一)频域特征与原因初探

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电力系统自动化 2013年第13期37卷 44-48,135页

作者：王春明赖宏毅刘志成汪旸陈磊胡伟国家电网公司华中分部湖北省武汉市430077 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

控制区域间交流联络线功率存在自然波动以及因各种扰动引起的波动,波动幅值过大时,可能引起系统稳定及电压问题,影响互联电网的安全稳定运行。文中基于某大区互联系统交流联络线功率波动的实际数据,利用频域分析和自相关分析方法对联络... 详细信息

控制区域间交流联络线功率存在自然波动以及因各种扰动引起的波动,波动幅值过大时,可能引起系统稳定及电压问题,影响互联电网的安全稳定运行。文中基于某大区互联系统交流联络线功率波动的实际数据,利用频域分析和自相关分析方法对联络线功率波动进行全面分析,发现功率波动中周期在110s左右的分量比较突出这一特点。产生该现象的原因是电网区域控制偏差(ACE)的实时调整,即ACE实时调整环节虽能显著抑制ACE中的低频慢速分量,但对周期在110s左右的分量有放大作用,但综合来看ACE实时调整对抑制联络线功率波动是有利的。最后,通过在某大区实际开展的试验进行了验证,退出ACE实时调整后周期在110s左右的分量显著减小,而低频分量增大。该研究为深入分析大区互联系统交流联络线随机功率波动机理和控制措施改进提供了依据。

关键词：互联系统联络线随机功率波动频域特征自动发电控制

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考虑网络安全约束的实时风电消纳能力评估

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中国电机工程学报 2013年第16期33卷 23-29,22页

作者：康重庆贾文昭徐乾耀梁吉江长明刘军电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 冀北电力有限公司北京市西城区100053 华北电网有限公司北京市西城区100053

风电的不确定性对电力系统的安全稳定运行构成挑战。电力网络具备引导风电在更大空间上进行消纳的潜力,其影响在系统实时运行中更为凸显。考虑节点电压与线路潮流约束,兼顾系统及节点消纳能力,分析了不同节点消纳能力的耦合关系;以辅助... 详细信息

风电的不确定性对电力系统的安全稳定运行构成挑战。电力网络具备引导风电在更大空间上进行消纳的潜力,其影响在系统实时运行中更为凸显。考虑节点电压与线路潮流约束,兼顾系统及节点消纳能力,分析了不同节点消纳能力的耦合关系;以辅助实时调度为出发点,提出了考虑网络安全约束的实时调度中风电消纳能力的评估方法。该方法将网络安全约束转化为节点出力约束,以当前运行点为起点,针对实时调度的具体时段,既评估了全系统消纳风电的能力,又着重分析了不同节点的消纳能力。以IEEE 39节点系统为例,分析验证了该方法的有效性。

关键词：电力系统风电消纳能力网络安全约束实时调度

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含禁止区间的电力系统经济调度求解方法

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清华大学学报（自然科学版） 2013年第4期53卷 447-452页

作者：丁涛郭庆来孙宏斌柏瑞姚峥毅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 中西部独立输电系统运营商圣保罗市55108美国宝鸡市供电局宝鸡721004

发电机的物理限制可能在一些区域使得轴承振动放大,为此需对传统电力系统经济调度模型中设置发电机运行的禁止区间。对于忽略网损的简化模型,该问题可转化为混合整数二次规划模型,并采用分支定界的方法求解;当考虑非线性网损后,根据B系... 详细信息

发电机的物理限制可能在一些区域使得轴承振动放大,为此需对传统电力系统经济调度模型中设置发电机运行的禁止区间。对于忽略网损的简化模型,该问题可转化为混合整数二次规划模型,并采用分支定界的方法求解;当考虑非线性网损后,根据B系数法将网损表示为二次形式,同时利用交替间断点构造连续插值函数并建立了非线性非凸优化模型,以忽略网损模型的优化解为初值,采用内点法求解该模型,得到最终的优化解。采用6机和15机系统进行测试,并与已有的10种方法进行对比,结果表明了该文所提方法的有效性和快速性;最后对200机大规模系统进行测试,给出了计算时间复杂度的分析。

关键词：经济调度禁止区间混合整数二次规划内点法网损微增率分支定界

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兼顾抑制机电扭振互作用和异步自励磁的阻塞滤波器改进设计与现场试验

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电网技术 2013年第3期37卷 835-839页

作者：谢小荣董宜鹏刘平白恺刘辉王征高洵电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 华北电力科学研究院北京市宣武区100045 华北电网有限公司北京市宣武区100053

分析了托克托电厂阻塞滤波器(blocking filter,BF)引发机组异步自励磁的机理,探讨了兼顾抑制异步自励磁和扭振互作用(torsional interaction,TI)的BF改进设计方法。首先分析了BF参数对异步自励磁和TI模态的影响关系,发现增大电抗支路电... 详细信息

分析了托克托电厂阻塞滤波器(blocking filter,BF)引发机组异步自励磁的机理,探讨了兼顾抑制异步自励磁和扭振互作用(torsional interaction,TI)的BF改进设计方法。首先分析了BF参数对异步自励磁和TI模态的影响关系,发现增大电抗支路电阻或降低其品质因数有利于降低异步自励磁风险,但同时会在一定程度上削弱BF阻塞TI和暂态扭矩的效果;进而提出了BF改进设计的多目标参数优化思路,并基于特征值分析和优化搜索获得所有方式下能避免自励磁模态发散的最小增补电阻;最后通过串补输电系统的机网联合试验对改进BF进行检验,结果表明:改进BF能有效避免异步自励磁风险,并在正常情况下防止出现TI发散现象,同时验证了现场实测与仿真分析的一致性,为托克托串补和BF的安全投运创造了条件。

关键词：阻塞滤波器次同步谐振异步自励磁现场试验

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±800kV云广特高压直流线路雷电防护特性

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南方电网技术 2013年第1期 21-27页

作者：何金良清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室

雷击是造成输电线路闪络的主要原因之一。为了解决±800kV云广特高压直流线路的雷电防护问题,通过分析该线路的参数和调研线路沿线的雷电活动特点,以先导发展法为基础建立特高压线路雷击计算方法,对线路的反击和绕击防雷性能进行分... 详细信息

雷击是造成输电线路闪络的主要原因之一。为了解决±800kV云广特高压直流线路的雷电防护问题,通过分析该线路的参数和调研线路沿线的雷电活动特点,以先导发展法为基础建立特高压线路雷击计算方法,对线路的反击和绕击防雷性能进行分析。首先调研了沿线各区域的雷电活动情况,给出了各区域境内的雷电日取值。然后,对云广特高压直流线路的雷击闪络特性进行了分析,给出了不同地形条件下地面倾角、绝缘强度、跨谷深度对雷击绕击特性的影响,以及杆塔高度、接地电阻等对雷击反击特性的影响。考虑地形对雷击故障的影响,通过地形加权和分段分析的方法求得线路各段的雷击闪络率。最后,就降低接地电阻、减小保护角等防雷措施进行了研究。

关键词：雷电防护特高压直流雷电绕击雷电反击跳闸率耐雷水平

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含碳捕集电厂的低碳电源规划模型

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电网技术 2013年第10期37卷 2689-2696页

作者：季震陈启鑫张宁李晖黄俊辉康重庆电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 国网北京经济技术研究院北京市西城区100052 江苏省电力公司经济技术研究院江苏省南京市210008

在发展低碳经济的时代背景下,各类低碳要素的引入将对传统电源规划的内涵与模式带来深刻的变化。与此同时,碳捕集电厂和碳捕集预留电厂将成为未来电源规划的重要选项。将低碳要素引入电源规划决策之中,在充分考虑传统电力系统安全、经... 详细信息

在发展低碳经济的时代背景下,各类低碳要素的引入将对传统电源规划的内涵与模式带来深刻的变化。与此同时,碳捕集电厂和碳捕集预留电厂将成为未来电源规划的重要选项。将低碳要素引入电源规划决策之中,在充分考虑传统电力系统安全、经济运行要求的前提下,建立了含碳捕集电厂的低碳电源规划模型,重点在规划层面考虑了碳捕集技术的不同配置选项和发展路线,实现对碳捕集和碳捕集预留技术的建模。所提出的低碳电源规划模型本质上是一个统一协调的规划模型,统一考虑了规划中的投资决策问题与运行模拟问题。最后,以我国某省的实际数据构造算例,验证了所提出的模型与方法的合理性与有效性。

关键词：低碳电力系统碳捕集电厂碳捕集预留电源规划投资决策运行模拟

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基于讨价还价博弈的中长期购电计划制定方法

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电力系统及其自动化学报 2013年第2期25卷 136-142页

作者：王一龚媛王程梅生伟陈亮广东省电力调度中心广州510600 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京100084 华南理工大学电力学院广州510640

随着节能发电调度模式在我国的推行,经济性与节能性成为电网在制定中长期发电计划时需要同时考虑的重要因素。这两个目标相互联系但又并非完全一致。该文在考虑公平性原则的基础上,给出了以电网中长期购电经济性最优及煤耗最优为目标的... 详细信息

随着节能发电调度模式在我国的推行,经济性与节能性成为电网在制定中长期发电计划时需要同时考虑的重要因素。这两个目标相互联系但又并非完全一致。该文在考虑公平性原则的基础上,给出了以电网中长期购电经济性最优及煤耗最优为目标的优化模型。针对这一双目标规划问题,引入博弈论的思想,将各优化目标视为博弈者,从而将不同目标之间的协调过程建模为一个讨价还价的博弈过程。在Nash公理的基础上,通过求解讨价还价型博弈问题,使经济性和节能性目标在竞争、合作意义上实现最优。算例研究表明,该方法具有理论意义与实用性,对中长期购电决策的制定有着重要的参考价值。

关键词：中长期购电计划节能调度经济调度平均负荷率讨价还价博弈

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同步发电机转子匝间短路故障监测方案及其灵敏性分析

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电力系统自动化 2013年第12期37卷 120-127页

作者：郝亮亮吴俊勇孙宇光王祥珩张琦雪陈俊北京交通大学电气工程学院北京市100044 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 南京南瑞继保电气有限公司江苏省南京市211102

基于主保护不平衡电流有效值的同步发电机励磁绕组匝间短路监测原理解决了依靠单一谐波检测所带来的一系列问题,能够最大限度地提取故障特征量。通过仿真计算,分析了该监测方法对三峡及彭水发电机的灵敏性,并结合实测录波数据分析了影... 详细信息

基于主保护不平衡电流有效值的同步发电机励磁绕组匝间短路监测原理解决了依靠单一谐波检测所带来的一系列问题,能够最大限度地提取故障特征量。通过仿真计算,分析了该监测方法对三峡及彭水发电机的灵敏性,并结合实测录波数据分析了影响灵敏性的因素。在此基础上,提出一种考虑固有不平衡电流影响的监测方案,通过移相叠加消除了稳态不平衡电流中的非故障特征分量,进一步提高了监测灵敏性。最后对监测方案的防误判措施、两段式定值整定原则及浮动门槛式动作特性进行了讨论。基于该方案研制的在线监测装置已应用于浙江新安江水电站。

关键词：同步发电机励磁绕组匝间短路监测灵敏性不平衡电流

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风储联合发电系统容量优化配置模型及敏感性分析

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电力系统自动化 2013年第20期37卷 16-21页

作者：姜书鹏乔颖徐飞聂宏展胡丹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 国网吉林省电力有限公司吉林供电公司吉林省吉林市132001 东北电力大学吉林省吉林市132012

风电与储能的有效匹配是平抑风电功率波动的方案之一。文中建立了能量型储能在风储联合发电系统中容量优化配置模型,讨论了各敏感性因素对容量配置的影响,主要包括调控模式、风储上网电价、设备造价及缺电惩罚系数等。文中考虑了跟踪计... 详细信息

风电与储能的有效匹配是平抑风电功率波动的方案之一。文中建立了能量型储能在风储联合发电系统中容量优化配置模型,讨论了各敏感性因素对容量配置的影响,主要包括调控模式、风储上网电价、设备造价及缺电惩罚系数等。文中考虑了跟踪计划出力和削峰填谷等控制模式,利用技术经济评价指标,分析了当前和未来市场条件下采用不同调控模式的风储联合发电系统的可行性,指出了风储联合发电系统最佳容量配置的发展趋势。

关键词：储能风力发电容量配置影响因素成本效益分析敏感性分析

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