摘要:在配电网中性点经消弧线圈串联阻尼电阻接地方式下现有对地参数测量方法测量误差较大，因此，提出一种改进的配电网对地参数谐振测量方法。该文分析消弧线圈串联阻尼电阻方式下现有对地参数测量方法的局限性，并通过分别构建消弧线圈串联、并联阻尼电阻2种接地方式下的谐振测量等效回路，推导了2种接地方式下配电网对地电容和对地泄漏电导数学表达式。通过在中性点接入变频恒流信号源，向配电网注入特征电流信号并实时测量零序电压互感器开口三角形处特征电压信号，可测得系统谐振频率；进而依据对地参数表达式实现配电网对地参数的快速、准确测量。PSCAD/EMTDC仿真分析和模拟实验验证了所提方法的正确性，仿真分析与实验结果均表明该方法测量对地参数精度高、适用范围广。

摘要:由于配电网结构复杂、运行方式多变，易发生各类断线故障。单相断线故障的故障特征不明显，常规方法难以有效监测，可靠性低。为解决这一问题，提出一种基于配电网双端信息融合的单相断线故障监测方法，通过实时监测电源侧及负载侧电压、电流信号，提取断线故障特征信息，综合建立断线故障识别判据，实现单相断线故障实时监测，该方法显著提高了单相断线故障的识别精度。PSCAD/EMTDC仿真分析结果表明：该方法不受配电线路参数和系统运行方式的影响，能够有效排除其它故障，可靠准确地识别单相断线故障，监测准确、快速，满足配电网安全运行在线监测实时性要求，具有一定的工程应用价值。

摘要:为提高现有柔性接地装置抑制配电网三相不平衡的稳定性与信号跟踪能力，提出一种基于改进双闭环控制策略的柔性接地装置控制方法。通过对控制系统进行建模和分析，并提出注入电流的控制策略。该策略在双闭环控制的基础上，采用电流内环PI控制和电压外环滞后网络控制。将中性点电压参考值设置为零，并以其作为控制目标，实时比较参考值和中性点电压反馈量之间差值。该差值经过串联滞后校正环节后可作为电流内环产生参考电流，电流理论参考值与实际测量值构成的偏差作为PI校正环节的输入量，实现对输出电流的目标控制，有效提高电流的稳定裕度，缩短了输出与输入信号的跟踪时间。系统仿真分析结果表明该方法在三相不平衡过电压抑制中性能良好，能够将配电网中性点不平衡过电压精确抑制到零。

摘要:针对当前配电网保护技术选线准确率较低的问题，提出基于功角聚类分析的配电网选线保护方法。采集每条馈线在不同运行状态下的多种故障特征量，组成历史数据库，通过模糊聚类分析得到故障类与非故障类的聚类中心。提取每条馈线的故障特征实时数据，组成待测特征样本，采用功角相似度分析待测特征样本与历史特征样本之间的相似程度，将待测样本划归到故障类或者非故障类，实现配电网故障馈线的准确选择。利用PSCAD仿真软件对所提保护方法的有效性进行验证，仿真结果表明：所提方法可有效消除单一故障特征受外部干扰造成的选线误判的影响，选线过程无需设定整定值，能够准确实现小电流接地系统的故障选线。

摘要:近几年来电转气技术的发展，促使电能和天然气实现能源的双向转换，增强了电—气联合网络的耦合，为解决传统电网风电消纳能力不足的问题提供了新的途径。该文充分考虑电网、天然气网的约束及电转气技术的能量转换关系，以系统运行总成本最小为目标函数，建立含电转气的电—气联合网络经济调度模型，并通过MATLAB编写内点法程序进行模型求解。采用修改的IEEE39节点系统和比利时20节点天然气网组成的联合网络作为仿真系统。设置无电转气接入，以及电转气接入后有无考虑气网约束和电转气有无提供系统备用共5种场景，并考虑电转气的碳捕获能力，分析不同场景下风电的消纳情况和低碳效益。验证了通过引入电转气，提高联合网络风电消纳和低碳运行能力的可行性及有效性。

摘要:为顺应电力调度计划朝更精细化方向发展，提出基于kmeans聚类和模糊神经网络的母线负荷态势感知方法。首先提出表征母线负荷状态参量和体现其状态参量变化趋势的母线负荷静动态势概念，然后建立母线负荷态势感知方法，包括：在态势觉察阶段，对母线历史负荷态势信息进行采集和处理；在态势理解阶段，采用基于手肘法的kmeans聚类算法对考虑母线环境因素和负荷因素的母线历史负荷态势信息进行聚类分析；在态势预测阶段，采用费歇尔判别分析针对待测日动态势信息进行分类预测匹配待测日所属历史数据聚类类别，将所属类别的历史静态势数据代入模糊神经网络预测模型，建立基于kmeans聚类的模糊神经网络预测方法，对待感知日母线负荷进行态势预测。最后应用该文方法进行算例仿真，结果表明所提方法的有效性和可行性，同时与传统模糊神经网络预测相比，该文母线负荷态势感知方法具有更高的态势预测精度。

摘要:迭代算法在确定光伏模块参数中的应用非常广泛。为研究不同迭代算法求解光伏模块参数时的收敛速度，在简要概括牛顿拉夫逊和高斯赛德尔迭代算法特点的基础上，结合光伏模块输出特性的非线性超越方程，详细推导了牛顿拉夫逊和高斯赛德尔迭代求解光伏模块输出参数的等式。利用这些等式分别对3种不同结构的光伏模块求解参数,并对结果进行分析和验证。其结果表明，在同等精度的前提下，牛顿拉夫逊迭代法对初值的选取不敏感且收敛速度较快，更加适用于光伏模块参数计算。

摘要:针对同调发电机聚合，提出一种基于人工鱼群算法的参数寻优方法,以同调发电机群集合函数与等值发电机相应函数在频域特性上保持一致为原则，通过模仿鱼群行为从而得到等值发电机的优化参数。所提方法能够有效解决传统聚合方法在初值设置、寻优方向约束、局部极值等方面的限制。在新英格兰39节点系统中进行的发电机聚合验证结果表明，所提算法给出的最优参数能较好地保证发电机聚合前后的频率响应、系统暂态特性基本一致，提高了发电机聚合精度。

摘要:光伏发电由于受到外界环境的制约，发电波动较大，很难保证高比率的接入，精准预测光伏功率能在提高光伏使用率的同时保障电网的安全运行和调度。在此背景下，提出一种新型光伏功率预测方法，以动态神经网络模型为构架，充分考虑各种制约光伏发电的影响因子，将其进行加权融合成一个综合影响因子λ，并用改进的共轭梯度算法对运算进行优化，针对功率波动较大的时刻，通过缩短预测时间间隔、增加隐含层层数提高预测精度。最后在岳阳临湘县民禹光伏电站进行实际验证。经验证预测方法可行有效，且精度较高。

摘要:随着分布式电源的迅速增加和广泛使用，使得孤岛检测成为一项不可忽略的研究问题。目前大部分孤岛检测的研究集中在单逆变器并网时发生的孤岛情况，多逆变器孤岛检测的研究相对较少。该文分析多逆变器并网时逆变器之间的相互影响，针对在逆变器之间存在线路阻抗角对扰动信号产生稀释效应而导致孤岛检测失败这一问题，提出类正弦下垂控制孤岛检测方法，并对其检测盲区和对电网电能质量影响进行分析。在Matlab/Simulink上的实验仿真结果表明该方法能够有效减小检测盲区、降低对电网电能质量的影响，并能有效避免因线路阻抗的稀释效应导致的检测盲区。

摘要:在电动汽车规模发展的背景下，合理地优化控制电动汽车充电负荷，进行主动配电网网架规划具有重要的现实意义。该文在对电动汽车充电负荷进行优化调度的基础上，建立主动配电网网架规划双层模型。首先，该模型计及分布式电源和负荷的不确定性，研究电动汽车充电负荷预测的主要流程框架并阐述充电负荷调度方法，以此构建主动配电网网架规划的数学模型，模型中规划层以单位用电量的年综合经济代价最小为目标，运行层以负荷曲线方差最小为目标。其次，在模型求解过程中，利用Prim算法改进粒子群算法的种群生成过程，通过罚函数形式处理约束条件，提高求解效率与精度。最后利用配电网实际算例验证模型的合理性和有效性。

摘要:在电力市场化改革的背景下，针对新的电力供需与服务模式，提出基于负荷资源预留的智能用电设备群调控策略。为满足风电等新能源的消纳需求，在对负荷群进行调控时，预留部分负荷资源。当有新能源消纳需求时，调用预留资源对新能源进行消纳，从而提高新能源的利用率。在用户预约用电的模式之下，提出基于遗传算法的负荷群调控策略。仿真结果表明，算法能够在保证用户用电的前提下有效促进消纳新能源，并对负荷曲线进行优化。

摘要:传统的基于威布尔分布拟合的方法，没有考虑智能表计内部不同的电路模块受不同的外部应力影响的差异性，忽略不同应力影响因子对智能表计寿命的影响。因此，该文提出一种基于自适应加权系数的智能表计使用寿命预测方法，实现基于表计整机预测算法的改进。该方法从产品故障历史数据着手，建立应力与历史原始失效率之间的关系，分别获取基于历史原始失效率的应力调整系数K和加权系数R，并利用该2个系数调整预测失效率以提高预测准确性。算例表明，所提方法可减少批次电能表剩余寿命误判率，提高预测准确度。工程应用中，所提方法可提供参考信息便于提前制定电能表采购计划进行批次轮换，避免出现大规模的电能表故障。

摘要:电力体制改革改变了电力市场的运营模式，给供电公司的规划、运行带来了深刻影响。在此背景下，分析电力体制改革对电网规划的新要求，建立售电侧开放环境下，考虑分布式电源和可中断负荷响应的配电网双层规划模型。上层模型以投资费用最小以及较高的电能质量和供电可靠性为目标，下层模型对运行阶段的DG出力和可中断负荷响应进行决策。上层为混合整数非线性规划，采用遗传算法求解；下层为连续非线性规划，采用原对偶内点法求解。最后，采用33节点系统对该模型的有效性进行检验，通过对供电公司收益进行分析，验证了在配电网规划的下层模型中引入售电市场竞争机制，能够有效适应供电公司盈利模式变化带来的影响。

摘要:为了提高风电入网的稳定性，提出一种基于风电功率预测的电动汽车双阶段调价策略。该策略通过预测风电和调节电动汽车价格来提高电网对风电的消纳能力。预测阶段，采用对时间序列有记忆能力的LSTM神经网络来预测风电功率，并与时间序列预测做对比。定价阶段，以预测风电功率曲线与充电负荷曲线相似度高、充电成本小为目标函数建立调价优化模型，通过预测的风电功率制定价格，用价格调节负荷，让充电负荷量随时间贴近风电功率。最后，通过模拟得到电动汽车原始充电负荷曲线，求解调价优化模型后，将优化前后的充电负荷对比，后者更加贴近预测风电功率，证明了该策略的有效性。

摘要:直流配网作为一种新型的配电结构，适用场景的规划需要与交流配网进行可靠性、经济性的详尽对比。考虑到近年来电压暂降问题越发突出，首先研究直流配电网在缓解敏感用户电压暂降问题中的作用。以此为基础，综合考虑经济性和可靠性，建立交直流配电网的全生命周期成本模型，结果表明，在直流负荷占比50%的情况下，尽管直流配电网在可靠性和初始投资方面不占优势，但较低的损耗成本以及缓解电压暂降损失的能力使得其全生命周期成本优于交流配电网。在此基础上，进一步提出针对不同直流负荷占比、电力电子器件故障率条件下的交直流配电网优选方法。

摘要:中压配网电力线载波通信信道的电压传输特性具有不对称性，在中压配网上进行PLC装置实测时发现，这种不对称性影响了建立连接的效率。自此背景下，首先使用局部反射理论建立PLC信道模型，并在此基础上分析了典型中压配网拓扑结构下的正、反向电压传输特性规律。分析表明均一主干信道或者架空—电缆—架空主干信道条件下，信道特性可只分析正、反向中任意一个方向，架空—电缆主干信道条件下，可只分析由架空线到电缆的信道特性；主干信道外侧网络对PLC信号具有分流效应，由分流效应较强的一端向另一端传输时信道质量较差；PLC装置通过在线检测信道输入阻抗的电抗分量，可选择较优的通信频点。

摘要:为了限制电缆金属护层感应电压，降低交叉互联接地方式下电缆护层环流，该文对护层接地方式进行改进，以适用于电缆线路的改造。基于交叉互联接地方式在实际应用中的缺陷，提出3种护层接地方式的优化方案：护层一端经补偿电感接地、交叉互联单端接地、逐段单端接地。利用PSCAD仿真软件搭建仿真模型，并对3种接地方式下不同运行条件的护层电压和环流进行仿真。理论分析及仿真结果表明：3种电缆护层接地方式可以有效抑制金属护层末端感应过高电压，且能降低线路改造后产生的护层环流，可作为今后工程实践的推广方向。

摘要:电力系统中风电渗透率不断提高，弃风现象却越来越严重，风电缺乏火电和水电的调峰调频能力是制约风电利用效率的主要原因之一。在此背景下，首先分析风机矢量控制和转子动能控制策略原理、转子动能控制策略的作用过程；并基于风机运行区域和转子动能控制适用范围的分析，提出一种与DFIG调频控制能力相适应的调频方案。该方案能够根据风机运行状况，合理控制DFIG参与系统调频。同时根据风速调整控制参数，能够在不增加额外投资的条件下有效地发挥风电的调频能力，避免了风机过度调频带来的危害，提高了风电运行的效益。仿真表明该方案能够充分发挥DFIG自身的调频能力。

摘要:针对风电并入交直流电网引起的系统低频振荡问题，分析含直驱风电场的交直流混合系统非强阻尼低频振荡特性。首先考虑直驱式风电机组、全功率交直交变换器及整流侧定电流、逆变侧定电压的直流输电的动态模型，建立用于含直驱风电场的交直流混合系统小干扰稳定分析的微分方程模型；并基于模式分析法，分析CEPRI36节点系统中直流输电分别在4种不同运行接线方式下的小信号稳定性计算结果，进而研究风电场参与有功或无功调度2种运行方式对交直流混合系统非强阻尼低频振荡特性的影响。结果表明：当直流输电系统运行在双极两端中性点接地时含直驱风电场的交直流混合系统的非强阻尼低频振荡特性最好。

摘要:在传输线路中增设溶冰装置能有效提高电力系统安全稳定性。在此背景下，首先基于均匀传输线理论，建立覆冰输电线路的等效电路和等效分布参数电路模型，给出输电线路附加融冰电源的最佳频率、电压确定方法；并以110 kV电压等级的输电线路为例，提供几个特定介质损耗角下最佳频率、电压的组合。最后借助MATLAB/Simulink仿真软件，分析频率、电压对沿线热功率、热功率均匀度、功率因数等的影响。研究结果表明，附加融冰电源的频率、电压对其融冰效果起到了决定性的作用；采用所提出的最佳频率、电压确定方法，不仅可以实现覆冰导线可靠、高效的融冰效果，而且还能降低电源对所需电力电子器件在开关频率、耐压等级等方面的要求。

摘要:该文设计一种具有稳定性容错能力的两相混合式步进电机驱动电路。它在传统的双H桥驱动电路中增加了冗余桥臂，虽然小幅增加硬件成本，但大幅增强其容错能力。详细分析主电路拓扑，并给出正常运行工况的控制框图。为验证所提方案的可行性，利用TI控制器TMS320F28335搭建试验台架。实验样机验证所设计电路的部分功能。

摘要:针对配网自动化系统点多面广、分布广泛等特点，设计基于“网络层+应用层”的双重防护方案，提出一种基于SM2、SM3、SM4国密算法与消息认证码组合的一次口令认证协议，实现配电主站与配电终端间双向身份鉴别及业务数据加密，确保通讯数据的完整性和机密性，解决配网自动化系统网络安全防护问题，一旦应用多核异构自主安全芯片进行硬件加速，将提高加密算法的运行速度和效率。

摘要:针对智能变电站在扩建、改建以及检修时，如何高效可靠地隔离相关二次设备的问题，提出一种智能变电站二次设备安全措施在线预演及防误预警方法。通过SCD模型文件，建立可视化展示的图形文件，将数据采集单元采集的信息与变电站图形文件进行关联，获取变电站安全措施预演初始状态，并在图形文件上实现二次设备安全措施预演，动态展示安全措施预演过程。经实例验证，该方法自动对安全隔离不完全进行预警，为智能变电站运维检修人员提供了有效的安全隔离技术手段。

摘要:由于缺乏相应试验设备、关键技术及检测规程，目前应用较为广泛的直流电子式电压互感器现场准确度校准试验未充分开展。在此背景下，首先分析其原理、传变机理及误差源，再针对换流站合并单元无同步信号端口接入的情况，提出一种异地同步现场校准方案，并开展了高准度的现场校准系统研制及不确定度分析。最后，将所提方法应用于永富直流工程现场进行工程验证，该案例可为中国换流站直流电子式电压互感器现场校验提供参考依据。