摘要:简要介绍了大规模源网荷友好互动系统实切试验，提出了基于预置指令下发模式的策略验证技术，基于全局GPS时钟同步的实切试验控制指令传输时间测试技术，以及基于过零点检测和滤波算法的频率分析技术，实现了对系统控制时间、动态频率的准确测量。试验结果表明，实切试验的快速切负荷响应时间和直流闭锁故障瞬间电网频率变化满足要求，有效验证了大规模源网荷友好互动系统的功能设计的可行性。

摘要:随着中功率两级式光伏逆变器在大中型发电系统中的大规模应用，基于两级式光伏逆变器的低电压穿越控制技术得到越来越多的研究。与单级式光伏逆变器相比，两级式光伏逆变器存在前级DC/DC变换器和后级DC/AC逆变器，控制更复杂，低电压穿越难度更大。文中首先进行了系统建模，然后提出了一种基于控制模式无缝切换的低电压穿越控制策略，DC/DC变换器在稳态时作为MPPT控制器进行最大功率点跟踪，DC/AC逆变器作为恒压源稳定直流母线电压。在低电压穿越时，DC/DC变换器以恒直流母线电压方式运行，DC/AC变换器以有功无功模式运行。此方法可以解决低电压穿越过程中有功不匹配而导致的直流母线过压的问题。最后，通过在一台40kW的两级式光伏并网逆变器样机上进行实验，验证了理论分析的正确性及可行性。

摘要:柔性直流(VSC-HVDC)具有响应速度快、有功无功解耦、可向交流系统提供无功支撑等运行特性。将柔性直流纳入电网紧急控制系统，可在提升交直流电网暂态稳定性基础上降低常规切机切负荷控制的代价。基于扩展等面积法则(EEAC)，研究直流紧急功率支援提高故障后系统暂态安全稳定性的机理；通过对不同类型直流功率调制的对比研究，指出柔性直流与常规直流(LCC-HVDC)的紧急功率支援在改善故障后系统功角恢复方面存在差异，紧急控制应考虑不同类型直流的控制优先级；提出为保障故障后电网暂态稳定所需直流紧急支援功率计算方法，并结合不同故障情况下直流功率支援的优先级制定相应的紧急协调控制策略。

摘要:为应对分布式光伏并网引起的电压越限和功率因数超标问题，提出了一种改进的分布式光伏并网电压和功率因数协调控制策略。该策略包括电压控制策略和功率因数控制策略，电压控制策略采用优先控制光伏发出的无功功率,当无功容量不足时降低有功功率的方法调节并网点电压；功率因数控制策略控制光伏发出的无功功率以调节用户考核点功率因数。针对2种控制策略分别设计了比例积分控制器，最后通过算例，在RT-LAB仿真环境中验证了所提控制策略的有效性。

摘要:大规模可再生能源并网时，通过配置储能系统平抑功率波动，可以实现能量的平稳转移。以某光伏电站为应用场景，分析梯次电池储能在平抑光伏功率波动这一应用模式下的优化规划并评估其经济性。建立光伏电站储能系统优化规划和经济性评估模型，以满足并网波动率限制下储能容量成本最小为目标函数，采用人工鱼群算法进行优化求解，并通过对比常规储能系统评估梯次电池的经济性。选取相关算例进行分析，结果表明模型具有一定的合理性和有效性。

摘要:基于电力市场的竞价机制和虚拟电厂的运行机制，构建了以风电-光伏-负荷-储能联合运行体利润最大化为目标的优化决策模型。该模型充分考虑新能源机组，储能与负荷运行时的各项技术约束条件，通过虚拟电厂中风-光-荷-储间协调耦合运行的发电策略与出力安排等，实现新能源与电动汽车联合参与市场竞价。构建算例验证了该风光储联合运行优化决策模型的正确性与有效性，并通过对多组场景对比，分析新能源出力波动性对风-光-荷-储联合运行模式的竞价策略的影响。

摘要:IEC 61850第2版标准对变电站内应用新增和改进了很多内容。结合智能变电站工程应用需求，对第2版信息模型和通信服务模型的新增改进内容进行了深入分析，其中有些改进可以解决目前智能变电站工程实施中面临的问题，有些则有助于提升智能变电站的运维效率和管理水平。其次对智能变电站中重要的自动化功能包括控制、定值、GOOSE、跟踪服务等，提出了基于第2版信息模型和通信服务模型的工程应用方法，讨论了工程应用中应注意的问题。

摘要:风力机模拟器作为模拟实际风力机的重要工具，可以简化风电研究的实验过程、缩短研发周期。由于模拟器的转动惯量远小于实际风力机，现有研究主要关注于应用转动惯量补偿算法的模拟器的稳定性问题。文中发现忽略阻尼或阻尼补偿不准确会严重影响模拟的准确性，导致转速偏低以至无法准确模拟实际风力机的机械动态过程，并完善了风力机模拟器的传动链模型，分析了风力机模拟器与实际风机传动链的阻尼差异对动态模拟准确性的影响机理，并设计了风力机模拟器的阻尼补偿策略。基于最大功率点跟踪控制实验验证了阻尼补偿策略，结果表明改进后的风力机模拟器能够更加准确地复现风力机的机械动态过程。

摘要:数字化电能表在实际工况下受到频率波动、谐波、输入噪声等因素影响，常出现误差超差的现象。为了研究现场实际工况下数字化电能表的计量性能，提出了一种基于实际工况的校验方法，研制了工况复现装置，推出了Blackman离散傅里叶变换(DFT)+自适应线性(Adaline)神经网络算法，实现了标准电能的计算，并将该数字化电能表校验方法和瓦秒法进行了比较分析。误差分析结果表明基于实际工况的数字化电能表校验方法和瓦秒法均能用于校验数字化电能表，但是前者的测试结果波动更小，更加稳定,且能够为现场复杂工况下电能表性能评估提供参考。

摘要:大量电动汽车充电会加大充电站负荷峰谷差，影响充电站安全稳定运行。因此提出了一种基于思维进化算法(MEA)的电动汽车有序充电控制策略：以用户充电费用最少和充电站负荷峰谷差最小为目标函数，采用MEA算法动态计算接入充电站电动汽车的最优充电时段，由用户自主响应，从而实现充电站内电动汽车的有序充电控制。为验证该策略的有效性，利用蒙特卡洛方法模拟用户充电需求，对算例进行仿真分析。结果表明：与无序充电相比，有序充电控制策略可在降低电动汽车用户费用的基础上实现充电负荷的削峰填谷；相比于使用遗传算法,MEA算法具有一定优势。

摘要:盐渍土地区地下水腐蚀作用会严重降低输电线路工程桩基的耐久性。预应力灌注桩通过桩身增设预应力筋，采用有粘结后张法施加预应力，显著地改善了结构的耐久性。通过算例发现预应力筋的增设可以有效提高桩身裂缝控制等级，减少基础材料用量。采用复合材料护筒代替钢护筒，降低了工程造价，减少了现场工作量。本文给出了预应力灌注桩的设计方法、施工流程以及预应力钢筋笼的制作和力筋的张拉与锚固两项关键工艺的施工要点。

摘要:针对目前断路器在线监测中存在的系统处理能力较弱、稳定性不足等问题，采用了微处理器(ARM),数字信号处理器(digital signal piocessor,DSP),现场可编程门阵列(field piogiammable gate array,FPGA)三核平台实现断路器在线监测。断路器在线监测功能分为数据采集、数据运算和人机交互3部分。由FPGA控制ADS8568完成数据采集，断路器状态量通过传感器传入系统。DSP利用db2小波对FPGA采集的信号进行5次小波分解。将处理之后的数据通过基于Syslink异构的双核通信机制传输到ARM端，最终由ARM完成人机交互。该方案更加充分发挥3个控制核心的优势，使系统拥有更好的数据处理能力。通过测试，基于三核结构的断路器在线监测系统较之原来已有的系统在性能上有较大提高。

摘要:针对线路保护复用光纤通道故障点定位的问题，在数字复接装置及保护装置上，通过检测物理层报文的编码有效性，识别通道中各位置故障标志；通过扩充通信报文保留字段，使各位置故障生成状态戳；在数字复接装置上使用心跳帧机制，解决通道故障时状态戳交换问题，通道内故障点位置能实时反映在保护装置上，实现了复用通道故障点位置在线自诊断功能。

摘要:直流系统单极运行时会在周边变压器中引起直流偏磁，以江苏苏北电网±800kV晋北—南京、±800kV锡盟—泰州、±800kV陇彬—徐州特高压直流工程为例，研究其对500 kV变电站直流偏磁的综合影响。兼顾各接地极附近土壤情况，采用综合水平多层土壤模型，建立了苏北电网直流系统模型，对单条或多条直流线路同时单极运行时附近变电站的偏磁电流进行仿真分析。结果表明：土壤电阻率越大，距离接地极同一位置处地电位越高；多条直流线路同时单极运行时主变偏磁电流数值等于各单条直流线路单极运行时的代数和；相邻变电站的抑制措施应综合考虑。

摘要:三相脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)整流器因其具有可控的功率因数、网侧三相电流趋于正弦、直流侧电压稳定等优点，在电机控制、风力发电并网、柔性直流输电和微电网等领域得到广泛应用。为了提高三相PWM整流器可靠性，文中提出了一种PWM整流器容错控制系统，该系统结合了归一化电流平均值(normalised current average value,NCAV)故障检测法和基于电路等效替换的容错方法。该控制系统在功率开关管单管开路故障情况下能够实现故障检测和诊断，并进行快速的容错控制，从而减少单管开路故障对系统造成的影响，改善故障下三相电流波形，减小输出电压纹波，提升系统的整体性能和可靠性。通过仿真验证了该控制系统的有效性。

摘要:小电流接地系统发生单相接地故障时，由于故障信号微弱、运行方式变化、故障类型复杂等因素的影响，小电流接地系统故障选线一直是困扰现场的一个技术难题。综合运用故障后零序电压电流的全信息，基于信息融合技术，利用群体比幅比相法、五次谐波比相法、小波分析法进行故障后的稳态及暂态信息进行综合分析，采用模糊理论构造出了各方法判据的隶属度函数以及权系数的隶属度函数，提高选线方法的自适应能力，提高选线的成功率。在PSCAD/EMTDC中搭建了单端辐射状配电网模型，仿真计算结果验证了该方法的高可靠性以及适用性。

摘要:针对电力系统数据来自多个源头、现场运行维护人员日常巡检工作量大、人工核查出错率高的问题，研究了一种模糊匹配技术，模糊匹配多种数据源的数据并导入为基准值，定时巡检与基准值进行比对，对巡检周期内的巡检信息进行自动整理、智能分析，形成多种巡检报告并以Web方式展示。该技术具有匹配速度快，准确率高，混淆率低的特点，在广东电网获得了成功应用，有效替代了运行维护人员对电网安全稳定装置的日常巡检、定检及年检等工作，减少了人为参与，降低了现场运维人员核对的工作量及人工核查出错率，提高了工作效率。

摘要:为给调控员的调控运行工作提供良好的人机界面，实现无人干预或者少人干预的图形维护工作，提出了网格化的自动成图概念。文中主要介绍了网格化自动成图的实现方法及应用效果，先是给出了系统的总体框架，然后详细介绍了模型抽取、节点布局和图形布线三项自动成图的基本过程，同时针对各种类型的图形成图作了相关阐述，并以单线图、系统联络图为例分别叙述了树状层次布局、边界层次布局算法及通道轨道布线算法的具体应用情况，最后展示了网格化自动成图的应用效果。

摘要:近年来，雷电活动引起的输电线路跳闸事故频繁发生，因此针对输电线路防雷技术开展相应研究工作。在统计江苏雷电活动的基础上，分别从杆塔塔型、高度、回数及档距等多个方面分析了跳闸原因和雷击特性。完成2012至2016年江苏电网输电线路雷击跳闸统计，并结合电网生产实际，从输电线路差异化评估、运维、新技术等方面提出合理化防雷措施和建议。

摘要:提出了一种储能的双层精细优化配置方法，结合运行与规划两个维度，实现储能容量和位置的精细配置；建立了双层规划模型，提出了对应求解方法，优化求解得到精细配置结果。精细配置模型以有源配电网成本收益为目标，针对不同的储能投资运营主体，制定了不同的成本收益模型，形成差异化目标优化配置。针对高渗透率分布式电源接入的配电网，提出的储能精细配置方法能够解决配电网电压合格率低、可再生资源浪费等问题，从而有效提高配电网可靠性和电能质量。

摘要:电动汽车充电站作为电动汽车运营所需的配套设施，其建设时间、位置与规模对电动汽车的推广有着重要意义。现有研究将电动汽车充电站的规划选址作为一个静态规划问题处理，忽视了电动汽车充电站的建设时间，因此提出了一种电动汽车充电站选址的多阶段规划模型，并应用伪动态规划的思想求解该模型。首先提出了一种计及电动汽车充电站投资成本、运行维护成本以及用户充电损耗费用的多阶段规划模型；其次在准确预测各阶段充电需求的基础上，通过遗传算法确定规划期末的规划方案；最后通过动态规划逆序解法获得各阶段的规划方案，算例分析验证该方案的优越性。

摘要:树木故障是输电线路一种非常典型的非雷击故障。目前已有的研究多针对树木故障的诊断及处置，而关于树木故障的机理研究却比较少见。文章首先从理论上分析了树木故障的形成过程，以及在不同高度树木高度阶段呈现出的典型放电特征，然后在实验室环境下模拟了不同高度阶段树木-导线间隙放电过程。对放电电流进行监测，结合波形特征、频谱特征分析，给出了不同高度阶段树木放电的特征和规律，对输电线路树木故障形成机理做了进一步阐述。

摘要:特高频检测技术作为一种有效的局部放电检测技术，目前已在组合电器(GIS)检测中广泛应用。在带电检测过程中检测到一处252kV GIS盆式绝缘子有特高频异常信号。对盆式绝缘子进行X光探伤检测，发现内部存在数厘米长度气孔，该结果与特高频法检测及定位结论相一致。对该盆式绝缘子进行工频耐压试验及脉冲电流法局部放电试验，却均满足出厂试验的要求，说明厂内传统的检测方法有其一定的局限性。针对这个情况，提出了增设盆式绝缘子出厂前特高频局部放电检测等建议，从而进一步提高盆式绝缘子的出厂质量。

摘要:统一潮流控制器(UPFC)作为功能全面的电力电子设备，需具备较高的故障穿越能力。在交流线路发生故障时，UPFC的串、并联换流器均会承受故障的冲击，且对于线路的瞬时性故障，需要UPFC在线路故障清除后继续运行。从UPFC的结构和故障特性着手进行分析，提出了UPFC在交流系统故障时的处理策略，使其具备系统故障时的故障穿越能力；UPFC并联侧通过控制策略的优化能在故障期间持续运行，串联侧通过控制保护策略与线路保护和重合闸逻辑的配合，能快速退出及重新启动。该策略经过了人工短路试验的验证，并在南京UPFC示范工程运行过程中通过了系统实际故障的考验，该策略的合理性得到了验证。

摘要:冷热电联供型(CCHP)微电网是一种以联供设备为核心，包含多种分布式单元存在冷热电三种能量平衡的微电网形态，具有能源利用率高、供电可靠性高、环境污染小、调度灵活等特点。文中建立由多种微电源数学模型和约束条件组成的混合整数规划模型，使建立的系统更实际情况。从微电网经济调度运行出发，在满足微电网冷热电负荷需求下，以系统的整体费用最小为优化目标，采用CPLEX优化软件求解，仿真了各月典型日的优化运行，从仿真结果可以了解不同电源在不同时段的出力情况，使电源经济运行。同时对天然气价格进行敏感性分析，分析该价格对各电源出力情况的影响。

摘要:针对电网对发电机励磁系统配置电力系统稳定器的应用要求，分析了电力系统稳定器(power system stabilizer，PSS)装置功能需求，提出一种以PowerPC+DSP为控制核心的新型外挂式电力系统稳定器装置。阐述了装置的软硬件设计方案，提出了一种发电机转子转速实时快速测量方法，通过动模仿真试验验证了装置设计的实用性和功能的正确性。该装置提供了一种通过外加装置实现励磁系统PSS功能改造、升级的途径，能够增强投运机组抑制系统有功低频振荡的能力，提高电网的稳定裕度。