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2015年中国电机工程学会年会

作者：张潮海肖淞戴琦伟张晓星国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司武汉 430074 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 武汉大学电气工程学院武汉 430072

SF6作为绝缘介质被广泛应用于柜式气体绝缘金属封闭开关设备(C-GIS)中,然而SF6具有温室效应且其分解产物存在污染环境和威胁人身健康与设备安全等问题.本文首先通过仿真验证了高能放电促进CF3I产生C2F6和I2,提出使用混合气体降低CF3I用... 详细信息

SF6作为绝缘介质被广泛应用于柜式气体绝缘金属封闭开关设备(C-GIS)中,然而SF6具有温室效应且其分解产物存在污染环境和威胁人身健康与设备安全等问题.本文首先通过仿真验证了高能放电促进CF3I产生C2F6和I2,提出使用混合气体降低CF3I用量,对减少I2产生的意义;然后利用工频试验测得CF3I/CO2混合气体在不同气压、混合比、电极距离下的正半周局部放电起始电压,并与SF6/CO2混合气体的局部放电起始电压进行对比研究. 结果表明:在混合比高于10％时,CF3I/CO2的正半周起始放电电压接近甚至高于相同实验条件下的SF6/CO2,0.3MPa的含量在30％-40％的CF3I/CO2正半周局部放电起始电压可以达到纯SF6在0.2MPa气压以上的水平.综合考虑沸点、I2生成量和绝缘性能等因素,CF3I/CO2(30％～40％)有可能替代SF6气体用于C-GIS.

关键词：柜式气体绝缘金属封闭开关设备三氟碘甲烷二氧化碳正半周局部放电特性

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基于全局最优位置自适应选取与局部搜索的多目标粒子群优化算法

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计算机应用 2014年第4期34卷 1074-1079页

作者：黄敏江渝毛安姜琪输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

针对多目标粒子群优化算法全局最优位置选取存在的缺陷和局部搜索能力弱的缺点,提出一种基于全局最优位置自适应选取与局部搜索的多目标粒子群优化算法MOPSO-GL。首先对Sigma法进行改进,引入拥挤距离机制,不再是粒子从档案中选择全局最... 详细信息

针对多目标粒子群优化算法全局最优位置选取存在的缺陷和局部搜索能力弱的缺点,提出一种基于全局最优位置自适应选取与局部搜索的多目标粒子群优化算法MOPSO-GL。首先对Sigma法进行改进,引入拥挤距离机制,不再是粒子从档案中选择全局最优位置,而是档案成员从种群中选择合适的被引导粒子,引导种群均匀快速地向Pareto前沿飞行,提高了Pareto解的收敛性和多样性;其次当种群寻优能力减弱时,引入基于Skew Tent映射的变尺度全面搜索混沌优化策略对外部档案进行局部搜索,以提高算法的收敛性;最后通过与其他多目标优化算法的比较,结果表明MOPSO-GL具有更好的收敛性和分布性。

关键词：粒子群优化多目标优化全局最优位置局部搜索

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旋转备用对电网可靠性的影响及优化配置研究

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电力系统保护与控制 2014年第8期42卷 40-46页

作者：赵渊何媛芦晶晶输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

旋转备用(Spinning Reserve,SR)的不同分配方案会导致不同的电网可靠性水平。从改善大电网运行可靠性的角度出发,综合考虑机组类型和爬坡速率、元件可靠性参数、网络拓扑结构以及传输容量限制等因素,将SR的优化分配纳入到最优负荷削减... 详细信息

旋转备用(Spinning Reserve,SR)的不同分配方案会导致不同的电网可靠性水平。从改善大电网运行可靠性的角度出发,综合考虑机组类型和爬坡速率、元件可靠性参数、网络拓扑结构以及传输容量限制等因素,将SR的优化分配纳入到最优负荷削减模型中。利用该模型不等式约束中控制参数的拉格朗日乘子的物理意义,推导出系统电力不足期望对各机组备用容量的灵敏度表达式,提出了根据该灵敏度结果进行备用优化配置的启发式思路。同时以SR成本与用户停电损失之和最小为目标,通过同步联合优化确定SR的总量与配置方案。RBTS测试系统的仿真结果表明了所提方法的有效性和正确性。

关键词：旋转备用可靠性灵敏度优化配置

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抗不良杠杆量测的稳定收敛状态估计方法

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电子科技大学学报 2014年第4期43卷 552-556,590页

作者：余娟廖龙飞朱黎丽颜伟赵雪骞赵霞重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆沙坪坝区400044 重庆工程职业技术学院电气工程学院重庆沙坪坝区400037 国网北京电力科学研究院北京丰台区100075

不良杠杆量测使得传统的含有不良数据辨识的状态估计方法失效,严重降低了状态估计的精度,为了能够自动排除不良杠杆量测的干扰,同时保证状态估计计算的数值稳定性和收敛性,提出了抗不良杠杆量测的稳定收敛状态估计方法。在利用等价权原... 详细信息

不良杠杆量测使得传统的含有不良数据辨识的状态估计方法失效,严重降低了状态估计的精度,为了能够自动排除不良杠杆量测的干扰,同时保证状态估计计算的数值稳定性和收敛性,提出了抗不良杠杆量测的稳定收敛状态估计方法。在利用等价权原理并统一量测残差尺度的基础上,提出了采用标准化残差的指数型权函数,并基于此得到抗差状态估计模型。该模型能够根据量测残差自动修正量测权重,具有较强地抵抗不良杠杆量测的能力,能有效保证算法的数值稳定性和收敛速度。分别采用3节点和IEEE118节点算例对该方法的特点进行了验证。

关键词：不良杠杆量测收敛性指数型权函数数值稳定性抗差状态估计

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基于快速独立分量分析算法的气体绝缘开关设备局部放电混合信号分离与缺陷类型辨识

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高电压技术 2014年第3期40卷 853-860页

作者：云玉新赵笑笑李世鹏李可军张晓星国网山东省电力公司电力科学研究院济南250002 国网技术学院济南250002 山东大学电气工程学院济南250061 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030

为解决气体绝缘开关设备(GIS)内多种绝缘缺陷并存时的混合局部放电(简称局放)的信号分离和缺陷类型辨识问题,提出了基于快速独立分量分析(FastICA)算法的GIS局放混合信号分离与模式识别方法。该方法具体包括:采用FastICA算法从局放混合... 详细信息

为解决气体绝缘开关设备(GIS)内多种绝缘缺陷并存时的混合局部放电(简称局放)的信号分离和缺陷类型辨识问题,提出了基于快速独立分量分析(FastICA)算法的GIS局放混合信号分离与模式识别方法。该方法具体包括:采用FastICA算法从局放混合信号中分离出单一局放信号,针对各单一局放信号,提出的模式识别策略是通过增添相反符号和幅值归一化的单一局放信号用于分类器训练或者使用对信号符号不敏感的特征(如分形特征等)作为分类特征。算例分析结果表明,提出的方法能够实现GIS多绝缘缺陷局放信号的有效分离,并能对分离出的单一局放信号进行准确缺陷类型辨识,且具有抗噪能力强、计算速度快、robust性好等优点。

关键词：气体绝缘开关设备局部放电快速独立分量分析多绝缘缺陷混合信号分离缺陷类型辨识

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分布式发电接入电网的静态电压稳定特性及影响分析

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电力系统保护与控制 2014年第12期42卷 8-13页

作者：李题印韩永强胡晓琴潘姝周念成国网浙江杭州市余杭区供电公司浙江杭州311100 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室、重庆大学电气工程学院重庆400044

分布式发电(Distributed Generation,DG)接入电网在缓解环境污染和能源短缺压力的同时,也会给电网的安全运行分析带来新的挑战,特别是DG控制策略的多样性将使电网静态电压稳定问题更加复杂。DG接入电网对静态电压稳定性的影响主要取决... 详细信息

分布式发电(Distributed Generation,DG)接入电网在缓解环境污染和能源短缺压力的同时,也会给电网的安全运行分析带来新的挑战,特别是DG控制策略的多样性将使电网静态电压稳定问题更加复杂。DG接入电网对静态电压稳定性的影响主要取决于DG的接入容量、控制方式等因素。首先对DG接入线路的复杂外部网络进行等值,推导负荷节点电压与分布式发电渗透率的解析表达式。在此基础上,分析不同DG渗透率下的节点电压以及负荷PV特性,比较DG采用不同无功控制策略对负荷PV特性的影响。最后,将扩展线路电压稳定指标应用于含DG的电网静态电压稳定分析,研究DG采用主动无功控制策略对线路电压稳定指标的影响。

关键词：分布式发电渗透率静态电压稳定无功控制负荷特性

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基于双二阶广义积分器的快速同步信号检测法

基于双二阶广义积分器的快速同步信号检测法

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第九届中国高校电力电子与电力传动学术年会

作者：徐江涛朱蒙赵丽重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆 400044 国网浙江省电力公司经济技术研究院杭州 310008 新疆生产建设兵团兴新职业技术学院新疆 830074

本文阐述了同步和瞬时对称分量检测技术是三相并网变流器控制的关键问题.在现有的方法中,传统的DSOGI-FLL在输入电压相位突变时会导致检测频率大幅波动的现象.通过对SOGI-FLL性能的分析,揭示相位突变与频率检测结果的关系.为了降低输入... 详细信息

本文阐述了同步和瞬时对称分量检测技术是三相并网变流器控制的关键问题.在现有的方法中,传统的DSOGI-FLL在输入电压相位突变时会导致检测频率大幅波动的现象.通过对SOGI-FLL性能的分析,揭示相位突变与频率检测结果的关系.为了降低输入电压频率和相位的耦合度,提出了基于双二阶广义积分器的新型频率同步方案(DSOGI-AFLL),可以在相位突变时自动调节FLL的参数,显著抑制输出频率的波动,同时在输入电压不对称时可以快速准确地提取输入电压的正负序分量.通过仿真对比验证了所设计方案的有效性.

关键词：变流器同步信号检测频率波动积分器

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基于机组分类的梯级水电站短期经济运行

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中国农村水利水电 2014年第1期 161-164页

作者：付正鑫卢继平何功胡润滋重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 重庆电力调度控制中心重庆400014

为了节约水资源,充分利用水能发电,在原有水电调度的基础上提出了将机组分类处理的梯级水电站联合优化调度的短期经济运行模型。为适应调度要求,"以电定水"模式的梯级水电站的短期经济运行,兼顾了上下游电站利益、水量平衡、... 详细信息

为了节约水资源,充分利用水能发电,在原有水电调度的基础上提出了将机组分类处理的梯级水电站联合优化调度的短期经济运行模型。为适应调度要求,"以电定水"模式的梯级水电站的短期经济运行,兼顾了上下游电站利益、水量平衡、生态平衡,做到梯级电站群水能利用率最大,且经济性最优。整个过程分为上下游电站负荷分配和站内机组优化分步进行的策略,在优化中首先对同一电站的机组进行分类,根据机组能量特性曲线的异同将同一能量特性的机组归为一个等效机组。另外在进行负荷分配时采用有效约束区间,有效避免了水电机组出力在汽蚀震动区内,带来机组损坏的问题。该方法的实现使得梯级电站之间的出力分配有了理论依据,便于调度人员根据优化结果下达发电任务。机组分类和模型分步优化的方法避免了整体优化时约束条件过多无可行解或进入死循环的问题。

关键词：梯级水电站负荷分配机组优化水量平衡

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基于戴维南参数等值的电压稳定性分析

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中国电力 2014年第5期47卷 44-47页

作者：付正鑫卢继平乔梁李军重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 重庆电力调度控制中心重庆400014

通过节点修正导纳矩阵的逆矩阵和离线潮流的解,得到所研究节点的自阻抗和该节点的开路电压,即是两节点网络的等效阻抗和等值电源。在系统网络化简的基础上,对电压稳定性指标进行了推导,该指标能够对节点电压稳定性及稳定程度有明确的判... 详细信息

通过节点修正导纳矩阵的逆矩阵和离线潮流的解,得到所研究节点的自阻抗和该节点的开路电压,即是两节点网络的等效阻抗和等值电源。在系统网络化简的基础上,对电压稳定性指标进行了推导,该指标能够对节点电压稳定性及稳定程度有明确的判断。求解过程中充分考虑了发电机电源的内阻抗和节点负荷的影响,而且求解方法简单,适用范围广,避免了以往戴维南参数求解过程中出现的零点漂移问题和网络变化导致的戴维南参数误差较大情况。通过算例仿真验证了此方法的正确性。

关键词：电力系统阻抗矩阵节点电压电压稳定指标

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直驱风力发电系统三电平变换器控制策略研究

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电源学报 2014年第2期12卷 78-84,100页

作者：季小康廖勇重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

针对基于NPC型三电平变换器的永磁直驱风力发电系统存在的直流侧电容中性点电位不平衡问题继续研究。根据NPC型三电平变换器的特点,采用简化SVPWM调制算法,采用实时电流监测(Real-time Current Detection,RCD)电位平衡控制策略,结合机... 详细信息

针对基于NPC型三电平变换器的永磁直驱风力发电系统存在的直流侧电容中性点电位不平衡问题继续研究。根据NPC型三电平变换器的特点,采用简化SVPWM调制算法,采用实时电流监测(Real-time Current Detection,RCD)电位平衡控制策略,结合机侧变换器、网侧变换器所采用转子磁场定向控制策略和电网电压定向控制策略,建立了三电平永磁风力发电系统变换器控制策略,在实现最大风能跟踪、有功无功解耦控制的同时抑制了中性点电位不平衡。基于MATLAB/Simulink仿真环境搭建系统模型,通过仿真验证控制策略的可行性和正确性。

关键词：直驱风电系统 NPC三电平电位平衡 SVPWM算法实时电流监测

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