检索结果-内蒙古大学图书馆

电网技术 2022年第12期46卷 4645-4655页

作者：李斌张鑫华何佳伟孙强李晔周博昊谢仲润智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市南开区300072 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084 河北工业大学电气工程学院天津市北辰区300401

接地极线路阻抗监视系统测得的高频测量阻抗具有显著的非线性变化特征,不能直接用于故障测距,文章分析了高频测量阻抗的幅值和相角随故障距离的变化特征,基于故障情况下测量阻抗变化量的幅值和相角周期特性,构建了幅值–相角数值表,实... 详细信息

接地极线路阻抗监视系统测得的高频测量阻抗具有显著的非线性变化特征,不能直接用于故障测距,文章分析了高频测量阻抗的幅值和相角随故障距离的变化特征,基于故障情况下测量阻抗变化量的幅值和相角周期特性,构建了幅值–相角数值表,实现对故障区段的判定。在此基础上,根据短区段相角值的近似线性单调特性,提出了基于区段边界相角值的故障测距方法,实现了基于接地极线路高频测量阻抗幅值–相角特性的双回线故障测距。仿真验证了所提测距方法在多种工况下的有效性和准确性,能够显著降低高压直流输电系统接地极线路的故障检修难度。

关键词：接地极线路阻抗监视系统双回线接地故障故障测距高频测量阻抗

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利用故障电流首行波拟合的柔性直流输电线路单端行波保护原理

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中国电机工程学报 2021年第8期41卷 2651-2660页

作者：张晨浩宋国兵董新洲西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 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

基于电气量导数的行波保护方法在输电线路发生高阻故障时存在拒动问题。该文首先分析直流输电线路故障首行波特征,分别推导直流输电线路发生区内、外故障时保护安装处的故障首行波表达式。之后分析故障首行波表达式中各部分的物理意义,... 详细信息

基于电气量导数的行波保护方法在输电线路发生高阻故障时存在拒动问题。该文首先分析直流输电线路故障首行波特征,分别推导直流输电线路发生区内、外故障时保护安装处的故障首行波表达式。之后分析故障首行波表达式中各部分的物理意义,利用拟合的方法提取出故障首行波中反映故障位置而不受过渡电阻影响的指数系数。在此基础上,提出利用故障电流首行波拟合的柔直线路单端行波保护原理。仿真结果表明,拟合出的指数系数能够有效反映故障位置,所提出的保护方法能在1 ms内完成故障判别,并且具有高耐过渡电阻能力。同时分析验证了不同采样频率及噪声对保护方法的影响,结果表明所提出的保护方法对采样频率的变化和噪声影响具有高鲁棒性。

关键词：直流输电线路故障首行波表达式故障位置信息提取故障电流首行波拟合单端行波保护

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数据驱动的三相配电网络拓扑与线路参数辨识

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中国电机工程学报 2021年第8期41卷 2615-2627页

作者：宁家鑫刘羽霄章家维李海朱桂萍钱敏慧张宁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 新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市210003

近年来,分布式电源、电动汽车、用户侧储能等大量接入配电网,对配电网的优化运行带来挑战。同时,分布式可再生能源的不确定性和用户用电差异性使得配电网三相处于不平衡的状态,对配电网安全经济运行提出了更高要求。然而,由于配电网中... 详细信息

近年来,分布式电源、电动汽车、用户侧储能等大量接入配电网,对配电网的优化运行带来挑战。同时,分布式可再生能源的不确定性和用户用电差异性使得配电网三相处于不平衡的状态,对配电网安全经济运行提出了更高要求。然而,由于配电网中量测设备的限制,通常无法得到相角信息,难以有效辨识拓扑和参数信息。面对这些问题和挑战,该文提出无相角信息下数据驱动的三相配电网络拓扑与参数辨识方法。首先利用线性回归方法,得到无相位标签的拓扑和参数初值;然后以相关性为指标调整相序、拓扑以及参数;最后提出一种数据驱动的改进型Newton-Raphson法,得到精细的线路参数,恢复电压相角。通过爱尔兰真实负荷数据,在IEEE 34和123节点三相配电网中验证方法的收敛性和准确性。

关键词：数据驱动配电网拓扑辨识线路参数辨识相序辨识

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基于故障电压行波传播项指数系数的柔性直流输电线路单端行波保护原理

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中国电机工程学报 2021年第24期41卷 8424-8436页

作者：张晨浩宋国兵李洋闫吉飞董新洲西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 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

柔性直流电网(voltage source converter-based high voltage DC,VSC-HVDC)对直流线路保护提出了高速动性和高可靠性的要求。首先,推导了柔直电网直流线路发生区内、外故障时线模故障分量电压行波的解析表达式,该解析表达式包含行波传... 详细信息

柔性直流电网(voltage source converter-based high voltage DC,VSC-HVDC)对直流线路保护提出了高速动性和高可靠性的要求。首先,推导了柔直电网直流线路发生区内、外故障时线模故障分量电压行波的解析表达式,该解析表达式包含行波传播项和直流线路边界项。理论证明了:线路发生区内故障时,线模故障分量电压行波传播项指数系数大于区外故障时的指数系数,且该指数系数不受过渡电阻影响。之后,引入Levenberg-Marquart(LM)算法提取指数系数构造了高灵敏度、高可靠性的单端快速保护方法及保护方案。最后,仿真验证了推导分析的正确性,验证了提取出的指数系数能有效反映故障位置,且其保护方案能快速可靠地识别不同距离、不同类型的故障,具有较高的耐过渡电阻能力。保护方案无需高采样频率。

关键词：高灵敏度单端量快速保护柔性直流电网(VSC-HVDC) Levenberg-Marquardt(LM)算法行波传播

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基于主从博弈的共享储能分时电价策略

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智慧电力 2022年第7期50卷 82-88页

作者：张青苗陈来军马恒瑞薛小代梅生伟青海省清洁能源高效利用重点实验室(青海大学新能源光伏产业研究中心) 青海西宁810016 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

为提高共享储能收益,同时兼顾用户用电成本,建立了以储能电站为主导者、社区用户为跟随者的主从博弈模型。储能电站依据历史用户用电情况制定充放电策略,决定分时电价;用户根据主导者提供的分时电价,在充分满足不可转移负荷用能需求前提... 详细信息

为提高共享储能收益,同时兼顾用户用电成本,建立了以储能电站为主导者、社区用户为跟随者的主从博弈模型。储能电站依据历史用户用电情况制定充放电策略,决定分时电价;用户根据主导者提供的分时电价,在充分满足不可转移负荷用能需求前提下,给出用电功率,选择合适的能源服务商。使用KKT最优性条件和线性规划对此博弈模型进行线性化处理,并利用商业求解器对其求解,通过算例分析,对所提方法的合理性进行验证。结果表明:基于主从博弈的共享储能电费定价策略,可使共享储能得到较高的收益,且使用户的支出也得到一定程度的降低。

关键词：共享储能分时电价用电功率主从博弈线性规划

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考虑多类型负荷及风光不确定性的配电网优化规划

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电力系统及其自动化学报 2021年第9期33卷 144-150页

作者：田浩王可庆俞斌田文辉宋长坡吴肇赟南京信息工程大学滨江学院无锡214105 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

风电和光伏的大规模并网,使得配电系统和各类负荷的运行稳定性明显降低。为降低可再生能源接入的不利影响,提出考虑多类型负荷及风光不确定性的配电网优化规划方法。利用仿射数模型降低分布式电源预测的不确定性;结合各类负荷的静态电... 详细信息

风电和光伏的大规模并网,使得配电系统和各类负荷的运行稳定性明显降低。为降低可再生能源接入的不利影响,提出考虑多类型负荷及风光不确定性的配电网优化规划方法。利用仿射数模型降低分布式电源预测的不确定性;结合各类负荷的静态电压特性,建立各类负荷相应的幂函数模型,提出以电压波动和网络损耗最小为目标函数的规划模型;然后,采用自适应遗传算法进行模型求解;最后,在改进的IEEE-33节点的系统上进行仿真分析,验证了所提方法的有效性。

关键词：分布式电源配电网规划负荷分类自适应遗传算法

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针-板与棒-板电极结构在不同温度下的负电晕放电特性

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高电压技术 2021年第5期47卷 1847-1856页

作者：冯启琨黄磊刘荻帆吴建斌齐惠文党智敏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 国网山西省电力公司经济技术研究院太原030001

电晕放电在实际工况下的放电特性与周围环境条件关系密切。为得到不同电极结构下负直流电晕脉冲特性随环境温度的变化机理与规律,建立了考虑环境温度影响的流体动力学模型,分别对针–板结构与棒–板结构的负电晕放电模型进行仿真计算。... 详细信息

电晕放电在实际工况下的放电特性与周围环境条件关系密切。为得到不同电极结构下负直流电晕脉冲特性随环境温度的变化机理与规律,建立了考虑环境温度影响的流体动力学模型,分别对针–板结构与棒–板结构的负电晕放电模型进行仿真计算。特里切尔脉冲序列、电场强度、电子数密度、脉冲峰值、脉冲持续时间和脉冲频率等物理量随环境温度的变化规律被系统地研究。通过计算分析发现棒–板结构模型的起晕电压较低,电晕脉冲的持续时间更长。随着环境温度的升高,不同结构负电晕放电形成的脉冲峰值、脉冲持续时间和脉冲频率均会随之变大,且放电空间内电场强度会更强、带电粒子的运动也会更加迅速。此外,针电极与棒电极尖端的曲率半径也会对放电产生影响,负电晕放电在曲率半径较小时更加剧烈。

关键词：负电晕放电特里切尔脉冲环境温度脉冲峰值脉冲持续时间脉冲频率

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含数据驱动型稳定约束的电力系统预防控制

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中国电机工程学报 2022年第15期42卷 5417-5429页

作者：傅一苇陈磊马子明闵勇周毅李源闻旻电力规划设计总院北京市西城区100120 电力系统及大型发电设备安全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 国家电网有限公司国家电力调度控制中心北京市西城区100031 国家电网有限公司华东分部上海市浦东新区200120

快速有效的预防控制措施是确保电网安全稳定运行的重要手段。预防控制问题在数学上一般表征为稳定约束最优潮流模型,且实际应用中通常需要同时满足多个稳定性要求,因此需要求解含多条稳定约束的预防控制模型。该文选取非参数回归方法分... 详细信息

快速有效的预防控制措施是确保电网安全稳定运行的重要手段。预防控制问题在数学上一般表征为稳定约束最优潮流模型,且实际应用中通常需要同时满足多个稳定性要求,因此需要求解含多条稳定约束的预防控制模型。该文选取非参数回归方法分别构建不同稳定指标与系统运行方式间的数据驱动模型,在稳定约束的解析化表征方法基础上,提出联合主导样本的定义及筛选方法,将多个数据驱动模型解析化表征为相互关联的多条稳定约束,使得预防控制问题建模为能够直接优化求解的混合整数规划问题。算例表明,所提方法在不同稳定问题、不同规模系统等多种场景下均能快速求得有效的预防控制策略。

关键词：预防控制数据驱动联合主导样本马氏核回归稳定约束

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电能路由器设计自动化综述——设计流程架构和遗传算法

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电工技术学报 2020年第18期35卷 3878-3893页

作者：袁立强陆子贤孙建宁段任之赵争鸣电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京100084

电能路由器在未来能源互联网、泛在电力物联网等领域具有广泛的应用前景,具有多级联、多端口、多流向和多形态的特征,这些特征给传统人工设计带来诸多难题。电力电子设计自动化有望克服设计目标权衡困难、裕量设计浪费成本、硬件迭代耗... 详细信息

电能路由器在未来能源互联网、泛在电力物联网等领域具有广泛的应用前景,具有多级联、多端口、多流向和多形态的特征,这些特征给传统人工设计带来诸多难题。电力电子设计自动化有望克服设计目标权衡困难、裕量设计浪费成本、硬件迭代耗时耗力、设计自动化程度低等挑战。在宽禁带器件蓬勃发展、计算机性能快速迭代、变换器应用场景延伸细化的三重推进下,电力电子设计自动化有望实现设计集成化、精细化和快速化。电能路由器设计问题可以抽象为多学科优化问题,该问题数学性质差、问题规模大,传统优化算法难以胜任,而遗传算法在解决此类优化问题上性能优异。该文在系统总结当前主流的电力电子系统的设计流程和设计软件架构的基础上,分析了遗传算法解决电力电子设计自动化问题的适用性,总结了电能路由器设计自动化潜在的问题和挑战,并给出相应的建议。

关键词：电力电子设计自动化电能路由器设计流程设计软件优化遗传算法

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基于点估计法的配电网电动汽车停车场选址定容方法

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可再生能源 2021年第1期39卷 81-87页

作者：徐睿范伟田浩肖监丛中笑李鹏程周杨林贵州电网有限责任公司贵州贵阳550001 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

文章提出了一种基于点估计法的概率方法来确定配电网中电动汽车停车场的最佳容量和位置。该方法考虑了车主驾驶模式的不确定性参数,并研究了这些不确定性参数对停车场选址定容的影响,同时考虑了技术和经济两个方面。另外,考虑到优化调... 详细信息

文章提出了一种基于点估计法的概率方法来确定配电网中电动汽车停车场的最佳容量和位置。该方法考虑了车主驾驶模式的不确定性参数,并研究了这些不确定性参数对停车场选址定容的影响,同时考虑了技术和经济两个方面。另外,考虑到优化调度的必要性,文章还提出了一种电动汽车充电调度的新方法,以实现经济效益最优。文章方法具有原理简单且可以实现全局优化的优点。最后,对测试配电网进行了概率分析,并对所得结果进行了讨论。

关键词：电动汽车停车场选址定容优化调度

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