一种配电网高精度快响应同步相量算法及其实现

关键词：配电网同步相量量测自适应fir滤波器片上系统

随着分布式电源、电动汽车等大规模接入,配电网亟需新的动态量测手段。然而,输电网同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)技术因其精度不足、动态性能欠佳难以直接用于配电网。目前国内外开展的配电网PMU研究工作也尚处于起步阶段,难以满足应用需求。面向配电网同步相量量测需求,提出了一种基于频率在线分析和自适应滤波器的高精度、快...
考虑带外干扰的电力系统频率测量算法

关键词：带外干扰频率测量离散傅里叶变换泰勒模型电力系统

带外干扰和基波频率偏移同时存在并且相互影响使得频率测量算法精度急剧下降,提出考虑带外干扰的电力系统频率测量算法对该问题进行处理。算法首先分析基波频率偏移和带外干扰同时存在的泄漏关系,通过离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)来获得粗略的带外相量值;其次利用带外相量值计算带外粗估频率,并将其反馈给拓展后的泰勒模型作...
基于最优滤波算法的配电网PMU及其性能测试

关键词：最优滤波器相量测量单元频率测量频率变化率测量 fpga

应用于配电网的同步相量测量单元(phasor measurementunit,PMU),面临更恶劣的测量环境和更高测量精度双重压力,已有的PMU装置未能满足配电网测量高精度和快速响应要求。为实现配电网测量目标,PMU研制的核心是与配电网环境相适应的高性能测量算法。应用PMU最优滤波原理设计出针对配电网的PMU测量算法,并基于NI Compact-RIO 9036平台搭建了PMU功能...
基于Kalman滤波与神经网络的高精度同步时钟算法

关键词：同步时钟配电网pmu kalman 滤波器 bp神经网络

大规模分布式电源、储能与电动汽车的接入对配电网状态监测与运行控制带来了挑战。基于配电网同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的广域量测系统被认为是解决这一问题的有效方式。然而,采用低成本晶振时,现有的同步时钟算法难以满足配电网PMU对同步时钟高精度、高稳定性、低成本的要求。为满足配电网PMU应用的需求,提出一种基于Kalm...
配电网相量数据接入方式比较及技术分析

关键词：配电网广域测量系统接入网选择通信适用性经济性

大量分布式电源接入配电网,对配电网的安全经济运行和电能质量形成挑战,广域同步相量测量技术是有效解决相关问题的主要手段之一。针对广域测量系统融入配电网的实时数据通信问题,讨论了不同类型通信接入方式的通信性能、特点,给出了配电网WAMS应用时延要求,对比了光纤以太网、无源光网络(Ethernetpassiveopticalnetwork,EPON)和4G长期演进(long...
面向主动配电网的同步相量传输规约扩展方法

关键词：主动配电网微型多功能相量测量单元 iec 规约扩展

随着主动配电网建设的推进,微型多功能相量测量单元(micro multifunction phasor measurement unit,μMPMU)将逐步应用于配电网中,现有同步相量传输规约需要面向主动配电网的通信需求进行扩展。首先分析主动配电网通信的需求,比较了GB/T 26865.2-2011《电力系统实时动态监测系统数据传输协议》与IEC 60870-5-101/104规约,以扩展μMPMU遥控功能、降...
配电网相量数据集中器主要指标及测试方法

关键词：配电网相量数据集中器广域测量系统测试方法功能测试延时测试

同步相量数据集中器(phasor data concentrator,PDC)是广域测量系统(wide-area monitoring systems,WAMS)中的关键部分之一,其实现组合来自多个同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的测量结果依据时间戳组合成单个时间同步数据流。为正确、合理地检测和评估配电网PDC功能和性能,结合配电网PDC的主要指标和测试标准,给出了一套配电网P...
基于μPMU相量信息的配电网络故障测距方法

关键词：配电网故障测距相量信息实时线路参数内点法

配电网参数不准确是影响配电网故障测距精度的主要原因之一,同时实际中配电线路不对称较为严重,也在一定程度上影响了故障测距精度。传统配电网阻抗法故障测距多采用电压电流序分量幅值信息,其精度受到互感器及现场条件制约,难以有本质提高。随着微型同步相量测量单元(micro phasor measurement unit,?PMU)在配电网中的应用,可以获取高精度的相...
基于暂态能量的小电流接地系统单相接地故障区段定位方法

关键词：小电流接地系统单相接地故障区段定位暂态零序电流

国内配电网主要为小电流接地系统,单相接地故障占故障总数的80%以上,故障特征不明显且易受噪声信号影响,故障的辨识、选线和区段定位难度大。暂态录波故障指示器和配电网同步相量测量装置的推广应用为小电流接地故障区段定位提供了更全面的故障信息支撑。详细分析了零序网络的相频特性,提出一种基于零序电流首容性分量能量的小电流接地故障的区...
主动配电网故障时刻和故障区域的同步数据统计特性识别方法

关键词：主动配电网同步数据最大方差偏离故障诊断统计特性

针对主动配电网故障时刻确定和故障区域识别问题,将数据统计理论应用于同步数据的故障特征提取上,提出了一种使用同步数据统计特性进行主动配电网故障区域和故障时刻判别的方法。该方法首先使用微相量测量单元的量测数据构建历史数据集和在线数据集,然后通过求解在线数据相对历史数据的最大方差偏离方向来实现对系统运行状态的评价。为求解方向...
主动配电网多目标PMU最优配置

关键词：主动配电网状态估计同步相量测量装置多目标最优配置自适应多目标二进制差分进化算法

随着大规模的分布式电源(distributed generation,DG)接入及电网与用户互动增加,主动配电网状态估计结果与量测配置需要考虑更多不确定性因素。为加强对配电网的实时监测与控制,提高配电网运行态势感知能力,需要发展同步相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)。在计及DG与负荷不确定性的基础上,建立了考虑经济性、配电网状态估计精度以及节...
考虑混合量测的配电网二次约束二次估计方法

关键词：状态估计相量测量单元二次约束二次估计配电网

为适应同步相量测量技术的应用对配电网产生的影响,提出一种基于二次约束二次估计的配电网状态估计方法。基于配电网节点注入方程以及相量量测的特性,考虑数据采集与监控(supervisory control and data acquisition,SCADA)系统和同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)装置量测数据的融合,通过引入中间变量和二次等式约束,提出直角坐标...
面向运行优化需求的智能配电网关键节点快速匹配方法

关键词：智能配电网运行优化关键节点综合影响度快速匹配

随着大规模分布式电源、柔性负荷、电动汽车接入智能配电网,配电网呈现出常态化的随机性和波动性,为此开展了智能配电网运行优化控制。为使配电网运行优化更具目的性和针对性,围绕智能配电网运行优化需求,提出了一种智能配电网关键节点的快速匹配方法,设计了智能配电网关键节点快速匹配流程,以负载率作为反映其运行变化的主要指标,通过分析配电...
考虑多时段量测数据随机误差的变压器正序参数辨识与评估方法

关键词：变压器最小二乘参数辨识异常值筛选评估

变压器离线参数已难以满足日益增长的电网安全、稳定分析计算需求。而在线参数的准确获取依赖于对量测数据随机误差的有效处理和变压器参数辨识结果的合理评估。基于变压器多时段同步相量测量单元(phasormeasurement unit,PMU)量测数据,首先通过在线辨识和查表修正相结合的方式求取准确变比参数,同时根据功率匹配分析法和箱形图数据筛选策略对PM...
优化智能配电网动态特性的技术方法

关键词：智能配电网分布式电源动态特性优化能量动态补偿合环装置附加控制

针对分布式电源、柔性负荷和电动汽车等在配电网层面的接入对智能配电网带来的影响,开展了智能配电网的不良动态问题研究。依据理论分析、多场景下PSCAD的仿真结果详细分析了分布式电源、柔性负荷和电动汽车等的接入可能会给智能配电网带来的不良动态问题。从整体出发,提出了若干优化智能配电网动态特性的技术方法,包括平抑智能配电网不良动态过...
基于同步相量测量的配电网孤岛多源协同控制方法

关键词：分布式发电配电网孤岛下垂控制参数优化小信号稳定

有功-相角下垂控制避免了将频率作为下垂量所引起的频率偏差问题,但同时导致了系统有功功率在分布式电源(distributed generations,DGs)之间难以精确分配。基于有功相角下垂控制,提出了一种基于微型同步相量测量的有功补偿控制方法。该控制方法根据量测的公共母线上电压相角信息,调节各个DG的相角参考值趋于一致,最终可以使所有DG的有功出力根据...
特约主编寄语

关键词：主编同步相量测量测量装置配电网电源接入电动汽车电力电子随机波动

大规模分布式电源接入配电网、电网与用户供需互动日益频繁、储能和电动汽车充电负荷不断增长等因素,使得配电网出现潮流双向化、源荷智能化、电力电子高比例应用等新特征,配电网呈现更强的时空不确定性和常态化的随机波动。为了保障新形势下配电网的安全可靠运行,需要发展同步相量测量等新型配电网测量技术与装置(PMU),探讨配电网多类型终端的...
基于功率解耦的额定风速附近发电优化控制研究

关键词：发电优化控制转矩控制变桨控制功率解耦控制

为了便于控制器实现,变速变桨风电机组通常把转矩控制与变桨控制分开设计,在额定风速以下时,通过转矩控制实现最大风能捕获;在额定风速以上时,通过变桨控制限制机组功率。因此在额定风速附近,转矩控制与变桨控制之间存在耦合问题,需进行解耦,这是变速变桨控制算法设计难点。在分析了当前的解耦控制策略在额定风速附近风能损失问题之后,基于追求...
双馈风电机组多机并网系统短路电流计算方法

关键词：风力发电双馈风电机组短路电流故障等值模型低电压穿越控制

双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)多机并网系统发生故障时,各DFIG采用的控制方式和短路计算模型不尽相同,会对电网短路电流分布产生影响。为此,提出一种计及DFIG控制方式判断的电网短路电流计算方法。DFIG控制方式主要取决于机端电压跌落程度,因此针对具有辐射状接线结构的DFIG多机并网系统,分析了持续励磁控制和投crowbar保...
抑制双馈风电场次同步谐振的STATCOM研究

关键词：次同步谐振风电场静止同步补偿器附加抑制策略

针对双馈风电场经串补送出系统的次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR),提出静止同步补偿器(static synchronouscompensator,STATCOM)附加控制策略抑制的方法。分析了STATCOM实现并联等效电阻抑制SSR的机理,并提出了抑制SSR的附加控制策略。设计了提取系统电压次同步分量低通滤波器和相位超前滤波器,并通过实时相位补偿查找表以及增益环节...
风电基地连锁脱网风险评估方法及送出能力研究

关键词：风电基地连锁脱网风险评估送出能力

风电机组连锁脱网是限制大型风电基地安全送出的一个重要因素,提出了一种考虑风电预测误差分布和线路故障概率的风电机组连锁脱网风险评估方法及风电基地送出能力确定方法。采用t-location scale(TLS)分布描述风电功率预测误差分布,采用暂态仿真方法评估短路故障发生后电网运行状态,统计分析了风电机组脱网容量、母线电压越限、线路潮流越限和系...
基于NACEMD和改进非参数核密度估计的风功率波动性概率分布研究

关键词：信号分解风功率波动性核密度估计约束序优化

在大规模风电并网运行控制过程中,准确构建风电出力波动特性的概率分布模型具有重要意义。提出了一种结合复数据经验模态分解的噪声辅助信号分解和改进非参数核密度估计的风功率波动性概率建模方法。首先通过一种结合复数据经验模态分解的噪声辅助信号分解方法对风功率进行分解并提取波动量,然后结合非参数核密度估计法对其进行概率特性建模,并...
计及最小使用成本及储能状态平衡的电-氢混合储能孤岛直流微电网能量管理

关键词：直流微电网能量管理最小使用成本储能状态燃料电池

随着微电网技术的日渐发展,微电网中储能系统逐渐多元化,电储能及氢储能与微电网的运行控制产生紧密联系,如何经济地运行不同种类储能系统成为学者关注的焦点。提出一种基于最小使用成本及储能状态平衡的电–氢混合储能孤岛直流微电网能量管理方法,该方法在满足微电网基础指标即电压稳定、功率平衡的基础上,结合使用成本最小算法及等效氢耗最小...
考虑核电参与的多类型电源联合调峰优化方法

关键词：核电机组联合调峰备用容量分段线性化混合整数规划

大规模间歇性风电和大容量核电基地并网给电力系统调峰带来了新的挑战,分析了新一代核电机组参与调峰运行的特性,提出了考虑核电机组参与的多类型电源系统联合调峰优化模型,通过求解模型获取不同类型电源间的日调峰优化策略;针对模型中的非线性函数和递归约束条件,提出了线性化处理方法,将原模型转化为混合整数线性规划模型进行求解。通过修改的...
市场机制下考虑风险的售电公司日前电价决策方法

关键词：电力市场售电公司日前小时电价风险决策定价

售电公司在进行电力零售业务电价决策时需要考虑各种不确定因素引起的收益风险。基于"电网公司-售电公司-用户"三层市场构架,提出了一种基于多服务构架的售电公司日前小时电价风险决策方法。该方法在保证用户隐私性的情况下,应用负荷电量电价弹性矩阵对用户侧进行建模,并采用条件风险价值度量售电公司决策风险,构建计及售电收益与潜在收益的售电...
新电改背景下售电公司的购售电策略及风险评估

关键词：购售电策略条件风险价值可再生能源分布式电源储能概率场景

随着我国电力体制改革的深入和能源利用技术的发展,售电公司日渐成为多能量市场的主体。开展多时间尺度购电、合理配置各类能源购电比例及提供差异化售电合同是提高售电公司经营效益和降低风险的核心策略。综合考虑中长期市场及现货市场、可再生能源、分布式电源及储能设备等因素建立多时间尺度的多能量市场购电模型,并基于差异化合同建立售电模...
考虑虚拟电厂参与的售电公司双层优化调度模型

关键词：售电公司虚拟电厂双层规划混合整数二阶锥规划

虚拟电厂(virtualpowerplant,VPP)技术的发展,使得售电公司规模化利用分布式电源和可控负荷参与市场交易成为可能。针对VPP参与的售电公司运营体系的特点,建立了配网-VPP双层优化调度模型。配网层制定VPP调度计划,优化售电公司运营收益;VPP层采用两阶段优化方法,协调内部各种资源的最优分配,使综合效益最大化,并通过将机会约束转化为确定性二阶...
基于区块链的分布式能源交易方案设计综述

关键词：区块链分布式能源交易能源p2p交易结算机制电力交易市场

以绿色新能源为主体的分布式能源成为能源交易市场中的重要组成部分,为了提高能源利用率、多渠道扩展分布式能源本地消纳,分布式能源获得合法就近售电资质,其能源生产和消费结构呈无中心、多节点状。现有能源运营模式由于具有集中式管理的特点,难以简单套用于分布式能源。区块链技术具有可追溯性、交易公开、数据透明的优势,其分散化特性与分布...
基于双层Stackelberg博弈的微能源网能量管理优化

关键词：微能源网 stackelberg博弈能量管理用能体验能源交易

提出了基于双层Stackelberg博弈的"供电公司–微能源网–用户"能源交易模型与求解算法。通过分析供电公司、微能源网和用户的博弈目标与策略,从理论上证明了该博弈存在唯一的Stackelberg均衡解,并求解了其均衡策略。在上层博弈中,供电公司作为领导者通过调整售电价格来刺激微能源网购电,微能源网作为跟随者,以最小化产能成本为目标,根据电价来决...
主动配电系统和分布式能源技术发展——CIGRE SC6 2018专题报道及思考

关键词：国际大电网会议主动配电系统分布式能源发电配网规划储能

介绍了2018年国际大电网委员会(international council onlargeelectricsystems,CIGRE)配电系统和分布式发电技术专委会(SC6)关于主动配电系统和分布式能源技术的工作进展、主要专题和重要技术。根据会议录用论文归纳出3个优先专题,在专题内对该领域的研究现状与研究重点进行剖析。结合相关论文对研究思路进行分享,并且探讨了主动配电系统与分布...
直流电力分组传输技术研究综述与展望

关键词：电力分组电力包调度系统直流配电网可再生能源

在可再生能源大范围渗透,传统电网向能源互联网转变的大趋势之下,传统的电力系统设备已经难以满足未来电网实现能量多向流动、功率流主动调控、电能精准供应的要求,难以适应未来电力市场化的需求。在此背景下,电力分组化技术和电力包调度系统应运而生,其不但可以利用电力分组化的手段实现对电力的精准定量供应,电力包路由器更能实现对网络功率流...
考虑分布式电源影响的分层分区精细化切负荷方法

关键词：切负荷分层分区分布式电源过电压二阶锥规划

直流输电故障或失去大电源时,需要快速切除部分负荷以保持受端系统稳定。传统紧急切负荷策略比较粗放,同时受端系统可能存在大量分布式电源,不恰当的切负荷控制会引起配电网过电压导致分布式电源脱网,从而引起更大停电风险。提出了一种分层分区的紧急切负荷系统架构,将待切负荷配电网划分成若干个分区。针对每个分区,通过本地测量辨识外网等值的...
利用旁路阻尼滤波器抑制次同步谐振:原理与应用

关键词：旁路阻尼滤波器次同步谐振参数整定扭振相互作用暂态扭矩放大

通常意义上的次同步谐振包括3方面的内容,即感应发电机效应、扭振相互作用和暂态扭矩放大效应。旁路阻尼滤波器(bypassdampingfilter,BDF)通常被认为仅对感应发电机效应有抑制作用。首先通过定性和定量分析说明BDF同样能够有效抑制扭振相互作用和暂态扭矩放大效应。接着从扭振稳定性的角度出发,针对单机系统和多机系统分别提出了BDF的参数整定方...
基于广域测量系统响应时间序列的电力系统暂态稳定在线判别

关键词：暂态稳定 llei 角速度偏差响应时间序列广域测量系统

基于实时获取的广域测量信息,提出一种利用功角响应时间序列最大Lyapunov指数指标(largestLyapunov exponent index,LLEI)与角速度偏差相结合的暂态功角稳定判别方法。基于无需系统模型的LLEI估算方法,建立LLEI与角速度偏差的数学关系,并利用相轨迹稳定性动态特征,提出一种基于LLEI与角速度偏差特征的暂态功角稳定判据。该判据无需寻找最优计算...
基于改进负载潮流熵指标准确辨识电网脆性支路的方法

关键词：脆性支路辨识负载潮流熵支路开断熵加权综合熵电网安全运行

电力系统关键环节定位是电网安全分析的核心问题。针对基于潮流状态识别脆性支路只考虑系统静态特性,存在忽略系统运行极限及元件本身特性影响的不足,以及基于电网复杂拓扑结构分析辨识脆性支路时忽略电压运行状态影响,容易引起漏选的缺陷,提出一套改进负载潮流熵权指标准确辨识电网脆性支路的方法,由2阶段3类排序筛选构成,初筛阶段提出负载潮流...
基于冗余度参数估计的多分支混合线路故障定位方法

关键词：配电网故障定位参数估计冗余度最小二乘法混合线路

为解决目前多分支混合配电线路的故障定位问题,提出一种基于冗余度参数估计的方法。应用终端同步信息构造冗余度传输方程组,基于统计学理论,采用参数估计求解传输方程组进行故障定位。利用行波信息构建故障分支判据,解决了T节点附近故障时的分支误判难题。该方法无需波速计算,且高效的信息利用度和参数估计理论在最大限度上减小了误差。此外,引...
基于故障特征频带及形态谱的单相接地故障选线

关键词：故障选线高阻抗接地故障小故障角故障特征频带数学形态谱

针对谐振接地系统中发生小故障角故障和高阻接地故障的故障选线可靠性不高的问题,利用各线路零模电流暂态分量能量和最大原理构成的特征频带,详细讨论了故障线路和健全线路在不同故障情况下的零模电流在特征频带内的相位幅值差异,避免了传统提取特征频带时无法统一各线路特征频带的不足。基于此提出了综合利用特征频带和数学形态谱的融合判据实...
结合Tikhonov正则化的电压行波精确检测方法

关键词：tikhonov正则化行波检测波形反演电压行波传感器

为解决行波信号经过专用电压行波传感器传变后不能真实反映一次侧行波波形特征的问题,提出了一种结合Tikhonov正则化理论的电压行波精确检测方法。该方法选取集中参数传递函数模型作为专用电压行波传感器的正演传递模型,然后利用离散反卷积方法进行电压行波波形反演,并引入Tikhonov正则化理论解决反演过程中出现的病态问题,实现电压行波的精确检...
不平衡负载工况下三相变流器有源功率解耦控制

关键词：三相变流器不平衡负载二次脉动功率解耦

三相电压源型变流器(VSC)对于微电网的稳定运行有着重要的作用。然而,孤岛工况下带三相不平衡负载运行时,交流侧产生的二次脉动功率耦合至直流侧,导致系统的工作性能降低并影响系统的寿命。针对该问题,在二次功率脉动分析的基础上,提出了一种基于虚拟三相瞬时功率的解耦控制策略,通过控制虚拟三相瞬时功率脉动分量为0,在不增加开关器件的情况下,...
模块化多电平换流器快速能量等效建模

关键词：模块化多电平换流器高压直流输电电磁暂态仿真受控源等效能量等效

为解决模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)电磁暂态仿真效率低的问题,提出一种针对MMC桥臂及子模块等效的快速能量等效模型,具有建模过程简单,方法可靠的优点。通过对MMC桥臂进行受控源等效,保证换流器的外部特性一致,并使得桥臂与子模块间电气解耦;再利用桥臂与子模块只有二次信息交换的特点,对子模块进行开关简化与能量等效...

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考虑虚拟电厂参与的售电公司双层优化调度模型

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直流电力分组传输技术研究综述与展望

考虑分布式电源影响的分层分区精细化切负荷方法

利用旁路阻尼滤波器抑制次同步谐振:原理与应用

基于广域测量系统响应时间序列的电力系统暂态稳定在线判别

基于改进负载潮流熵指标准确辨识电网脆性支路的方法

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不平衡负载工况下三相变流器有源功率解耦控制

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