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基于三端口NSC的构网型风储一体化系统
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作者 孟庆天 任永峰 +3 位作者 杭雨祺 刘会强 贺彬 刘小恺 《太阳能学报》 北大核心 2026年第1期345-353,共9页
针对传统虚拟同步机(VSG)控制下直驱风电机组主动支撑不足、故障穿越工况下易产生电流越限和功率振荡问题,提出基于三端口九开关变换器的构网型风储一体化系统,实现电力电子设备高度集成和有效功率支撑,通过风储协同功率优化分配避免风... 针对传统虚拟同步机(VSG)控制下直驱风电机组主动支撑不足、故障穿越工况下易产生电流越限和功率振荡问题,提出基于三端口九开关变换器的构网型风储一体化系统,实现电力电子设备高度集成和有效功率支撑,通过风储协同功率优化分配避免风电机组转速大范围变动,始终保持在最大功率跟踪点运行。为提升风储一体化系统故障穿越能力,以变流器最大耐受电流为边界条件改进VSG控制策略,与储能装置配合提升无功支撑强度和直流侧电压稳定水平,消纳因电流约束而无法送出的不平衡功率,降低电流越限风险。于Simulink平台建立系统模型并设置风速波动、电网频率扰动和电压故障3种不同工况进行验证,仿真结果表明:所提拓扑结构及控制策略可实现风功率实时跟踪,具备良好的主动支撑和故障穿越能力。 展开更多
关键词 风电机组 储能 电机控制 九开关变换器 虚拟同步机 故障穿越
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海上柔性分频输电系统低频送出线路保护实验设计
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作者 靳维 张硕 +2 位作者 李旭 梁睿 赵纪峰 《实验技术与管理》 北大核心 2026年第1期177-187,共11页
针对海上柔性分频输电系统(flexible fractional-frequency transmission system,FFFTS)因弱馈特性导致的低频送出线路保护灵敏性下降的问题,该文提出了一种快速、灵敏的故障识别方案,并基于FFFTS复合序网分析,提出了一种基于马尔可夫... 针对海上柔性分频输电系统(flexible fractional-frequency transmission system,FFFTS)因弱馈特性导致的低频送出线路保护灵敏性下降的问题,该文提出了一种快速、灵敏的故障识别方案,并基于FFFTS复合序网分析,提出了一种基于马尔可夫转移场(Markov transition field,MTF)奇异谱分布的保护方法。保护方法将线路两侧电流采样值转化为MTF矩阵以挖掘暂态特征差异,利用奇异值分解提取能量分布,并通过Hausdorff距离量化两侧的奇异谱差异以构造判据。仿真结果表明该保护方案能准确区分区内外故障,且在200Ω过渡电阻及±20%互感器采样误差等苛刻条件下仍能可靠动作。该方案有效提升了FFFTS弱馈线路保护的灵敏性与可靠性,不仅为海上风电安全送出提供了技术支撑,其实验设计对电气类专业教学也具有参考价值。 展开更多
关键词 柔性分频输电系统 低频送出线路 海上风电 继电保护 仿真实验
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计及牵引变压器的电网短路计算通用方法研究
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作者 余梦琪 杨增力 +4 位作者 王友怀 王晶 张振 王镜毓 石东源 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第4期116-129,共14页
电力系统短路电流的正确计算是确保继电保护整定计算工作有效实施的前提。牵引变压器的接入使电网呈三相不对称特性。为统一高效地实现计及多种牵引变压器的电网短路计算,提出了一种可适用于含牵引变压器的电网通用短路故障模型。通过... 电力系统短路电流的正确计算是确保继电保护整定计算工作有效实施的前提。牵引变压器的接入使电网呈三相不对称特性。为统一高效地实现计及多种牵引变压器的电网短路计算,提出了一种可适用于含牵引变压器的电网通用短路故障模型。通过叠加故障修改节点导纳矩阵,该方法可以直接实现全网短路电压、电流的计算。首先,介绍了利用修改节点导纳矩阵进行电网故障计算的基本思路。然后,详细推导了单相、V/V、V/X、Scott以及阻抗匹配平衡牵引变低压侧短路时的故障修改节点导纳矩阵。最后基于IEEE9节点系统进行仿真,并与现有计算方法对比,验证了该方法的正确性。该方法已应用于实际电网的故障分析及继电保护整定计算软件中,具有较好的实用价值。 展开更多
关键词 电气化铁路 牵引变压器 电网短路计算 对称分量法 修改节点导纳矩阵
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基于包络线的非对称短路电流参数计算方法研究
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作者 郭双权 陈家伟 +2 位作者 阎对丰 马建军 王金鑫 《高压电器》 北大核心 2026年第3期212-217,共6页
针对电力系统非对称短路电流参数计算中包络线位置偏移而产生的电流有效值与直流分量误差问题,文中提出一种新的包络线切点修正方法。首先对非对称短路电流波形进行基线校正和小波去噪预处理。其次,通过局部极值点抛物线拟合的方式精确... 针对电力系统非对称短路电流参数计算中包络线位置偏移而产生的电流有效值与直流分量误差问题,文中提出一种新的包络线切点修正方法。首先对非对称短路电流波形进行基线校正和小波去噪预处理。其次,通过局部极值点抛物线拟合的方式精确提取电流峰值及时间参数;利用这些峰值集合进行初步包络线拟合,进而计算非对称短路电流直流分量。接着,从原电流波形中剔除直流分量,得到对称分量电流峰值和时间集合,将其作为真实包络线拟合点集合。最后,进一步以修正后的切点集合重构包络线函数,从而优化有效值与直流分量的计算模型。实验比对结果显示:该修正方法显著提高了电流有效值的计算准确度,其相对误差由原方法的0.014%~0.184%降低至0%~0.042%;直流分量的相对误差从0.114%~0.625%降至0.093%~0.481%。这种方法为非对称短路电流参数的高准确度计算提供了有效的解决方案,尤其适用于直流分量时间常数超标的复杂工况。 展开更多
关键词 非对称短路电流 包络线切点 有效值计算 直流分量 参数修正
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连接新能源汇集系统的柔直换流站短路电流解析计算
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作者 贾科 黄心怡 +3 位作者 毕天姝 张恬昕 刘昊霖 李再男 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第3期167-176,共10页
新能源通过柔直换流站(modular multilevel converter-based high-voltage direct current,MMC-HVDC)送出的汇集线路发生短路故障时,由于线路两侧电力电子电源提供的短路电流相互耦合,故障特性随机变化,难以准确计算,保护整定配置困难,... 新能源通过柔直换流站(modular multilevel converter-based high-voltage direct current,MMC-HVDC)送出的汇集线路发生短路故障时,由于线路两侧电力电子电源提供的短路电流相互耦合,故障特性随机变化,难以准确计算,保护整定配置困难,亟待提出新的短路电流分析计算方法。现有的短路电流计算方法未充分考虑新能源与柔直换流站之间的耦合影响,难以保证暂态阶段的计算精度。针对上述问题,采用线性分区思想解决新能源侧对柔直换流站的耦合影响,提出序导纳代换的数学方法实现对故障点电压的间接解析。根据电流与电压映射关系解析计算柔直侧的故障电流。基于硬件在环实验平台,搭建了新能源汇集系统接入柔直换流站的测试系统。对比不同故障场景下所提方法与传统方法的计算误差,结果表明所提方法的计算误差均小于5%,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 柔直输电 汇集线路 故障电流解析 序导纳代换
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不对称故障期间VSG电压源特性控制策略下的短路电流解析计算 被引量:1
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作者 王彤 何淑威 +5 位作者 魏玉文 郑煜超 王增平 徐潜 杨国生 王聪博 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第10期201-209,224,共10页
电网发生不对称故障时,虚拟同步发电机(VSG)控制的故障暂态特性对提升继电保护在新能源并网系统中的适应性至关重要。为此,提出了一种在故障期间保持VSG电压源特性的优化控制策略,并解析推导了不对称故障期间VSG短路全电流解析表达式。... 电网发生不对称故障时,虚拟同步发电机(VSG)控制的故障暂态特性对提升继电保护在新能源并网系统中的适应性至关重要。为此,提出了一种在故障期间保持VSG电压源特性的优化控制策略,并解析推导了不对称故障期间VSG短路全电流解析表达式。分析了不对称故障期间VSG的故障暂态特性,建立了功角稳定和幅值切换的控制策略,以实现故障期间VSG的电压源特性。针对不对称故障场景,设计了一种基于正负双序电压电流双闭环的VSG控制,实现输出短路电流三相平衡、有功功率波动抑制等多目标协同控制。在此基础上,考虑VSG低电压穿越过程中虚拟阻抗控制以及正负双序电压电流双环控制的暂态响应特性,建立了虚拟内电势与输出正负序短路电流之间的函数关系,推导出不对称故障期间基于VSG电压源特性多目标协同控制的短路全电流解析表达式。利用MATLAB/Simulink仿真验证了所提VSG优化控制策略的有效性以及短路电流解析表达式的正确性。 展开更多
关键词 虚拟同步发电机 不对称故障 低电压穿越 多目标协同控制 短路电流解析
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基于XGBoost和泛化特征优选的小电流接地故障方向判别方法 被引量:1
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作者 王江波 黑晓捷 +3 位作者 邱鹏玉 胡旭峰 罗晶晶 何啸扬 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第7期71-79,共9页
考虑配电网的复杂多变性,提出了一种基于极限梯度提升(XGBoost)和泛化特征优选的故障方向判别方法,以数量最少且能适应不同场景变化的最优泛化特征作为输入,提升故障方向判别模型的准确率和泛化能力。考虑到实际应用中电流信号的易获取... 考虑配电网的复杂多变性,提出了一种基于极限梯度提升(XGBoost)和泛化特征优选的故障方向判别方法,以数量最少且能适应不同场景变化的最优泛化特征作为输入,提升故障方向判别模型的准确率和泛化能力。考虑到实际应用中电流信号的易获取性,以归一化三相暂态电流突变量波形级联构造特征波形,提取6类26个特征量构建候选特征集;利用多场景精细化仿真数据集拟合各特征类间概率分布,基于Hellinger距离稳健引导和互补排序,以模型准确率达到稳定的最少特征数为准则确定最优泛化特征子集。与不同分类算法的对比分析结果验证了所提方法有效性,特征优选后仅需输入4个特征即可达到较高的判别准确率。同时,经高阻接地故障识别能力分析、噪声模拟测试和实测故障录波数据验证,所提方法的准确率可达99%以上,表明所提方法具有较好的泛化性和鲁棒性。 展开更多
关键词 小电流接地故障 故障方向 故障特征 故障分析 XGBoost模型
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基于暂态零序功率特性的配电网单相接地故障选段实验设计
8
作者 高伟 郑子杰 +2 位作者 李育凤 林建新 郭谋发 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第7期34-42,共9页
为提升实验教学质量,该文设计了一种配电网单相接地故障选段实验。首先研制了接地故障实验平台,包括10kV真型实验系统和接地电流识别装置。接着,提出了配电网接地故障选段的设计方案,并针对故障电流识别准确率低的工程普遍性问题,在深... 为提升实验教学质量,该文设计了一种配电网单相接地故障选段实验。首先研制了接地故障实验平台,包括10kV真型实验系统和接地电流识别装置。接着,提出了配电网接地故障选段的设计方案,并针对故障电流识别准确率低的工程普遍性问题,在深入分析健全区段与故障区段暂态零序功率累加和极性差异性的基础上,设计了一种基于遗传算法与小波包能量熵的特征频带优选的接地故障电流识别方法。实验结果表明,所提方法具有自适应、免阈值的优点,相对于其他文献方法具有较高的识别准确率。最后,针对不同的课程需求,设计了层次性实验,在提升学生的实践操作技能和增强实验教学效果方面发挥了积极作用。 展开更多
关键词 配电网 单相接地故障 故障选段 暂态零序功率特性 特征频带优选
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基于探测信号主动注入的有源配电网故障区段辨识策略
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作者 卢闻州 吴小龙 +2 位作者 刘志仁 许德智 刘永生 《电气工程学报》 北大核心 2025年第5期230-244,共15页
针对高比例分布式电源及电力电子装置接入使得配电网故障暂态特征减弱、持续时间短且谐波复杂等问题,传统继电保护方法性能显著下降,易发生误动或误判。而主动式保护在配电网的应用通常依赖于暂态零序分量或探测信号幅值差异实现故障诊... 针对高比例分布式电源及电力电子装置接入使得配电网故障暂态特征减弱、持续时间短且谐波复杂等问题,传统继电保护方法性能显著下降,易发生误动或误判。而主动式保护在配电网的应用通常依赖于暂态零序分量或探测信号幅值差异实现故障诊断,易受到谐波等暂态因素干扰。针对上述问题,为扩大故障差异,提出一种适用于有源配电网的探测信号主动注入的故障区段辨识策略。该策略利用信号能量分析法研究探测信号注入原理,探讨探测信号参数选取理论及其注入启动控制策略,结合故障识别原理建立探测信号能量差比较的保护动作判据,利用多个逆变型分布式电源在故障情况下主动向配电网中注入探测信号,实现故障区段快速辨识与定位,同时兼具孤岛检测功能。最后通过仿真验证所提策略的有效性。 展开更多
关键词 有源配电网 主动式保护 探测信号 信号能量分析法
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基于改进椭圆拟合的临界条件下距离保护研究
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作者 李梅 张子健 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第6期43-53,共11页
当负荷突变、发电机熄火或输电线路故障等扰动发生时,系统会产生功率振荡(power swing,PS)。此时,距离保护观测到的阻抗轨迹可能会入侵保护Ⅲ区,导致距离保护误动或拒动,发生级联灾难。正确区分功率振荡和故障至关重要。提出一种基于改... 当负荷突变、发电机熄火或输电线路故障等扰动发生时,系统会产生功率振荡(power swing,PS)。此时,距离保护观测到的阻抗轨迹可能会入侵保护Ⅲ区,导致距离保护误动或拒动,发生级联灾难。正确区分功率振荡和故障至关重要。提出一种基于改进椭圆拟合的距离保护方法。该方法先利用保护安装处电压和电流信号构建莉萨如图形(Lissajous figure,LF),并采用临界条件检测(critical condition detection algorithm,CCDA)算法;再通过拟合轨迹,计算椭圆面积及其Hausdorff距离来区分系统临界条件与故障;然后,对各类功率振荡、负荷入侵、电压不稳定、电气中心发生故障等临界条件进行了模拟和分析,并考虑故障位置、故障阻值、类型和起始角等方面的影响;最后,采用算例进行了仿真,证明所提算法适用于各类复杂临界情况,能准确拟合信号轨迹;即使观测到的阻抗轨迹入侵保护Ⅲ区,也不会跳闸,且所提算法能迅速识别并执行振荡闭锁与解闭锁功能。研究结果表明,该方法不依赖高采样率,计算简单,抗噪性佳,响应速度快,能有效区分远端功率振荡和高阻故障。 展开更多
关键词 距离保护 功率振荡 改进椭圆拟合 莉萨如图形 HAUSDORFF距离 临界条件检测
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基于模糊熵双重判据的多分支配电线路故障区段定位方法 被引量:7
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作者 姜洪华 李晓晨 +4 位作者 刘晓军 尤金石 王小林 方雅民 盛晓星 《智慧电力》 北大核心 2025年第1期90-97,共8页
为提高复杂拓扑结构下多分支配电线路发生单相接地故障时故障区段定位的准确度,提出了一种基于暂态零序电流的模糊熵(FurryEn)双重判据故障区段定位方法。首先,对小电流接地系统故障区段的暂态零序电流进行分析,得到不同拓扑下故障区段... 为提高复杂拓扑结构下多分支配电线路发生单相接地故障时故障区段定位的准确度,提出了一种基于暂态零序电流的模糊熵(FurryEn)双重判据故障区段定位方法。首先,对小电流接地系统故障区段的暂态零序电流进行分析,得到不同拓扑下故障区段暂态零序电流特征与分支线路增加的关系。其次,利用自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)对暂态零序电流信号进行预处理,提取其高频部分。最后引入模糊熵来刻画暂态零序电流信号特征,构建模糊熵比值判据,作为故障区段定位的主判据;同时引入模糊熵波形的初始极性判据,作为辅助判据。通过PSCAD搭建的仿真模型验证表明该方法受分支线路增加、噪声的影响小,具有较强的适用性。 展开更多
关键词 多分支配电线路 故障区段定位 暂态零序电流 CEEMDAN 模糊熵 双重判据
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基于Prony算法的高直流分量短路故障电流相控开断研究 被引量:1
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作者 马飞越 魏莹 +5 位作者 李龙启 王达奇 项彬 王东宇 杜慧鑫 刘志远 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第4期91-99,共9页
快速地检测短路故障的起始时刻,准确估计出故障电流关键参数并预测出有效的短路电流过零点是实现短路故障电流相控开断的关键。目前,随着电网规模的不断扩大,发生短路故障时,电力系统等效非周期分量衰减常数不断增加,系统面临短路电流... 快速地检测短路故障的起始时刻,准确估计出故障电流关键参数并预测出有效的短路电流过零点是实现短路故障电流相控开断的关键。目前,随着电网规模的不断扩大,发生短路故障时,电力系统等效非周期分量衰减常数不断增加,系统面临短路电流非周期分量衰减常数超标的问题,部分电网已经超过150 ms,但是,针对高直流分量衰减时间常数的短路电流零点预测研究较少。基于此,本文选择Prony算法研究含高直流分量短路故障电流相控开断的零点预测方法。首先采用F_(0)假设检验检测短路故障的初始时刻,继而启动Prony算法预测短路电流零点,经延时时间后控制断路器在较短燃弧时间开断。结果表明Prony算法适用于高直流分量衰减时间常数下短路故障的零点预测,其参数计算误差和零点预测误差小,波形拟合度高。对不同基波起始相角和直流衰减时间常数短路电流仿真,Prony算法零点预测产生的误差在±0.5 ms以内,并通过录波验证了算法的可行性。在相同参数情况下,采样时间5 ms的Prony算法零点预测效果优于递推最小二乘算法。 展开更多
关键词 故障电流相控开断 PRONY算法 F_(0)假设检验 过零点预测 递推最小二乘算法
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九开关UPQC提升构网型风电机组电能质量 被引量:1
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作者 杭雨祺 任永峰 +3 位作者 徐峰 武楠 崔巍 赵帅 《太阳能学报》 北大核心 2025年第9期122-132,共11页
构网型风电机组在弱电网中具有良好的性能表现,可为电网提供频率、电压支撑,但高比例电力电子设备接入会导致电网谐波污染,新能源机群故障穿越失败也会对电网产生暂态冲击,恶化电能质量。针对上述问题,该文采用基于九开关变换器的统一... 构网型风电机组在弱电网中具有良好的性能表现,可为电网提供频率、电压支撑,但高比例电力电子设备接入会导致电网谐波污染,新能源机群故障穿越失败也会对电网产生暂态冲击,恶化电能质量。针对上述问题,该文采用基于九开关变换器的统一电能质量调节器实现谐波治理和源网故障隔离,大大降低变流器电流越限风险。为对多台风电机组并联产生的环流进行抑制,并提升构网型风电机组故障穿越期间主动支撑强度,对虚拟同步机功率耦合机理及暂态功角稳定性展开分析,基于无功环附加电压补偿和自适应有功控制改进传统策略。Simulink多工况仿真结果表明,所提拓扑结构及控制策略具有较优动态性能,达到预期控制效果。 展开更多
关键词 风电机组 电机控制 谐波分析 故障电流限流 九开关变换器 统一电能质量调节器
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考虑大规模多类型馈入源的配电网三相短路故障稳态电流实用计算方法 被引量:1
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作者 李祺平 李保宏 +3 位作者 张英敏 江琴 王曦 陈亮 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第20期11-22,共12页
随着大规模新能源场站和感应电动机等馈入源接入配电网,其对配电网短路电流特性的影响日益显著。现有的短路电流计算方法难以准确反映二者共同作用下的短路电流特性,因此提出了一种大规模多类型馈入源的配电网三相短路故障稳态电流计算... 随着大规模新能源场站和感应电动机等馈入源接入配电网,其对配电网短路电流特性的影响日益显著。现有的短路电流计算方法难以准确反映二者共同作用下的短路电流特性,因此提出了一种大规模多类型馈入源的配电网三相短路故障稳态电流计算方法。该方法首先对故障期间感应电动机馈入的三相短路电流进行波形拟合,进而建立配电网详细模型与等值模型之间的等效关系。其次通过仿真验证表明等值模型在稳态和暂态特性上与详细模型具有较高的一致性。最后在新能源场站和感应电动机大规模接入配电网的情况下,将新能源场站与配电网等值模型统一等效为压控电流源来计算三相短路故障稳态电流。仿真结果表明,该方法具有较高的计算精度和工程实用性。 展开更多
关键词 新能源场站 感应电动机 波形拟合 压控电流源 故障稳态电流
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交流故障下光储弱电网电压波动传导路径及对频率变化影响分析 被引量:3
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作者 刘万 尹纯亚 +2 位作者 李凤婷 陈睿康 黄锡芳 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第7期107-115,121,共10页
针对交流故障下光储弱电网电压波动传导路径不明及电压频率耦合复杂的问题,阐述了高比例光储接入西藏电网后系统电压和频率所面临的问题及挑战。基于故障后的节点电压表达式定义了电压波动主导系数,识别了有功、无功共同影响下网内节点... 针对交流故障下光储弱电网电压波动传导路径不明及电压频率耦合复杂的问题,阐述了高比例光储接入西藏电网后系统电压和频率所面临的问题及挑战。基于故障后的节点电压表达式定义了电压波动主导系数,识别了有功、无功共同影响下网内节点电压的波动趋势。进一步考虑电压与功率之间的交互影响特性,利用灵敏度分析法明确了交流故障下电压跌落、回升传导路径及关键影响因素。结合光储电站功率特性与负荷的电压频率特性分析了交流故障下电压波动对频率的影响特性,得到暂态期间光储弱电网的特征。基于DIgSILENT/PowerFactory中的IEEE-9节点系统搭建光储弱电网仿真模型,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 光储弱电网 交流故障 电压波动 主导系数 频率变化
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谱图小波变换在谐振接地系统故障选线中的应用 被引量:2
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作者 覃渝文 吕思辰 +3 位作者 吕飞鹏 朱玉勇 王少雄 廖建权 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第6期208-216,共9页
谐振接地系统发生单相接地故障后,电流较弱且故障条件复杂多变,以单一故障特征量为判据的选线方法存在失效的风险。在分析了健全线路和故障线路在高、低频段的不同阻抗特性,同时揭示了路图图频率与傅里叶频率的关系后,利用改进谱图小波... 谐振接地系统发生单相接地故障后,电流较弱且故障条件复杂多变,以单一故障特征量为判据的选线方法存在失效的风险。在分析了健全线路和故障线路在高、低频段的不同阻抗特性,同时揭示了路图图频率与傅里叶频率的关系后,利用改进谱图小波变换对各线路的零序电流信号进行不同频段的多尺度分解,根据故障线路与健全线路在特征频段上分解成分的幅值、极性差异,提出了一种通过正态分布概率密度函数融合2种故障指标的选线方法。仿真结果表明,所提方法在高阻接地、弧光接地等故障工况下依然能够准确选线,具有很强的可靠性。 展开更多
关键词 路图 图频率 谱图小波变换 正态分布 故障选线 故障分析
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基于IGA优化BPNN的船舶电力系统故障诊断 被引量:1
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作者 刘行 施伟锋 +1 位作者 谢嘉令 宋铁维 《控制工程》 北大核心 2025年第9期1634-1642,共9页
针对船舶电力系统的故障电流信号具有非平稳、非周期性的特点,在反向传播(back propagation, BP)神经网络的基础上,提出一种基于免疫遗传算法(immune genetic algorithm,IGA)优化BP神经网络的船舶电力系统故障诊断方法。首先,利用小波... 针对船舶电力系统的故障电流信号具有非平稳、非周期性的特点,在反向传播(back propagation, BP)神经网络的基础上,提出一种基于免疫遗传算法(immune genetic algorithm,IGA)优化BP神经网络的船舶电力系统故障诊断方法。首先,利用小波包分解(wavelet packet decomposition, WPD)提取故障电流信号的特征向量,所得特征向量维度的降低减少了BP神经网络的输入节点数,缩小了网络规模。然后,针对BP算法收敛速度慢且容易陷入局部极小值的问题,引入IGA对BP神经网络的权值和阈值进行优化。船舶电力系统仿真和算例测试验证的结果表明,相比遗传算法(genetic algorithm, GA),IGA的误差收敛迭代次数减少了56%,优化后的BP神经网络对船舶电力系统故障的诊断正确率达到95.68%,具有较高的诊断精度。 展开更多
关键词 船舶电力系统 小波包分解 免疫遗传 BP神经网络 故障诊断
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海上风电场集电海缆故障区段定位方法 被引量:1
18
作者 白通 王慧芳 +2 位作者 杨林刚 高玉青 周才全 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第5期93-100,共8页
准确定位集电线路故障区段是海上风电场集电海缆故障快速恢复的关键。针对现有海上风电场量测信息无法实现集电海缆故障区段定位问题,提出在集电线路各区段增设容易配置的电流互感器,可满足基于数据驱动建模的故障区段定位方法。以集电... 准确定位集电线路故障区段是海上风电场集电海缆故障快速恢复的关键。针对现有海上风电场量测信息无法实现集电海缆故障区段定位问题,提出在集电线路各区段增设容易配置的电流互感器,可满足基于数据驱动建模的故障区段定位方法。以集电线路测点电流幅值变化量构建特征集,通过搭建永磁直驱风电场仿真模型,获取正常运行和故障工况的仿真样本,然后采用轻量级梯度提升机(LightGBM)算法离线训练故障区段分类模型,并应用于海上风电场监控系统实现在线快速定位故障区段。MATLAB/Simulink实验证明了所提方法能满足多分支集电海缆的故障区段定位需求,在不同过渡电阻、故障类型、故障位置条件下,具有较高的定位准确率。 展开更多
关键词 故障区段定位 海上风电场 数据驱动建模 机器学习算法 集电线路
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计及锁相环暂态过程的正负双序控制光伏短路电流计算方法 被引量:1
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作者 李世伟 毕书奇 +4 位作者 许守东 欧阳金鑫 龚辉 石恒初 张丽 《南方电网技术》 北大核心 2025年第5期93-101,163,共10页
随着光伏发电装机的持续增加,光伏故障输出特性的准确分析与计算成为电力系统安全运行的关键。逆变器的控制直接影响光伏发电系统的故障行为。当电网发生不对称短路故障时,现有光伏短路电流计算方法未考虑锁相环暂态过程,忽略了锁相偏... 随着光伏发电装机的持续增加,光伏故障输出特性的准确分析与计算成为电力系统安全运行的关键。逆变器的控制直接影响光伏发电系统的故障行为。当电网发生不对称短路故障时,现有光伏短路电流计算方法未考虑锁相环暂态过程,忽略了锁相偏差对短路电流的影响,可能产生较大误差。为此,分析了电网故障下光伏正负双序控制暂态响应,推导了正负序交直轴电流的表达式,分析了电流的跟踪特性,进一步提出了电网不对称故障下锁相偏差的计算方法,分析了正负双序控制过程中锁相偏差对光伏短路电流的影响,推导了正负序旋转坐标系下的光伏正负序电流表达式,从而得出了光伏短路电流的计算方法,并通过仿真分析验证了所提出的光伏短路电流计算方法的正确性。 展开更多
关键词 光伏发电 短路电流 锁相环 故障分析
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基于惯性同步的构网型永磁风电机组暂态控制改进策略
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作者 张浩 李辉 +3 位作者 谭宏涛 郑杰 张振 向学位 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第12期145-152,共8页
惯性同步控制可通过机网侧控制逻辑维持永磁风电机组构网运行,但在暂态工况下存在直流电压越限导致的惯性同步失效和暂态过流冲击问题。为此,提出一种改进的暂态控制策略,以兼顾惯性同步并网有效性与过流抑制。增加直流电压-机侧有功功... 惯性同步控制可通过机网侧控制逻辑维持永磁风电机组构网运行,但在暂态工况下存在直流电压越限导致的惯性同步失效和暂态过流冲击问题。为此,提出一种改进的暂态控制策略,以兼顾惯性同步并网有效性与过流抑制。增加直流电压-机侧有功功率下垂环路,考虑电压波动约束与功角曲线特性整定控制系数,使得机侧主动减载以维持直流电压稳定并保持惯性同步控制不失效;基于调制与限流双重约束重构等效内电势以抑制过流稳态周期分量,再结合反正切函数与电流越限边界设计自适应虚拟阻抗以抑制暂态直流分量。基于半实物实验平台验证所提策略的有效性,结果表明,在电网电压对称跌落时,所提策略可有效保障直流电压稳定和惯性同步控制有效,同时将暂态过电流限制在变流器电流上限与调制极限约束内。 展开更多
关键词 永磁风电机组 惯性同步控制 暂态稳定 过电流限制 自适应虚拟阻抗 风电
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