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沙戈荒大规模可再生能源基地经构网柔直送出系统中交流继电保护面临的挑战与对策 被引量:1
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作者 李岩 周博昊 +2 位作者 何佳伟 曹润彬 郑涛 《高电压技术》 北大核心 2025年第2期489-506,共18页
加快推进以沙漠、戈壁、荒漠地区的大型风电光伏基地建设成为国家重大战略需求,新能源经构网柔直外送是偏远地区大规模新能源基地远距离外送的优选方案。一方面故障特征显著发生变化,另一方面继电保护的难度大幅提升,从而威胁系统安全... 加快推进以沙漠、戈壁、荒漠地区的大型风电光伏基地建设成为国家重大战略需求,新能源经构网柔直外送是偏远地区大规模新能源基地远距离外送的优选方案。一方面故障特征显著发生变化,另一方面继电保护的难度大幅提升,从而威胁系统安全恢复。为此,聚焦大规模可再生能源经构网柔直送出场景,首先梳理了大规模可再生能源柔直构网送出系统所面临的风险与挑战,围绕如何精确揭示故障特性、如何精准辨识故障区域与如何保障系统快速安全恢复等3个关键问题展开,归纳总结了现阶段内针对故障特性算不准、故障区域辨不明、故障安全恢复难等3个关键问题的研究现状,最终从模型融合迭代、依赖与不依赖电源特性融合统一、主动支撑型控保协同策略等3方面展开,探讨了可能的解决思路。研究内容可为沙戈荒大规模可再生能源外送系统的控制保护提供参考。 展开更多
关键词 构网 继电保护 新能源 模块化多电平变流器 控保协同技术 故障特性计算
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基于下垂控制的柔性直流配电网综合调度指标和调度策略 被引量:15
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作者 解大 陈爱康 +3 位作者 喻松涛 鲁玉普 顾承红 李岩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期2828-2839,共12页
基于柔性直流配电网架构,分析了节点变流器下垂控制原理以及其对节点运行点的控制机制;根据电路原理和戴维南定理研究了基于下垂控制的柔性直流配电网的电气和电网络机理,并以此提出一个与各节点功率、电压及下垂斜率有关的综合性配电... 基于柔性直流配电网架构,分析了节点变流器下垂控制原理以及其对节点运行点的控制机制;根据电路原理和戴维南定理研究了基于下垂控制的柔性直流配电网的电气和电网络机理,并以此提出一个与各节点功率、电压及下垂斜率有关的综合性配电网潮流调度指标;同时,针对节点运行状况的优化目标,深入探讨了一种调度控制策略;最后,参考国际大电网会议的B4网络提出一个八端柔性直流配电网结构,并以此对所提出的综合调度指标和调度控制策略进行分析验证。 展开更多
关键词 柔性直流配电网 下垂控制特性 综合调度指标 调度策略
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新能源柔直送出系统变压器保护性能分析及改进方法
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作者 闫旭 何佳伟 +3 位作者 温涛 李斌 李岩 周博昊 《高电压技术》 北大核心 2025年第2期581-592,I0007-I0011,共17页
在大规模新能源柔直送出场景中,新能源送端变压器发生故障时差动电流的高谐波特点,以及受端变压器阀侧发生单相接地故障时的故障涌流特征,给变压器保护带来了新的挑战。为解决该场景中变压器在特定故障情况下传统保护方法失效的问题,提... 在大规模新能源柔直送出场景中,新能源送端变压器发生故障时差动电流的高谐波特点,以及受端变压器阀侧发生单相接地故障时的故障涌流特征,给变压器保护带来了新的挑战。为解决该场景中变压器在特定故障情况下传统保护方法失效的问题,提出一种基于拟合误差权重累积的变压器时域等效电感保护方法。该方法结合参数识别思想,通过计算等效电感来直观反映变压器状态,并利用拟合误差的累积权重进行结果加权,以克服传统时域计算波动性大的缺陷。研究结果表明,该方法有效避免了二次谐波闭锁判据误闭锁保护的问题,并在仿真测试中表现出优越的性能,不受电源特性和控制策略的影响,具有显著的工程应用价值。 展开更多
关键词 新能源柔直送出系统 故障电流谐波 故障性涌流 变压器保护 等效电感 误差权重拟合
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电力系统时间同步攻击研究综述 被引量:18
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作者 钱斌 蔡梓文 +4 位作者 肖勇 张恒 彭曙蓉 苏盛 曹一家 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期4035-4045,共11页
传统上,电力系统网络安全防护主要依赖基于安全边界的纵深防护体系,对其他形态网络攻击考虑不足。分散分布的电力监控系统高度依赖时间同步系统进行电网的监视与保护控制,卫星时间同步攻击可诱骗时间同步装置输出错误的时钟同步信号,造... 传统上,电力系统网络安全防护主要依赖基于安全边界的纵深防护体系,对其他形态网络攻击考虑不足。分散分布的电力监控系统高度依赖时间同步系统进行电网的监视与保护控制,卫星时间同步攻击可诱骗时间同步装置输出错误的时钟同步信号,造成时间紊乱,并通过电力监控系统工作机制造成攻击破坏后果。分析了电力系统时间同步的机制与时间同步欺骗攻击原理,结合典型电力监控系统工作机制,分析了时间同步攻击的危害模式和破坏后果,总结了应用各种检测技术检测和防护时间同步攻击的有效性,最后结合最新时间同步装置技术规范和不同电力监控系统对时间偏差的容许范围,分析了新规范对不同类型电力监控系统时间同步攻击防护的有效性。 展开更多
关键词 电力系统 时间同步攻击 网络攻击 攻击检测
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芯片化保护测控装置方案研究 被引量:14
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作者 习伟 姚浩 +5 位作者 蔡田田 陈波 陈浩敏 王跃强 陈秋荣 徐万方 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第11期91-97,共7页
为解决当前数字化变电站建设中的二次设备的复杂性、可靠性、安全性、长寿命、低成本等问题,提出了一种芯片化保护测控装置方案,用1个片上系统SOC芯片加以必要的接口、存储外围回路实现了数字化保护测控装置的功能。110 k V试点工程的... 为解决当前数字化变电站建设中的二次设备的复杂性、可靠性、安全性、长寿命、低成本等问题,提出了一种芯片化保护测控装置方案,用1个片上系统SOC芯片加以必要的接口、存储外围回路实现了数字化保护测控装置的功能。110 k V试点工程的展开将科研成果转化为实际应用,结果表明,芯片化保护装置整组性能及可靠性显著提升。 展开更多
关键词 片上系统 继电保护 数字化 IP核 全可编程
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旋转磁场强度测量方式研究 被引量:1
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作者 师泯夏 靳宇晖 +5 位作者 吴邦 胡德贵 邱爱慈 李军浩 王国利 杨芸 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期15-19,共5页
为精确旋转磁场强度的测量结果,文中利用有限元仿真软件建立三维电磁场模型,比较了两种主要磁场的测量方法,即H线圈和罗氏线圈的测量误差,得出H线圈测量结果更加准确的结论并对此作出解释。在此基础上,研究了H线圈的测量距离与测量误差... 为精确旋转磁场强度的测量结果,文中利用有限元仿真软件建立三维电磁场模型,比较了两种主要磁场的测量方法,即H线圈和罗氏线圈的测量误差,得出H线圈测量结果更加准确的结论并对此作出解释。在此基础上,研究了H线圈的测量距离与测量误差的关系,并将研究结果应用至试验过程中,减小了实际测量结果的误差。 展开更多
关键词 旋转磁场 H线圈 罗氏线圈 测量方式
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基于HBase的配用电海量时序数据存取研究 被引量:6
7
作者 张福铮 黄文琦 +2 位作者 陈华军 郭晓斌 陈承志 《现代电子技术》 北大核心 2017年第13期159-163,共5页
针对配用电海量时间序列数据,目前南方电网普遍采用关系型数据库进行存储,在技术上使用分库、分区、分表、联合索引等方式进行优化,灵活性、可扩展性、存储量等方面都存在问题。为满足配用电海量时间序列数据的存储要求,分析了关系型数... 针对配用电海量时间序列数据,目前南方电网普遍采用关系型数据库进行存储,在技术上使用分库、分区、分表、联合索引等方式进行优化,灵活性、可扩展性、存储量等方面都存在问题。为满足配用电海量时间序列数据的存储要求,分析了关系型数据库优缺点,提出采用分布式数据库HBase构建电力系统数据中心以提高系统性能,并重点分析了HBase数据存储机制及实现方法,最后通过仿真实验进行对比。实验结果表明,基于HBase的配用电海量时间序列数据存取技术在存储及查询操作上具有较大的性能优势。 展开更多
关键词 配用电 时间序列数据 南方电网 分布式数据库 存储机制 仿真实验
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基于邻域信息的3/2接线按串配置断路器保护方案及实现方法 被引量:7
8
作者 陈永昕 尹项根 +3 位作者 张哲 杨凡 曹文斌 习伟 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期218-223,共6页
根据超高压系统3/2接线变电站结构特点,提出基于邻域信息的按串配置断路器保护方案及其实现方法,提升近后备保护的选择性、速动性和可靠性。按串配置断路器保护方案包括3种优化策略:消除死区的断路器分合优化策略、中断路器重合闸的自... 根据超高压系统3/2接线变电站结构特点,提出基于邻域信息的按串配置断路器保护方案及其实现方法,提升近后备保护的选择性、速动性和可靠性。按串配置断路器保护方案包括3种优化策略:消除死区的断路器分合优化策略、中断路器重合闸的自适应策略、基于运行方式的在线辨识控制策略。进而从站域保护和就地化保护2个角度提出实现方法,并通过仿真分析验证了可行性和有效性。所提方案利用信息共享技术克服传统断路器保护的缺陷,为提升交直流混联电网安全稳定运行提供新的思路。 展开更多
关键词 3/2接线 断路器保护 邻域信息 站域保护 就地化保护
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线路反击绝缘子短尾波分析及试验回路设计 被引量:4
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作者 韩永霞 阮耀萱 +3 位作者 张垭琦 刘刚 张义 蔡汉生 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期772-778,共7页
雷击是架空输电线路跳闸的主要原因,而基于标准雷电冲击下的绝缘子闪络判据应用于反击时有一定的局限性。为此在开展基于线路反击短尾波的仿真与试验研究中,基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件建立了110 k V同塔双回鼓形塔的雷电反击模型... 雷击是架空输电线路跳闸的主要原因,而基于标准雷电冲击下的绝缘子闪络判据应用于反击时有一定的局限性。为此在开展基于线路反击短尾波的仿真与试验研究中,基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件建立了110 k V同塔双回鼓形塔的雷电反击模型,并仿真分析了雷击塔顶时杆塔呼高、接地电阻以及雷电流模型(双指数波、Heidler波等)对绝缘子两端短尾波波形电压的影响;基于现有冲击发生器设计了满足不同短尾波参数的短尾波冲击试验回路,并开展了试验研究。仿真结果表明,呼高较高时短尾波波头时间较短;接地电阻减小时短尾波峰值、波头和波尾时间都明显减小;而Heidler波与双指数波反击时产生的短尾波波形差异较大;绝缘子短尾波波头时间在0.2~2.0μs之间,波尾时间基本集中于5~10μs之间。试验结果显示,绝缘子的正负极性短尾波冲击U50%比标准雷电冲击U50%大约25%~30%,表明短尾波与标准波冲击下闪络判据差异较大故对反击耐雷水平的计算结果有着重要影响。后续将进一步开展闪络判据、海拔校正方法以及空气间隙雷击物理机理研究。 展开更多
关键词 防雷 110 KV 同塔双回 反击 短尾波 冲击回路
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换流变压器阀侧绝缘承受电压类型及含量分析 被引量:7
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作者 李军浩 顾朝敏 +2 位作者 孙振权 王国利 李彦明 《陕西电力》 2011年第10期1-3,共3页
换流变压器是直流输电工程中的关键设备,文中通过对单级12脉动换流变压器进行EMTDC建模,分析了其阀侧绕组绝缘承受的电压类型,研究结果表明阀侧绕组承受的是一种由直流电压分量、交流电压分量、谐波电压分量以及换相脉冲构成的复合电压... 换流变压器是直流输电工程中的关键设备,文中通过对单级12脉动换流变压器进行EMTDC建模,分析了其阀侧绕组绝缘承受的电压类型,研究结果表明阀侧绕组承受的是一种由直流电压分量、交流电压分量、谐波电压分量以及换相脉冲构成的复合电压。通过对换流变压器阀侧绕组承受的复合电压进行分析,对其各个分量的含量水平进行了分析计算。 展开更多
关键词 换流变压器 复合电压 仿真分析
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大直径复合绝缘子转轮法试验(一):试验参数探讨 被引量:4
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作者 梁曦东 李少华 +3 位作者 高岩峰 罗兵 张福增 廖一帆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期673-679,共7页
为研究大直径复合绝缘子转轮法的试验方法和试验现象,设计并实现了一套适用于大直径试品的转轮法试验装置。进行了大直径复合绝缘子转轮法试验参数的探讨。对大、中、小3种直径的复合绝缘子试品分别进行了以去离子水、NaCl体积质量为0.4... 为研究大直径复合绝缘子转轮法的试验方法和试验现象,设计并实现了一套适用于大直径试品的转轮法试验装置。进行了大直径复合绝缘子转轮法试验参数的探讨。对大、中、小3种直径的复合绝缘子试品分别进行了以去离子水、NaCl体积质量为0.4和0.7 kg/m^3的溶液为试验条件的长达168 h的转轮法试验。结果表明,在不同NaCl体积质量下,最大泄漏电流峰值均与试品平均直径近似呈线性关系。对于不同直径的试品,最大泄漏电流峰值与NaCl体积质量呈线性关系。标准试验条件下大直径试品的最大泄漏电流峰值可达144.2 mA。由试验结果可知,现有标准中规定的试验参数不适用于大直径的绝缘子试品,一些试验参数如NaCl体积质量需要进行调整,并给出了具体的推荐调整方案。 展开更多
关键词 复合绝缘子 转轮法试验 大直径 漏电起痕 电蚀损 泄漏电流
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光纤光栅监测芯棒脆断预警和裂纹识别 被引量:5
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作者 郝艳捧 曹航宇 +3 位作者 陈彦文 韦杰 高超 张福增 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期2788-2796,共9页
在10kV复合绝缘子非耐酸芯棒表面粘贴了温度补偿光栅和多个应力光栅监测脆断过程,在不同硝酸浓度下进行应力腐蚀试验。结果表明,脆断过程中应力光栅波长变化趋势有单调增长、单调减小和复合型3类,并研究3类光栅波长偏移趋势识别芯棒轴... 在10kV复合绝缘子非耐酸芯棒表面粘贴了温度补偿光栅和多个应力光栅监测脆断过程,在不同硝酸浓度下进行应力腐蚀试验。结果表明,脆断过程中应力光栅波长变化趋势有单调增长、单调减小和复合型3类,并研究3类光栅波长偏移趋势识别芯棒轴截面裂纹的力学模型。该文研究发现应力光栅的轴向检测距离为12mm,周向检测距离为其左、右2mm。温差1℃、2条及以上光纤上应力光栅波长偏移量达到1.1λ_(max)和0.9λ_(min)可分别作为复合绝缘子脆断的腐蚀放热阶段、裂纹起裂阶段和裂纹严重阶段的预警阈值。该文所做研究为评估复合绝缘子脆断提供了光纤光栅监测和预警方法。 展开更多
关键词 非耐酸芯棒 光纤布拉格光栅 脆断预警 监测方法
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基于改进蚁群优化限制短路电流的网架调整措施 被引量:19
13
作者 应林志 刘天琪 +1 位作者 王建全 侯婷 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期144-150,共7页
通过开断部分指定电压等级输电线路调整电网网架,可增加相应节点与电源间电气距离,是简单易行、经济有效、应用普遍的限流方法。根据电网中调整网架结构时线路开断组合的应用特点,考虑限流需求及保持电网安全性的关系,提出一种基于转移... 通过开断部分指定电压等级输电线路调整电网网架,可增加相应节点与电源间电气距离,是简单易行、经济有效、应用普遍的限流方法。根据电网中调整网架结构时线路开断组合的应用特点,考虑限流需求及保持电网安全性的关系,提出一种基于转移阻抗灵敏度加权和的适应函数作为全局限流效果及其均衡度的衡量指标。在此基础上提出线路开断组合的网架调整数学模型,并从路径选择策略、信息素更新方式和调节因子取值等方面改进蚁群优化,形成一种快速计算的网架调整全局优化算法。通过对广东电网的测试验证了该算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 改进蚁群优化 转移阻抗灵敏度 网架调整 线路开断组合
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基于形态学分解的大规模风光并网电力系统多时间尺度灵活性评估 被引量:30
14
作者 詹勋淞 管霖 +3 位作者 卓映君 周保荣 文博 卢斯煜 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期3890-3898,共9页
大量以风电和光伏为代表的间歇性可再生能源的接入对系统可控电源的灵活运行能力提出了更高的要求,为实现含高比例可再生能源的电力系统可靠性运行,亟需建立一套考虑风光出力特性的系统灵活性定量评估体系。考虑新能源发电的多时间尺度... 大量以风电和光伏为代表的间歇性可再生能源的接入对系统可控电源的灵活运行能力提出了更高的要求,为实现含高比例可再生能源的电力系统可靠性运行,亟需建立一套考虑风光出力特性的系统灵活性定量评估体系。考虑新能源发电的多时间尺度波动特性,提出一种基于形态学分解的电力系统灵活性评估指标及其计算方法。首先通过数学形态学算法分解净负荷曲线,得到多时间尺度分量曲线,并根据不同频段的波动分量得出对应的向上、向下灵活性需求;然后,建立系统内不同类型可控机组在不同波动时间尺度下的灵活性调节能力模型;通过对同一时间尺度下的灵活性资源与需求的匹配分析,计算各时间尺度的向上、向下灵活性不足概率、灵活性不足期望和灵活性裕度期望指标;加权形成系统灵活性评估综合指标。基于南方某电网实际数据进行系统灵活性指标评估,验证所提指标和评估方法的有效性。 展开更多
关键词 可再生能源 灵活性 多时间尺度 形态学分解 评估指标
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侧信道多层感知器攻击中基于贝叶斯优化的超参数寻优 被引量:12
15
作者 杨欢 吴震 +4 位作者 王燚 杜之波 王敏 习伟 颜伟 《计算机应用与软件》 北大核心 2021年第5期323-330,共8页
传统侧信道攻击利用加密设备泄露的物理信息来获取密钥,由于其需要大量人为干预,越来越多研究将机器学习算法运用到侧信道攻击中,其中神经网络攻击效果最好,而多层感知器又是神经网络的基础,其中超参数在很大程度上影响最终训练与攻击... 传统侧信道攻击利用加密设备泄露的物理信息来获取密钥,由于其需要大量人为干预,越来越多研究将机器学习算法运用到侧信道攻击中,其中神经网络攻击效果最好,而多层感知器又是神经网络的基础,其中超参数在很大程度上影响最终训练与攻击结果。为实现超参数自动寻优,将贝叶斯寻优的方法应用在侧信道多层感知器攻击中,并提出对离散值的处理方法,发展出能够结合超参数经验的侧信道多层感知器超参数寻优方法。实验对比了人工寻优与贝叶斯寻优两种算法用于侧信道多层感知器攻击中的效率,验证了多层感知器与侧信道攻击相结合及贝叶斯寻优的可行性和高效性。 展开更多
关键词 侧信道攻击 多层感知器 贝叶斯寻优
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基于交流阻抗谱的铅酸蓄电池健康状态检测 被引量:3
16
作者 刘润兴 盖玉成 +4 位作者 杨品哲 张巍 刘芹 丁泽俊 莫熙喆 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3499-3507,共9页
阀控式铅酸电池(valve-regulated lead-acid batteries,VRLA)作为后备直流电源广泛用于变电站,其性能直接影响变电站核心装备的安全运行。健康状态(state of health,SOH)是评价电池性能劣化的重要指标,但专门针对VRLA用核容评估其SOH则... 阀控式铅酸电池(valve-regulated lead-acid batteries,VRLA)作为后备直流电源广泛用于变电站,其性能直接影响变电站核心装备的安全运行。健康状态(state of health,SOH)是评价电池性能劣化的重要指标,但专门针对VRLA用核容评估其SOH则周期长、成本高。为快速便捷地获取铅酸电池的SOH,本工作提出了一种基于电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)的变电站用铅酸电池SOH快速检测装置。该装置通过对电池注入0.1~200 Hz正弦激励电流,运用可调二级放大电路得到不同频率下的响应电压,通过快速傅里叶(fast fournier transform,FFT)计算得到电池EIS,阻抗测量范围更宽,测量时间更快。以不同健康状态的电池交流阻抗谱作为基准,对比分析EIS信号与标准电池交流阻抗谱,运用分段阻抗相关评估法确定目标电池的健康状态,将EIS测量与SOH估算集成于一体。实验表明,所提装置对不同电池的SOH检测结果平均误差为0.69%,最大误差为2.041%,且测试时间小于2 min。 展开更多
关键词 铅酸蓄电池 交流阻抗谱 健康状态 快速评估
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