提升配电网线路保护可靠性的远方保护及其与就地保护优化配合方案研究 被引量：33

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作者 金能 梁宇 +2 位作者 邢家维 戎子睿 林湘宁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第24期5221-5233,共13页

在配电网中,线路保护一般仅采用单套配置的电流三段式保护,因此存在可靠性低、易受采样环节影响等问题。另外,大量分布式电源(DG)的接入,使得其中的瞬时速动过电流Ⅰ段保护范围显著缩小。为解决以上问题,该文充分利用线路及其所连接的... 在配电网中,线路保护一般仅采用单套配置的电流三段式保护,因此存在可靠性低、易受采样环节影响等问题。另外,大量分布式电源(DG)的接入,使得其中的瞬时速动过电流Ⅰ段保护范围显著缩小。为解决以上问题,该文充分利用线路及其所连接的母线背侧电流信息,构造多重化纵联保护判据,并提出具备抗采样异常能力的高可靠远方保护冗余跳闸逻辑,其中,保护判据利用超快速纵联保护算法来缩短判据计算时间,为信息上传、下达及处理环节留有足够的时间裕度,以实现远方保护与就地保护的有效配合。另外,充分考虑通信延时以及端子误碰或网络攻击带来的影响,提出基于智能断路器的保护跳闸逻辑,并在此基础上设计就地保护与远方保护最优配合方案。理论分析及仿真算例验证了该方案能有效地应对单个互感器出现干扰、饱和、断线等采样环节异常以及网络攻击的极端场景,提升了配电网保护的可靠性。 展开更多

关键词 配电网 采样异常 远方保护 网络攻击 冗余跳闸逻辑 最优配合

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5G通信自同步配网差动保护研究与应用 被引量：32

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作者 高厚磊 徐彬 +6 位作者 向珉江 李立生 徐群 张陶 李坤 陈恒 高维良 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2021年第7期1-9,共9页

随着分布式电源的高度渗透和环网结构的逐步增多,配电网迫切需要电流差动保护应对过流保护面临的挑战。基于5G的商用化契机,研究开发一种基于5G通信的配电网分布式差动保护。该保护采用基于移动边缘计算的切片网络作为数据通道,具有超... 随着分布式电源的高度渗透和环网结构的逐步增多,配电网迫切需要电流差动保护应对过流保护面临的挑战。基于5G的商用化契机,研究开发一种基于5G通信的配电网分布式差动保护。该保护采用基于移动边缘计算的切片网络作为数据通道,具有超低延时和超高可靠的特点;采用基于故障时刻的自同步方法解决差动保护两端的数据同步问题,无需增加额外对时装置。在5G智能电网应用示范区,对所开发装置进行了单基站和跨基站环境下的综合测试,并投入10 kV线路试点运行。现场测试结果与试运行数据表明,差动保护性能满足配电网工程应用要求。 展开更多

关键词 5G通信 网络切片 uRRLC场景 配电网 差动保护 自同步 故障时刻

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基于分区思想的配电网电压与谐波治理资源协同优化配置策略

3

作者 曹文君 王华佳 +3 位作者 张岩 于浩淼 武传健 张玉敏 《智慧电力》 北大核心 2025年第3期84-91,共8页

针对高比例分布式光伏接入下配电网中谐波污染与电压偏差全网化、分散化导致传统点对点治理方法无法满足协同治理需求的问题,提出一种基于分区思想的配电网电压与谐波治理资源协同优化配置策略。首先,以基波电压耦合度和谐波电压耦合度... 针对高比例分布式光伏接入下配电网中谐波污染与电压偏差全网化、分散化导致传统点对点治理方法无法满足协同治理需求的问题,提出一种基于分区思想的配电网电压与谐波治理资源协同优化配置策略。首先,以基波电压耦合度和谐波电压耦合度作为节点相关性量化指标,提出基于社区优化算法的配电网分区方法;其次,以无功/基波电压灵敏度、谐波灵敏度为评价指标,为治理设备提供候选接入节点;最后,建立考虑电压和谐波综合治理的静止无功发生器(SVG)和电压检测型有源滤波器(VDAPF)协同优化配置方法,并以北京某地区15节点实际配电系统验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 电压偏差 谐波畸变 分区 静止无功发生器 电压检测型有源滤波器

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基于直流短路比的交直流系统送端暂态过电压评估指标研究 被引量：8

4

作者 王宇鹏 蒋哲 +1 位作者 武诚 李新 《智慧电力》 北大核心 2023年第12期8-14,22,共8页

交直流系统发生直流闭锁故障与三相短路故障时,系统送端母线会产生暂态过电压。为此,提出了一种利用系统短路比推导的暂态过电压评估指标。首先,分析了送端母线过电压机理,推导出系统发生故障后送端母线暂态过电压的计算方法,结合系统... 交直流系统发生直流闭锁故障与三相短路故障时,系统送端母线会产生暂态过电压。为此,提出了一种利用系统短路比推导的暂态过电压评估指标。首先,分析了送端母线过电压机理,推导出系统发生故障后送端母线暂态过电压的计算方法,结合系统短路比提出了过电压评价指标;其次,分析利用过电压评价指标,量化评估交直流系统发生故障后送端母线暂态过电压幅度。最后,利用某实际电网数据验证了所提指标的有效性,利用该指标可衡量交直流系统送端母线处暂态过电压水平。 展开更多

关键词 交直流系统 短路比 送端暂态过电压 评估指标

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基于节点模式势能的光伏并网电力系统机电振荡网络薄弱区域识别 被引量：5

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作者 刘铖 孙麓 +2 位作者 马琳琳 赵康 田浩 《智慧电力》 北大核心 2023年第12期1-7,73,共8页

针对光伏(PV)并网后电力系统低频振荡问题,从网络能量角度提出含光伏的电力系统小干扰分析方法,基于节点模式势能法,利用两机系统和四机两区系统进行仿真,重点分析了惯量分布及电抗距离对节点抗扰能力的影响,进而通过各个节点的抗扰能... 针对光伏(PV)并网后电力系统低频振荡问题,从网络能量角度提出含光伏的电力系统小干扰分析方法,基于节点模式势能法,利用两机系统和四机两区系统进行仿真,重点分析了惯量分布及电抗距离对节点抗扰能力的影响,进而通过各个节点的抗扰能力进行能量分级来识别划分系统的薄弱区域并验证。仿真结果表明,利用节点模式势能法可以清晰地从网络角度体现各个节点的振荡特性及抗扰能力,验证了能量分级进行薄弱区域划分方法的可行性和正确性。 展开更多

关键词 光伏 节点模式势能 惯量分布 电抗距离 能量分级 薄弱区域

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基于边缘计算的低压配电网健康状态评价方法 被引量：10

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作者 张明泽 栾文鹏 +3 位作者 艾欣 胡博伟 刘博 刘文彬 《电测与仪表》 北大核心 2024年第5期91-97,共7页

分布式新能源在配网中的大规模接入是实现碳中和目标的必要过程,但由此引发的若干配网稳定性隐患问题需要重视。从庞大的配网数据中快速、有效地筛选出低压配电台区的薄弱环节,从而进行针对性的优化改造具有重要意义。文中提出了一种基... 分布式新能源在配网中的大规模接入是实现碳中和目标的必要过程,但由此引发的若干配网稳定性隐患问题需要重视。从庞大的配网数据中快速、有效地筛选出低压配电台区的薄弱环节,从而进行针对性的优化改造具有重要意义。文中提出了一种基于边缘计算的低压配电网健康状态评价方法,在众多指标中选取5+1项重要指标,包括5项基础指标以及1项数据合格率指标,随后对指标进行标准化处理;为提高评价方法的合理性,分别采用基于专家经验的序关系分析法和基于数据差异性的变异系数法,得到各个指标的主观权重和客观权重;通过拉格朗日最优乘子法对主观权重和客观权重进行优化,得到各个指标的综合权重与评价函数,并根据函数值得到低压配电网的健康状况进行最终评价结果。所提方法采用边缘计算的方式为通信和主站系统缓解计算压力,通过对淄博市的8个低压台区进行评价分析,结果表明所提方法更具有效性和客观性,有望在实际系统中实施。 展开更多

关键词 低压配网 碳中和 分布式新能源 边缘计算 健康状态评价

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土壤微观结构参数对埋地电缆温度与载流量的影响分析 被引量：2

7

作者 刘文博 谢茂杰 +3 位作者 周游 马国庆 韩明明 张皓 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期749-757,I0028,共10页

土壤内部结构影响埋地电缆传热过程和电缆载流能力。该文考虑埋地电缆实际敷设工况,建立了土壤微观结构参数下的电–热–流多物理场耦合仿真模型。首先基于多孔介质传热理论构建了土壤导热系数评估模型。然后以典型±500 kV高压直... 土壤内部结构影响埋地电缆传热过程和电缆载流能力。该文考虑埋地电缆实际敷设工况,建立了土壤微观结构参数下的电–热–流多物理场耦合仿真模型。首先基于多孔介质传热理论构建了土壤导热系数评估模型。然后以典型±500 kV高压直流电缆为对象,依次研究埋地电缆在不同土壤孔隙率、水气比、渗透率下温度场与载流量的变化情况。最后将结果与IEC标准进行比较,分析了IEC标准的使用局限性。结果表明:土壤孔隙率的增大和水气比的减小使得孔隙内气–液占比增大,导致土壤导热系数减小和电缆温度上升。在极端干燥土壤中,电缆稳态温度随孔隙率变化最大可相差25℃左右。土壤渗透率的增大则使得传热方式由单一热传导变为热传导与热对流共同传热,由此引起的电缆稳态温度变化最大可相差约20℃。因此IEC标准计算载流量仅适用于土壤渗透率低且孔隙率低、水气比高的土壤环境。研究结论可为复杂环境下电缆敷设选址提供理论依据,最大限度利用直埋型电缆的载流能力,提高运行可靠性。 展开更多

关键词 孔隙率 渗透率 水气比 载流量 温度场分布 埋地电缆

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应对CT断线的高压输电线路高可靠性应急保护方案 被引量：9

8

作者 金能 邢家维 +4 位作者 林湘宁 童宁 李正天 戎子睿 张培夫 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第19期6207-6216,共10页

高压输电线路保护一般按双重化配置,具有较高的可靠性。但当电流互感器(current transformer,CT)断线导致其中一套保护闭锁时,仅剩单套保护。由于修复断线CT需要一定时间,在单套保护运行期间,线路保护的动作可靠性显著降低。为解决上述... 高压输电线路保护一般按双重化配置,具有较高的可靠性。但当电流互感器(current transformer,CT)断线导致其中一套保护闭锁时,仅剩单套保护。由于修复断线CT需要一定时间,在单套保护运行期间,线路保护的动作可靠性显著降低。为解决上述难题,在智能变电站的背景下,该文借助站域保护信息共享平台,获取本线路两端所连母线各进出线电流信息,构造多重化差动保护判据,并形成一种应对CT断线的高压线路高可靠性应急保护方案。理论和仿真分析表明,所提保护方案在上述应急场景下能够显著地降低保护的误动概率与拒动概率,并具备抗单个及多个CT异常的能力。 展开更多

关键词 智能变电站 线路保护 应急保护方案 电流互感器 站域保护

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考虑全局不等约束的多代理系统分布式需求响应优化 被引量：8

9

作者 郝然 艾芊 +3 位作者 张宇帆 孙树敏 姜子卿 Mohammed Yousif 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期3139-3148,共10页

文章深入研究了由批发商和多个需求响应聚合商(demand response aggregators,DRA)参与的分布式需求响应优化策略,其中批发商可根据用户负荷形状确定DRA的电力支付。分布式需求响应能够激励广泛分布的能源系统根据调度请求调整用能计划... 文章深入研究了由批发商和多个需求响应聚合商(demand response aggregators,DRA)参与的分布式需求响应优化策略,其中批发商可根据用户负荷形状确定DRA的电力支付。分布式需求响应能够激励广泛分布的能源系统根据调度请求调整用能计划。然而,需求响应优化问题一般包含全局状态量的和全局不等约束,使得该问题难以通过分布式的方式求解。这限制了需求响应的可行性和盈利潜力。针对这些挑战,设计了一种适用于分布式需求响应的多代理需求响应架构。其次,提出一种基于数据驱动的需求响应弹性特征的在线提取方法。针对目标函数中的全局变量和全局不等约束,在分层优化中分别提出了离散奇异一致性算法和分布式扰动原对偶子梯度(distributed perturbation primal-dual sub-gradient,D-PPDS)算法,该算法支持多个DRA非同步并行优化。最后,利用山东某实际工业园区数据模拟并验证了所提策略的有效性。 展开更多

关键词 分布式需求响应 分布式优化 全局不等约束 多代理

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基于深度可分离卷积及SVD输电线路缺陷检测 被引量：17

10

作者 杨可军 杨建旭 +4 位作者 陈思宝 吕苗苗 李程启 杨波 郑文杰 《智慧电力》 北大核心 2020年第10期64-69,77,共7页

针对输电线路实时巡检中无人机嵌入式移动端的存储和计算受限问题,在Faster R-CNN目标检测框架及VGG特征提取网络基础上,融合深度可分离卷积及SVD分解,构建了一种轻量级的输电线路缺陷检测方法。在公共的PASCAL VOC 2007与COCO数据集上... 针对输电线路实时巡检中无人机嵌入式移动端的存储和计算受限问题,在Faster R-CNN目标检测框架及VGG特征提取网络基础上,融合深度可分离卷积及SVD分解,构建了一种轻量级的输电线路缺陷检测方法。在公共的PASCAL VOC 2007与COCO数据集上的实验结果验证了所提方法的优越性。在输电线路缺陷数据集上实验,在保证检测精度不下降的同时降低了模型存储空间,提升了模型的检测速度,实现了检测的实时性。 展开更多

关键词 输电线路缺陷检测 深度可分离卷积 奇异值分解 模型压缩

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基于双端同步响应的高压输电线路故障定位方法 被引量：10

11

作者 刘沐辰 安景革 +2 位作者 程定一 马琳琳 汪挺 《智慧电力》 北大核心 2023年第12期15-22,共8页

随着我国综合实力的提升,电力系统向着高电压、大容量的方向发展。针对高压输电线路发生短路故障后需及时确定故障位置的问题,提出一种基于线路双端同步响应的故障定位方法。通过研究高压输电线路发生短路故障后的线路双端响应特性,推... 随着我国综合实力的提升,电力系统向着高电压、大容量的方向发展。针对高压输电线路发生短路故障后需及时确定故障位置的问题,提出一种基于线路双端同步响应的故障定位方法。通过研究高压输电线路发生短路故障后的线路双端响应特性,推导出本文基于双端同步响应的故障定位法。利用广域测量系统(WAMS)提取线路线端关键响应信息,以筛选故障支路、排除可能存在的线路双端响应相同的伪故障区域,实现输电线路的准确定位。在NEW ENGLAND 10机39节点系统中进行仿真测试及实例验证,结果表明所提方法能有效排除伪故障区域实现故障定位,是一种准确有效的故障定位方法。 展开更多

关键词 高压输电线路 短路故障 双端同步响应 故障定位

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