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基于负荷矩模型的油田配电网电压暂降源定位方法 预览
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作者 孙东 +2 位作者 邹兵 李炜 赵一龙 《电力工程技术》 2019年第4期118-123,共6页
随着油田敏感负荷的大量使用,电压暂降问题日益突出;近年来,油田配电网推进信息化建设,为实现电压暂降源区段定位提供了数据支撑。文中基于干线式配电网结构特点与负荷矩模型,以负荷矩近似相等为出发点,建立电压监测值与线路电气距离之... 随着油田敏感负荷的大量使用,电压暂降问题日益突出;近年来,油田配电网推进信息化建设,为实现电压暂降源区段定位提供了数据支撑。文中基于干线式配电网结构特点与负荷矩模型,以负荷矩近似相等为出发点,建立电压监测值与线路电气距离之间的约束关系,构建了适用于干线式网络负荷分布特征的信息监测点确定方法,并通过距离系数与电压损失之间的线性关系表征线路的稳态电压分布情况,利用电压增量与监测点间电气距离之间的关系进行电压暂降源区段定位。仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 配电网 负荷矩 电压暂降源 监测点 区段定位
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孤岛运行微电网的同步定频电流控制原理与验证
2
作者 徐丙垠 徐化博 +3 位作者 赵艳雷 葛浩天 彭克 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期132-138,共7页
现有的孤岛运行微电网的主从控制方法只适用于有大容量支撑电源的小型系统;对等控制方法存在产生功角与频率稳定问题,且不能很好地适应微电网运行条件。针对全逆变器微电网,提出逆变器利用卫星授时信号同步,产生相位相同、频率固定为工... 现有的孤岛运行微电网的主从控制方法只适用于有大容量支撑电源的小型系统;对等控制方法存在产生功角与频率稳定问题,且不能很好地适应微电网运行条件。针对全逆变器微电网,提出逆变器利用卫星授时信号同步,产生相位相同、频率固定为工频的电流,采用I/U下垂控制实现有功与无功出力按照逆变器的容量比例进行分配;采用常规的无功补偿方法实现无功功率的就地补偿,降低逆变器的无功功率输出。通过数字仿真与物理试验,验证了所提方法的可行性与有效性。由于所有逆变器输出电流的频率与相位均相同,使得交流微电网的电压控制过程与直流微电网类似,避免了功角与频率稳定问题,控制方法简单、直接,功率分配合理。 展开更多
关键词 微电网(微网) 同步定频电流 I/U下垂控制 功率分配
基于储能的电能质量调节综合实验平台开发 预览
3
作者 冯兴田 郭静 《实验技术与管理》 北大核心 2018年第3期73-77,共5页
针对电力系统的电能质量问题,开发设计了基于储能的电能质量调节综合实验平台。实验平台主要包括储能单元、串联变流器、并联变流器、双向直流变换器以及控制器5个部分。电能质量调节系统根据不同的实际需求,采取不同的PWM控制策略,运... 针对电力系统的电能质量问题,开发设计了基于储能的电能质量调节综合实验平台。实验平台主要包括储能单元、串联变流器、并联变流器、双向直流变换器以及控制器5个部分。电能质量调节系统根据不同的实际需求,采取不同的PWM控制策略,运行不同的系统单元,能够解决电压暂降、电流谐波等多种电能质量问题。实验平台综合了电力电子技术、电能质量分析、计算机测控等专业知识,有助于学生深入理解电能质量问题及其治理方法,有利于锻炼学生的工程实践能力。 展开更多
关键词 电能质量 储能 电压暂降 电流谐波 工程实践
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一种具有负荷平衡功能的智能电表设计 预览 被引量:1
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作者 冯兴田 《实验室研究与探索》 北大核心 2018年第4期72-75,共4页
以单片机STC90C51RC为从机,利用固态开关切换技术,设计了一种具有负荷平衡功能的智能电表,在三相负荷不平衡时,通过改变负荷的接入相位,达到三相平衡的效果。从机STC90C51RC通过控制晶闸管和继电器,实现在持续供电条件下的换相操作;通... 以单片机STC90C51RC为从机,利用固态开关切换技术,设计了一种具有负荷平衡功能的智能电表,在三相负荷不平衡时,通过改变负荷的接入相位,达到三相平衡的效果。从机STC90C51RC通过控制晶闸管和继电器,实现在持续供电条件下的换相操作;通过与电能计量芯片RN8209进行通信,读取用户的电能以及电压、电流、频率等信息,便于记录分析用户的负荷和电能质量。采用STC12C5A60S2通过MAX485通信传递控制信息来控制从机,并汇集各从机的电量信息进行数据集中处理。实验验证了智能电表负荷平衡功能的有效性。 展开更多
关键词 智能电表 负荷平衡 固态开关 电能计量
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基于配网自动化的电缆配电环网短路故障定位与隔离方法 预览 被引量:3
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作者 孙东 +2 位作者 赵倩鹏 龙敏敏 任郡枝 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期21-27,共7页
配电网闭环运行可有效提高供电可靠性,但传统的配网自动化DA针对开环运行模式,无法直接应用于闭环运行场景。基于支持分布式智能DA系统,本文提出了一种配电环网短路故障定位与隔离的方法。分析了闭环运行的电缆配电环网一次与二次构成,... 配电网闭环运行可有效提高供电可靠性,但传统的配网自动化DA针对开环运行模式,无法直接应用于闭环运行场景。基于支持分布式智能DA系统,本文提出了一种配电环网短路故障定位与隔离的方法。分析了闭环运行的电缆配电环网一次与二次构成,研究了配电环网不同位置发生短路故障时的正序电流故障分量相位特征,制定了环网柜状态与动作信号统一发送规则,构建了基于DA的电缆配电环网故障定位与隔离策略。基于PSCAD搭建了配电环网及其保护系统仿真模型,结果证明该方法可实现闭环运行与开环运行模式下配电网短路故障的准确定位与快速隔离。 展开更多
关键词 配网自动化 配电网络 闭环运行 正序电流故障分量
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基于最小二乘法的油田配电网谐波状态估计方法 预览
6
作者 李炜 曲泽奇 +2 位作者 孙东 隋国正 《输配电工程与技术》 2018年第4期77-87,共11页
随着油田电网中变频器等非线性电力电子设备的日益增加,油田电网谐波源数量和类型不断增加。因此,研究油田电网中谐波传变机理十分有意义。谐波状态估计可为分析和掌握油田电网谐波传递规律提供有效手段。本文基于油田配电网结构特点与... 随着油田电网中变频器等非线性电力电子设备的日益增加,油田电网谐波源数量和类型不断增加。因此,研究油田电网中谐波传变机理十分有意义。谐波状态估计可为分析和掌握油田电网谐波传递规律提供有效手段。本文基于油田配电网结构特点与典型生产设备工作特性,将节点电压作为状态量,支路电流、母线电压、节点注入电流作为量测量,建立节点电压量测方程、支路电流量测方程、节点注入量测方程,建立了适用于油田配电网的谐波状态估计数学模型,并利用最小二乘法求解;通过考虑支路基波电流比值与谐波电流比值相关关系,校正欠定方程造成的误差。仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 油田配电网 谐波状态估计 最小二乘法
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含DERs的低压多源并供点状网络经济运行策略 预览
7
作者 田咏桃 +2 位作者 孙东 龙敏敏 曲泽奇 《电气技术》 2018年第8期30-34,共5页
低压多源并供点状网络(Spot network)具有极高的供电可靠性,且有利于分布式电源(DERs)就地消纳,是低压配电系统的重要发展方向。但目前对含DERs低压多源并供点状网络优化运行策略的研究较少。本文考虑光伏发电、燃料电池、微型燃气轮机... 低压多源并供点状网络(Spot network)具有极高的供电可靠性,且有利于分布式电源(DERs)就地消纳,是低压配电系统的重要发展方向。但目前对含DERs低压多源并供点状网络优化运行策略的研究较少。本文考虑光伏发电、燃料电池、微型燃气轮机等DERs出力特性,以总体成本最低为目标、以功率平衡为约束,建立了适用于并网与孤网运行模式下的含DERs低压多源并供点状网络经济运行模型。通过加权方式将多目标优化转变为单目标优化问题,且分析了权重系数对优化结果的影响。案例分析结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 低压多源并供点状网络 经济优化运行 分布式电源
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基于无源补偿网络的低压配电系统三相不平衡调节参数优化方法 预览
8
作者 田咏桃 王斌 《电气技术》 2018年第12期1-5,10共6页
受单相负荷运行随机性特点的影响,低压配电系统中普遍存在三相不平衡问题,目前已成为影响电能质量的主要因素之一。本文基于电感与电容构成的无源补偿网络,对低压配电系统三相不平衡调节参数的优化确定方法进行研究。分析了基于Steinmet... 受单相负荷运行随机性特点的影响,低压配电系统中普遍存在三相不平衡问题,目前已成为影响电能质量的主要因素之一。本文基于电感与电容构成的无源补偿网络,对低压配电系统三相不平衡调节参数的优化确定方法进行研究。分析了基于Steinmetz理论的三相四线制补偿网络结构;综合考虑低压配电系统负序与零序电流补偿,并以网络损耗与补偿电流最低为目标,得到了无源补偿网络优化调节参数的解析表达式。基于PSCAD建模仿真结果表明,该方法可有效降低三相不平衡度,改善负荷侧电压,提高功率因数,降低网络损耗。 展开更多
关键词 无源补偿网络 低压配电系统 三相不平衡 参数优化
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配电网谐波量测装置最优配置方法 预览
9
作者 李炜 +2 位作者 隋国正 孙东 曲泽奇 《电力工程技术》 2018年第6期109-114,共6页
为满足油田节能减排与工艺调整要求,变频器等非线性电力电子设备的应用日益广泛,油田配电网谐波污染日趋严重。谐波在线监测系统为测量和分析油田配电网谐波分布特征奠定了基础;但受应用经济性约束,谐波量测终端安装数量有限,有必... 为满足油田节能减排与工艺调整要求,变频器等非线性电力电子设备的应用日益广泛,油田配电网谐波污染日趋严重。谐波在线监测系统为测量和分析油田配电网谐波分布特征奠定了基础;但受应用经济性约束,谐波量测终端安装数量有限,有必要对其安装位置进行优化。本文综合考虑谐波状态估计可观测度与冗余度,提出了一种量测终端优化定址方法。采用谐波状态估计可观性逻辑判断法,利用节点关联矩阵计算不同谐波量测终端配置方案下系统可观测度与冗余度;在保证系统可观测度最大的前提下,以冗余度最大为目标优化量测终端安装位置。实现在终端数量有限的情况下提高油田配电网谐波状态估计的可观测度与精度,建模仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 油田配电网 谐波在线监测系统 可观测度 冗余度
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有源配电网保护与控制实验平台建设及应用 预览
10
作者 冯兴田 +1 位作者 韩美玉 薛永端 《电气电子教学学报》 2017年第1期127-130,共4页
本文基于既有的电力系统自动化实验装置,提出了一种面向有源配电网保护与控制的实验平台构建方案;详细介绍了一次与二次系统的构成,分析了既有课程实验的优化整合与新开课程实验的模块化设计,同时兼顾了既有课程与新开课程的实验要求,... 本文基于既有的电力系统自动化实验装置,提出了一种面向有源配电网保护与控制的实验平台构建方案;详细介绍了一次与二次系统的构成,分析了既有课程实验的优化整合与新开课程实验的模块化设计,同时兼顾了既有课程与新开课程的实验要求,能够满足不同层次学生实验需要,该实验平台充分体现了前瞻性、继承性与综合创新性特点,实践效果明显。 展开更多
关键词 有源配电网 分布式发电 电力系统自动化 实验平台
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含分布式电源的配电网保护与控制实验平台的开发 预览
11
作者 薛永端 +1 位作者 冯兴田 康忠健 《电气电子教学学报》 2017年第2期120-123,共4页
本文介绍了一种含分布式电源的配电网保护与控制实验平台实现方法,分析了一次与二次系统实现架构,并以孤岛保护功能实现为例分析了实验设计思路,实践效果良好。
关键词 电气工程 分布式电源 保护与控制 实验平台
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风电场多状态出力的概率性评估 被引量:2
12
作者 王森 +3 位作者 薛永端 王国权 周平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1611-1616,共6页
以风电场的出力作为研究对象,考虑风速的随机性和风电机组的随机投产、故障状态及降额状态等因素对风电场出力的影响,基于蒙特卡洛方法建立风电场多状态出力的概率模型,并给出评估流程.结合实际算例,在Matlab中编写程序对风电场的多状... 以风电场的出力作为研究对象,考虑风速的随机性和风电机组的随机投产、故障状态及降额状态等因素对风电场出力的影响,基于蒙特卡洛方法建立风电场多状态出力的概率模型,并给出评估流程.结合实际算例,在Matlab中编写程序对风电场的多状态出力进行概率性评估.算例分析表明,所建模型能对风电场的出力进行有效评估,比传统的三状态工作模型具有更好的适用性. 展开更多
关键词 风电场 随机投产 蒙特卡洛方法 多状态出力 概率性评估
电力工程综合性实验教学改革研究与探索 预览 被引量:1
13
作者 韩美玉 王艳松 《实验科学与技术》 2016年第4期175-177,共3页
该文以电力工程课程中经典实验项目"电力线路过流保护实验"改革为例,将验证性实验调整为综合性设计实验,对实验内容进行优化分层设计,由学生自主选择设计方案,充分调动学生的学习积极性,有利于培养具有创新精神和工程实践能力等综合... 该文以电力工程课程中经典实验项目"电力线路过流保护实验"改革为例,将验证性实验调整为综合性设计实验,对实验内容进行优化分层设计,由学生自主选择设计方案,充分调动学生的学习积极性,有利于培养具有创新精神和工程实践能力等综合素质的应用型人才。 展开更多
关键词 电力工程 实验教学改革 综合设计性实验 应用型人才培育
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基于串联补偿的有源配电网综合调压技术 被引量:3
14
作者 马骏 《电气应用》 2016年第15期22-27,共6页
目前,供电半径较长且负荷较重的线路末端普遍存在电压偏低的情况,且电压频繁波动;尤其分布式电源通过线路末端接入后,其出力随机性和间歇性的特点使电压波动问题更为突出。传统的电压控制措施(如无功补偿、调节变压器分接头等)均无法... 目前,供电半径较长且负荷较重的线路末端普遍存在电压偏低的情况,且电压频繁波动;尤其分布式电源通过线路末端接入后,其出力随机性和间歇性的特点使电压波动问题更为突出。传统的电压控制措施(如无功补偿、调节变压器分接头等)均无法满足电压调节的实时性与连续性要求。由于配电网线路中的等效电阻与电抗值基本相当,二者均会带来一定的电压降落,若采用固定电容实现串联补偿,仅能补偿电抗中的压降;若单纯采用基于电力电子的有源设备进行电压全补偿,所需设备容量较大,难以保证系统实现的经济性。提出了一种基于固定电容器与有源设备相结合的综合串联补偿技术,通过固定电容器自适应调节电抗中的压降,利用有源设备自动补偿电阻中的压降,在有效抑制有源配电网电压波动、提高供电质量的基础上,保证了系统实现的整体经济性。基于PSCAD仿真软件建立了含分布式电源的有源配电系统仿真模型,仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 串联补偿 电压质量 有源配电网 有源设备
基于黄金分割法优选的中长期负荷变权组合预测 预览 被引量:4
15
作者 王森 薛永端 +3 位作者 王国权 《电测与仪表》 北大核心 2016年第3期85-92,共8页
为了提高中长期负荷预测的精度,避免单一的灰色模型预测和指数平滑法预测精度偏低的缺点,提出了基于黄金分割法优选的自适应变权组合预测方法。该方法首先对灰色预测方法和自适应三次指数平滑法进行了改进,以拟合值与实际值之间的相对... 为了提高中长期负荷预测的精度,避免单一的灰色模型预测和指数平滑法预测精度偏低的缺点,提出了基于黄金分割法优选的自适应变权组合预测方法。该方法首先对灰色预测方法和自适应三次指数平滑法进行了改进,以拟合值与实际值之间的相对误差绝对值之和最小为目标,利用黄金分割法优选出自适应三次指数平滑法的平滑系数,确定最优的三次指数平滑模型,然后以同样的方法确定灰色模型和自适应三次指数平滑法的权重。接着,对原始负荷数据进行新陈代谢,重复利用黄金分割法优选出新的平滑系数和各单一方法的权重,即可得到新的变权组合预测模型。仿真结果表明,所提出的自适应变权组合预测方法切实可行,与单一的灰色模型、三次指数平滑法及等权组合预测方法相比,有效地提高了中长期负荷预测的精度。 展开更多
关键词 中长期负荷预测 灰色模型 指数平滑法 黄金分割法 变权组合
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基于序电流故障分量的含DER点状网络逆功率保护新方法 被引量:1
16
作者 冯兴田 +1 位作者 殷铭泽 徐丙垠 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期3566-3573,共8页
点状网络具有较高的供电可靠性,且有利于分布式电源(distributed energy resource,DER)接入;但DER宽限接入后会引起中压馈线频繁出现功率倒送,现有的点状网络逆功率保护无法适应,限制了DER接入容量。根据DER出力波动性与点状网络故障... 点状网络具有较高的供电可靠性,且有利于分布式电源(distributed energy resource,DER)接入;但DER宽限接入后会引起中压馈线频繁出现功率倒送,现有的点状网络逆功率保护无法适应,限制了DER接入容量。根据DER出力波动性与点状网络故障引起的电流变化特征,提出了基于序电流故障分量及其功率方向的逆功率保护新方法。分析了点状网络中不同位置发生各种短路故障时的序分量特征,利用序电流突变量作为启动元件判断系统运行状态,通过序功率方向确定故障位置,在保证保护动作性能的基础上突破对DER接入容量限制;给出了序电流突变量启动定值以及各序功率方向的动作区间。建模仿真结果证明,该保护方法能够实现高供电可靠性与DER友好接入的有机统一。 展开更多
关键词 点状网络 分布式电源 逆功率保护 序电流故障分量 功率方向
基于多种信号处理方法的电能质量虚拟仿真实训平台 预览 被引量:5
17
作者 冯兴田 +2 位作者 马文忠 张丽霞 郭静 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2015年第12期78-81,共4页
针对电力系统中电能质量问题的分析,为强化理论结合实践,锻炼学生的仿真实验能力,构建了基于多信号处理方法的电能质量虚拟仿真实训平台。该平台采用以数字信号处理器DSP为核心构建的下位机的数据采集系统,上位机在Lab VIEW和Matlab开... 针对电力系统中电能质量问题的分析,为强化理论结合实践,锻炼学生的仿真实验能力,构建了基于多信号处理方法的电能质量虚拟仿真实训平台。该平台采用以数字信号处理器DSP为核心构建的下位机的数据采集系统,上位机在Lab VIEW和Matlab开发环境下,针对不同的电能质量问题,选择小波变换、S变换、HHT变换等不同的信号处理方法,实现电能质量问题的特征提取和分析。通过合理利用和有效管理该实训平台,能够开发多种实验项目,优化配置实验室资源,改革人才培养模式和考核方式,全面提高学生对硬件设计和软件仿真的综合实践能力。 展开更多
关键词 信号处理 电能质量 虚拟平台 LABVIEW 实训管理
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数控式异步电动机电气控制实践平台设计与开发 预览
18
作者 冯兴田 张加胜 《电气电子教学学报》 2015年第5期110-112,共3页
本文提出以三相异步电动机为控制对象、以数字信号处理器为控制核心、以电机起停控制及调压运行为控制目标,设计构建数控式异步电动机电气控制实践平台。该实践平台融合了多门专业课程的内容,采用基于项目开发的方式,使理论和实践有效结... 本文提出以三相异步电动机为控制对象、以数字信号处理器为控制核心、以电机起停控制及调压运行为控制目标,设计构建数控式异步电动机电气控制实践平台。该实践平台融合了多门专业课程的内容,采用基于项目开发的方式,使理论和实践有效结合,提升了学生的分析、实践和协作能力。 展开更多
关键词 异步电机 电气控制 实践平台
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点状网络继电保护配置方案分析与改进 预览 被引量:1
19
作者 蔄晓琨 徐丙垠 +2 位作者 张新慧 范开俊 《山东理工大学学报:自然科学版》 CAS 2014年第4期48-52,共5页
点状网络作为中低压配电网结构的一种,其结构特点为多电源并联供电,单母线运行,低压母联常闭.采用闭锁非故障线路保护的方法解决了传统点状网络保护方案存在非故障线路保护误动作问题,利用保护装置保存故障前信号解决了逆功率死区... 点状网络作为中低压配电网结构的一种,其结构特点为多电源并联供电,单母线运行,低压母联常闭.采用闭锁非故障线路保护的方法解决了传统点状网络保护方案存在非故障线路保护误动作问题,利用保护装置保存故障前信号解决了逆功率死区问题,用PSCAD建立三台变压器典型点状网络模型,对改进方法进行故障仿真,结果表明方案可行: 展开更多
关键词 点状网络 继电保护 闭锁 逆功率保护
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低压多源并供点状网络潮流分布及其控制技术 被引量:4
20
作者 徐丙垠 +1 位作者 赵艳雷 刘毅 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期59-63,共5页
针对低压多源并供点状网络中,某些电源可能出现逆功率运行而不能满足并供条件的问题,提出了一种低压母线潮流控制方法。分析了低压多源并供点状网络潮流分布规律,得出了并供电源出力与电源电压、系统等值阻抗以及低压侧负荷之间的定量关... 针对低压多源并供点状网络中,某些电源可能出现逆功率运行而不能满足并供条件的问题,提出了一种低压母线潮流控制方法。分析了低压多源并供点状网络潮流分布规律,得出了并供电源出力与电源电压、系统等值阻抗以及低压侧负荷之间的定量关系,理论上分析出电源出现逆功率输出的条件;为满足多源实时并供运行条件,推导出基于均衡电源出力的低压母线侧稳态潮流控制模型,得到了电源出力调节量与串联补偿电压之间的关系。最后搭建了试验系统,并基于统一潮流控制器进行了稳态潮流控制试验,结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 配电网 低压多源并供点状网络 逆功率 统一潮流控制器 串联补偿电压
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