智能电网及其关键技术综述 被引量：97

1

作者 李乃湖 倪以信 +1 位作者 孙舒捷 姚美齐 《南方电网技术》 2010年第3期1-7,共7页

阐述了智能电网的历史、内涵、特征及其发展现状,总结了智能电网的关键基础技术,包括集成的通信技术、传感与测量技术、输配电设备技术、控制技术、决策支持和可视化技术。在此基础上,陈述了阿海珐输配电集团对智能电网建设的看法:为了... 阐述了智能电网的历史、内涵、特征及其发展现状,总结了智能电网的关键基础技术,包括集成的通信技术、传感与测量技术、输配电设备技术、控制技术、决策支持和可视化技术。在此基础上,陈述了阿海珐输配电集团对智能电网建设的看法:为了确保电力系统的安全可靠运行和取得最好的经济效益,并实现节能、环保和可持续发展,要把智能电网作为一个长远的目标;优先发展坚强的输电网架,加强新技术在二次保护和控制系统中的集成应用;做好智能配电网的建设规划,发展可再生能源;建设有产、学、研相结合的优秀的智能电网建设团队,并积极开展国际合作。 展开更多

关键词 智能电网 自愈电网 再生能源发电 广域测量系统

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大规模双馈型风电场的小扰动稳定分析 被引量：85

2

作者 王忱 石立宝 +2 位作者 姚良忠 王黎明 倪以信 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期63-70,共8页

探讨了大规模双馈型风电场并网后对电力系统小扰动稳定性的影响。在双馈型风力发电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)动态建模中,建立基于定子磁链定向控制策略的双馈风机实用机电暂态模型;在转子侧换流器建模中,引入定子磁链... 探讨了大规模双馈型风电场并网后对电力系统小扰动稳定性的影响。在双馈型风力发电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)动态建模中,建立基于定子磁链定向控制策略的双馈风机实用机电暂态模型;在转子侧换流器建模中,引入定子磁链定向控制策略实现定子有功、无功功率的解耦控制;并在此基础上推导了含大型风电场接入的电力系统小扰动稳定特征值分析的状态矩阵;最后以新英格兰10机39节点系统为算例,对大型风电场接入的电力系统小扰动稳定性的影响进行了全面的仿真分析,得出了一些初步的结论。 展开更多

关键词 双馈风机 大型并网风电场 定子磁链定向控制 电力系统小扰动稳定分析 低频振荡

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含风电场的电力系统随机生产模拟 被引量：92

3

作者 张节潭 程浩忠 +3 位作者 胡泽春 马则良 张建平 姚良忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第28期34-39,共6页

针对风电机组出力的间歇性和波动性,提出了基于等效电量频率法(equiva1ent energy and frequency function method,EEFF)的电力系统随机生产模拟方法。将等效电量函数法(equiva1ent energy function method,EEF)与频率持续法(frequency ... 针对风电机组出力的间歇性和波动性,提出了基于等效电量频率法(equiva1ent energy and frequency function method,EEFF)的电力系统随机生产模拟方法。将等效电量函数法(equiva1ent energy function method,EEF)与频率持续法(frequency and duration,FD)相结合,用来评估风电场接入对电力系统生产运行的影响。该方法在生产模拟中保留了负荷和风电机组的时变特性,除了可以得到常规算法所能得到的生产模拟结果外,还可以评估风电场对常规机组造成的开停机影响,以及与火电机组开机、暖机等因素相关的动态费用。EPRI36机组随机生产模拟结果验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 随机生产模拟 风电场 等效电量频率法 负荷频 率曲线 动态费用

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分布式风电源选址定容规划研究 被引量：127

4

作者 张节潭 程浩忠 +1 位作者 姚良忠 王淳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第16期1-7,共7页

针对风电机组出力的间歇性、波动性,以及负荷变化的不确定性,应用机会约束规划建立了分布式风电源(distributed wind generation,DWG)接入现有配电网的选址定容规划模型,以独立发电商(independent power producer,IPP)收益最大为目标函... 针对风电机组出力的间歇性、波动性,以及负荷变化的不确定性,应用机会约束规划建立了分布式风电源(distributed wind generation,DWG)接入现有配电网的选址定容规划模型,以独立发电商(independent power producer,IPP)收益最大为目标函数,采用随机潮流判断规划方案是否违反节点电压约束和支路功率传输约束。将模拟植物生长算法(plant growth simulation algorithm,PGSA)应用到DWG选址定容规划中。33节点配电系统DWG规划结果验证了模型的合理性和PGSA算法的有效性。 展开更多

关键词 分布式风电源 选址定容 机会约束规划 随机潮流 模拟植物生长算法 配电网 电源规划

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考虑联络线传输功率的双层分区多目标输电网规划 被引量：16

5

作者 屈刚 程浩忠 +3 位作者 马则良 朱忠烈 张建平 姚良忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第31期40-46,共7页

为提高区域电网联络线的输电能力,最大范围优化资源分配,建立考虑经济性、可靠性指标的基于电网分区的双层多目标输电网规划模型。上层规划模型对全网采用线路建设成本最小、联络线传输功率最大和最小切负荷量作为优化目标进行网络优化... 为提高区域电网联络线的输电能力,最大范围优化资源分配,建立考虑经济性、可靠性指标的基于电网分区的双层多目标输电网规划模型。上层规划模型对全网采用线路建设成本最小、联络线传输功率最大和最小切负荷量作为优化目标进行网络优化,搜索到的优化方案传递给下层规划模型。下层规划在此方案基础上,以最大负荷供应能力指标指导受端电网规划并突出其受电和负荷增长特性;得到的规划方案再次传递到上层模型,由此反复交替进行直至获取满意的优化方案。提出应用粗糙集理论优势类函数和劣势类函数评价各子目标备选方案的相对排序指标,得到综合评价值进行多目标优化方案选择。46和77节点系统算例验证了该模型和方法的有效性。 展开更多

关键词 电力系统 双层规划模型 多目标输电网规划 电网分区 粗糙集理论 区域联络线

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风速相关性对概率潮流计算的影响分析 被引量：60

6

作者 范荣奇 陈金富 +2 位作者 段献忠 李慧杰 姚美齐 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期18-22,76,共6页

地理位置邻近的多个风电场之间,风速会具有较强的相关性。文中采用一种基于自回归滑动平均(ARMA)模型和时移技术的方法,研究了风速相关性对概率潮流计算结果的影响,并对其相关影响因素进行了分析,重点研究了风速相关性对节点电压概率密... 地理位置邻近的多个风电场之间,风速会具有较强的相关性。文中采用一种基于自回归滑动平均(ARMA)模型和时移技术的方法,研究了风速相关性对概率潮流计算结果的影响,并对其相关影响因素进行了分析,重点研究了风速相关性对节点电压概率密度分布、满足一定电压质量要求的最大允许风电装机容量和最小无功补偿量这3方面的影响。研究结果表明,考虑风速相关性可以更合理地评估风电场对电网静态电压运行特性的影响,有利于更好地进行电网规划和确定电网的运行方式。 展开更多

关键词 概率潮流 风速相关性 自回归滑动平均模型 时移技术 风力发电

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改善接入系统同步稳定性的变速风电机组控制 被引量：14

7

作者 舒进 郝治国 +4 位作者 张保会 汪成根 薄志谦 褚云龙 孙建远 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期65-69,80,共6页

为了改善风电接入系统的同步稳定性,采用基于能量守恒的方法构造含有风电机组的电力系统能量存储函数,以此为基础设计提高风电接入系统动态特性的双馈风力发电机控制策略,并分析了机组运行约束对控制效果的影响。控制方案利用变速风电... 为了改善风电接入系统的同步稳定性,采用基于能量守恒的方法构造含有风电机组的电力系统能量存储函数,以此为基础设计提高风电接入系统动态特性的双馈风力发电机控制策略,并分析了机组运行约束对控制效果的影响。控制方案利用变速风电机组特性,通过改变风机转速消除系统故障期间的不平衡能量,有效抑制系统同步机振荡。针对双馈感应型风场接入系统,在DIgSILENT/Power Factory中进行了仿真研究,仿真结果表明,不同系统运行方式下控制方案在有效改善风电接入系统同步稳定性的同时不会恶化系统电压稳定特性。 展开更多

关键词 能量存储函数 能量守恒 风电系统 动态特性 稳定控制

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基于贝瑞隆模型的长线路距离保护 被引量：13

8

作者 李斌 贺家李 +1 位作者 常文华 马超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第23期52-56,共5页

特高压长距离输电线路的分布参数特性明显,将线路以集中阻抗等效的传统距离保护在长线路上存在超越误动的可能。文中提出了基于贝瑞隆模型的长距离输电线路距离保护原理。新原理在区内外故障时客观反映了故障距离,具有不受负荷电流、系... 特高压长距离输电线路的分布参数特性明显,将线路以集中阻抗等效的传统距离保护在长线路上存在超越误动的可能。文中提出了基于贝瑞隆模型的长距离输电线路距离保护原理。新原理在区内外故障时客观反映了故障距离,具有不受负荷电流、系统振荡影响,以及在经过渡电阻故障情况下不存在超越误动等优点。为保证新原理的可实施性,研究了贝瑞隆方程的插值计算方法等,为新原理的应用提供了必要的技术基础。 展开更多

关键词 特高压 长距离输电线路 距离保护 贝瑞隆模型 并联电抗器

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基于电网分区的负荷恢复智能优化策略 被引量：13

9

作者 石立宝 赤东阳 +2 位作者 姚良忠 倪以信 Masoud Bazargan 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期1-7,12,共8页

针对电力系统大停电后的负荷快速恢复问题,提出了一种基于电网分区的负荷恢复智能优化策略。提出了一种大停电事故后系统恢复的最优分区策略,并在所建立的优化模型中考虑了为恢复发电机而引入的架空线路充电无功以及为恢复负荷所引入的... 针对电力系统大停电后的负荷快速恢复问题,提出了一种基于电网分区的负荷恢复智能优化策略。提出了一种大停电事故后系统恢复的最优分区策略,并在所建立的优化模型中考虑了为恢复发电机而引入的架空线路充电无功以及为恢复负荷所引入的线路合闸操作次数等影响因素。在完成对大规模系统优化分区后,对各分区建立了一个统一的并计及网络重构因素的负荷恢复优化模型,实现各分区负荷的并行恢复。针对上述所提出的优化模型,通过结合传统图论理论和遗传算法,实现基于电网分区的负荷恢复优化问题的求解。解算中,对遗传算法进行了改进,并针对应用遗传算法时所产生的大量不可行解问题,提出了随机甩负荷和最短路径修补策略的处理方法,进一步提高了算法的寻优效率和全局优化能力。以IEEE30节点系统为算例进行仿真分析,验证了所提模型与方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 电力系统恢复 系统分区 扩展潮流方程 负荷恢复 遗传算法

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特高压长线路单端阻抗法单相接地故障测距 被引量：40

10

作者 王宾 董新洲 +1 位作者 薄志谦 Andrew KLIMEK 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第14期25-29,共5页

特高压长线路分布电容大,故障后波过程明显,基于集中参数模型的单端阻抗法故障测距无法适用。针对该问题,采用分布参数建模,经分析证明观测点处的负序电流可以很好地模拟故障支路负序电流(故障点电压)的相位信息。基于此,提出了一种新... 特高压长线路分布电容大,故障后波过程明显,基于集中参数模型的单端阻抗法故障测距无法适用。针对该问题,采用分布参数建模,经分析证明观测点处的负序电流可以很好地模拟故障支路负序电流(故障点电压)的相位信息。基于此,提出了一种新的阻抗法故障测距方法。该方法在故障点电压瞬时值过零点时刻计算测量阻抗,理论上不受过渡电阻的影响;基于分布参数模型,不受分布电容电流的影响。理论分析和仿真结果表明:所提出的算法具有较高的测距精度,能够满足现场应用的要求。 展开更多

关键词 特高压 故障测距 分布参数 阻抗法

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基于泰勒展开模型的同步相量估计新算法 被引量：10

11

作者 麦瑞坤 何正友 薄志谦 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期22-26,77,共6页

经典的离散傅里叶变换(DFT)算法在静态条件下具有较好的相量估计性能,但在动态条件下其估计精度往往达不到实际应用要求。文中分析了DFT算法在动态条件下产生估计误差的原因,在此基础上利用一阶泰勒模型对DFT算法进行修正,设计了满足动... 经典的离散傅里叶变换(DFT)算法在静态条件下具有较好的相量估计性能,但在动态条件下其估计精度往往达不到实际应用要求。文中分析了DFT算法在动态条件下产生估计误差的原因,在此基础上利用一阶泰勒模型对DFT算法进行修正,设计了满足动态要求的同步相量估计新算法。该算法利用一阶泰勒展开式对动态电力信号进行建模,然后引入相邻数据窗之间的相量变化率来表征相量一阶导数,通过相量一阶导数修正DFT算法的估计结果;最后将得到的中心时刻相量估计值相移到报告时刻,从而实现准确的相量估计。仿真分析及对实际采样数据的分析表明,该算法在频率偏移、低频振荡等动态情况下均优于DFT算法,具有一定的应用潜力。 展开更多

关键词 同步相量测量单元(PMU) 相量估计 泰勒展开 离散傅里叶变换算法 总相量误差

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零序电抗继电器在特高压交流输电线路上的适用性分析 被引量：22

12

作者 王宾 董新洲 +1 位作者 薄志谦 AndrewKLIMEK 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期46-50,共5页

特高压交流输电线路参数分布特征明显,阻抗继电器的测量阻抗与故障距离不再呈线性关系,而是呈双曲函数关系,因此接地阻抗继电器的动作特性受过渡电阻的影响严重,无法直接使用。传统高压、超高压线路普遍采用零序电抗继电器来提高抗过渡... 特高压交流输电线路参数分布特征明显,阻抗继电器的测量阻抗与故障距离不再呈线性关系,而是呈双曲函数关系,因此接地阻抗继电器的动作特性受过渡电阻的影响严重,无法直接使用。传统高压、超高压线路普遍采用零序电抗继电器来提高抗过渡电阻能力。文中评估了零序电抗继电器在特高压线路上的适用性,分析了主要的影响因素。结果表明:零序电抗继电器的保护区明显缩小,同时动作灵敏度很低;影响保护区缩小的主要因素是采用保护安装处零序电流相位来估算故障支路电流相位的估算误差;影响继电器动作灵敏性的主要因素是较重的负荷电流。认为传统的零序电抗继电器难以直接应用到特高压交流线路上,新的算法有待研发。 展开更多

关键词 特高压交流输电 距离保护 零序电抗继电器 过渡电阻

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非全相运行输电线路负序方向纵联保护方法 被引量：17

13

作者 王宾 董新洲 +1 位作者 薄志谦 Andrew KLIMEK 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期61-66,共6页

负序方向纵联保护具有能够保护故障全过程、不受线路分布电容和系统振荡影响等优点,特别适用于大容量、远距离超特高压输电线路,但无法应用于非全相运行方式,影响了其普及应用。针对该问题,文中利用系统正常运行、非全相运行和非全相运... 负序方向纵联保护具有能够保护故障全过程、不受线路分布电容和系统振荡影响等优点,特别适用于大容量、远距离超特高压输电线路,但无法应用于非全相运行方式,影响了其普及应用。针对该问题,文中利用系统正常运行、非全相运行和非全相运行再故障后3种状态下的相电压和电流相量,虚拟构造母线侧负序电压;并在计算过程中抵消非全相运行时系统中存在的负序电流分量,实现了一种适用于非全相运行方式下的输电线路负序方向纵联保护方法;使得负序方向纵联保护可以适用于输电线路全部运行状态,降低了负序方向纵联微机保护的复杂性,具有较高的实用价值。 展开更多

关键词 超/特高压输电线路 非全相运行 负序方向纵联保护

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特高压交流长线路零序电抗继电器动作特性分析及改进 被引量：10

14

作者 王宾 董新洲 +1 位作者 薄志谦 Andrew Klimek 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期60-64,共5页

特高压交流长线路上,测量阻抗与故障距离呈双曲正切函数关系,因此接地阻抗继电器的动作特性受过渡电阻的影响严重,无法直接使用。传统高压、超高压线路普遍采用零序电抗继电器来提高抗过渡电阻能力,本文评估了零序电抗继电器在特高压线... 特高压交流长线路上,测量阻抗与故障距离呈双曲正切函数关系,因此接地阻抗继电器的动作特性受过渡电阻的影响严重,无法直接使用。传统高压、超高压线路普遍采用零序电抗继电器来提高抗过渡电阻能力,本文评估了零序电抗继电器在特高压线路上的适用性;针对存在的保护动作区缩小、灵敏度降低的问题,采用负序电流作为极化量,并考虑了负荷电流的影响,提出了一种适用于特高压交流长线路的负序电抗继电器,仿真结果表明该继电器具有保护区稳定、灵敏度高的优点。 展开更多

关键词 特高压 分布电容 零序电抗继电器 负序电抗继电器

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数字化变电站全频带故障信息利用可行性分析初探 被引量：6

15

作者 王宾 董新洲 薄志谦 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第13期17-21,共5页

目前实施建设的数字化变电站二次测控、保护系统都是基于工频和谐波分量信号,行波信号能否在数字化变电站中应用尚未见文献报道。针对该问题,探讨了数字化变电站中全频带故障信息利用的可行性方案,从三个方面分析了面临的主要问题,可能... 目前实施建设的数字化变电站二次测控、保护系统都是基于工频和谐波分量信号,行波信号能否在数字化变电站中应用尚未见文献报道。针对该问题,探讨了数字化变电站中全频带故障信息利用的可行性方案,从三个方面分析了面临的主要问题,可能的解决方案以及相关技术难点:1)数据通信实时性约束下的行波暂态故障特征采集、提取、表达研究;2)传输行波暂态信息时,数字化变电站过程层通信网络性能评估;3)基于空域相关性滤波算法探讨不同故障频带间的特征延续性,提高数字化变电站中行波信号利用的可靠性。所做工作对于未来数字化变电站的通信网络设计及智能保护控制系统的建设,都将产生积极的影响。 展开更多

关键词 数字化变电站 全频带故障信号 行波 通讯性能 智能保护控制系统

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大容量风电远距离送出的经济性研究 被引量：10

16

作者 华文 徐政 +1 位作者 李慧杰 林晞 《电气技术》 2010年第8期33-37,共5页

风资源分布与负荷分布的不一致性决定了我国有必要进行风电的大容量远距离输送。根据现有的工程造价数据,在一定的内部收益率下,计算了采用特高压交流、超高压交流、直流输电时各自的风电电价,分析了不同风电场利用小时数以及输电距离... 风资源分布与负荷分布的不一致性决定了我国有必要进行风电的大容量远距离输送。根据现有的工程造价数据,在一定的内部收益率下,计算了采用特高压交流、超高压交流、直流输电时各自的风电电价,分析了不同风电场利用小时数以及输电距离对风电电价的影响。计算表明:大容量风电的最优输电方案与风电场群的实际情况以及输电距离密切相关,弃风损失对最优方案的选取具有较大影响。 展开更多

关键词 风力发电 超高压交流输电 特高压交流输电 直流输电 输电限制 经济效益

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