· 新能源与分布式发电
考虑风电场灵活性及出力不确定性的机组组合……刘斌，刘锋，王程，梅生伟，魏韡
大规模并网风电的出力不确定性及反调峰特性给电力系统运行，尤其是机组组合的安全可靠性、经济性带来了严峻的挑战。合理构建风电出力不确定性模型，并将新的优化方法，如随机优化、鲁棒优化等应用到机组组合中已成为当前的研究热点。首先对风电场潜在调节能力进行了探讨，提出了一种新的风电调度模式及相应的机组组合模型。风电场在新的调度模式下将转变为一个“灵活”的参与者，而机组组合模型同时计及了风电场出力的不确定性。然后，以修订后的IEEE 39节点系统为基本算例对所提方法进行了仿真分析，结果表明所提出的方法可有效地提高电力系统运行的整体性能。此外，所提方法还可用于评估系统对风电的接纳能力。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.022
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/730
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采用信息熵和组合模型的风电机组异常检测方法……颜永龙，李剑，李辉，孙鹏，张晓萌
充分利用现有数据采集与监控系统的数据是当前提高风电机组运行可靠性最迅速、有效的方式。首先根据风电场数据采集与监控数据，确定了风电机组状态参数和监测数据的风速范围；其次，建立了分别基于反向传播神经网络和最小二乘支持向量机的单项模型，分析了各单项模型的权重分布，并建立了较优的组合预测模型；xx，引入信息熵的概念对残差数据进行了处理，提出了风电机组状态参数的异常检测方法。验证结果表明，所提方法能准确检测出不同风电机组的发电机轴承温度异常，同时为风电机组的异常识别、故障预警奠定了基础，可为风电场工作人员制定维修策略提供参考信息，具有重要的工程价值。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.023
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/737
· 电力系统
基于拟蒙特卡罗方法的电力系统可靠性评估……侯雨伸，王秀丽，刘杰，郭静丽，唐伦
针对电力系统可靠性评估中蒙特卡罗方法误差收敛相对较慢的特点，将以低偏差点列抽样的拟蒙特卡罗方法应用于可靠性评估中。介绍了拟蒙特卡罗方法的原理，并在误差分析方面与蒙特卡罗方法进行比较。进一步介绍了Sobol低偏差点列的构造方法。建立了以Sobol点列为抽样点的拟蒙特卡罗模拟可靠性计算模型，并与重要抽样法相结合。对3机系统和RTS79测试系统分别进行标准非序贯蒙特卡罗模拟和Sobol点列拟蒙特卡罗模拟，计算指标EDNS与LOLP，并比较误差收敛曲线。结果表明，拟蒙特卡罗方法进行可靠性计算，EDNS和LOLP指标具有更快的误差收敛速度。该方法可作为电力系统可靠性计算的一种新思路。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.024
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/744
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可控串补接入电力系统的运行可靠性研究……程林，孙元章，杨琨，张爽，高峰，宋云亭，曾平良
建立在概率论与数理统计基础之上的传统可靠性评估方法不能准确反映重载条件下可控串补的接入对输电系统可靠性的影响。结合静态电压稳定中的P-V特性曲线、过负荷保护的动作阀值及停运概率随线路潮流变化的输电线路运行可靠性模型，从运行可靠性的角度提出了含串联补偿装置的输电线路运行可靠性模型，分析了串联补偿对输电线路停运概率随潮流变化曲线的影响。算例通过分析不同补偿度条件下的系统供电可用率，表明若线路长期处于重载运行，增加串联补偿环节可以提高系统的供电可靠性。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.025
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/751
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考虑瞬时性峰值负荷特性的配电网可靠性规划……冯明灿，谢宁，王承民，李宏仲，曾平良，黄镔
随着电力系统的不断发展，瞬时性峰值负荷特性作为一种新的负荷特性，对供电可靠性的影响越来越大，在规划过程中已经不能被忽略。为了解决以经济性xx为目标的传统配电网规划造成的可靠性较低的问题，首先对瞬时性峰值负荷的负荷特性进行定量描述，并提出它的基本概念。进而根据瞬时性峰值负荷值对变电站xx供电半径进行修正，建立等值变电站。然后根据等值变电站进行变电站互联，以距离最小互联成本最小为目标完成考虑瞬时性峰值负荷的配电网可靠性规划。某地区配电网的规划算例验证了该方法对提高供电可靠性的正确性和有效性。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.026
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/757
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辐射状配电线路串联和并联补偿的兼容性……杨尚瑾，许海，宋晓通，李欣
长距离、重负荷的辐射配电线路受电端电压偏低，影响供电电压质量，串联补偿和并联补偿都是解决这一问题的途径。串、并联补偿的同时投入可能会产生相互抵消的效果，因此有必要对二者的兼容性进行研究。以负荷点电压随串联补偿度变化曲线作为分析工具，首先分析仅末端带有负荷的辐射配电线路，得出了串、并联补偿的兼容性规律；进而通过对某66 kV配电网的仿真计算，证明该兼容性规律对带有多个负荷点的线路也具有适用性；同时，引出串联电容过补偿+并联电抗及串联电抗+并联电容过补偿的串、并联补偿配合方式，可大幅提高受电端电压。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.027
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/763
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配电网开关站高可靠性接线模式比较研究……宋若晨，杨菁，唐勇俊，徐文进，沈阅
由于开关站传统接线模式难以适应城市重要地区的可靠性需求，文中介绍了3种满足“N-2”安全准则的新型开关站接线模式，以及它们在各种状态下的运行方式、开关站供电能力和线型选择的匹配关系、保护配置方案等。然后利用单位负荷最小年费用法对开关站的各种接线模式进行了经济性指标比较。为了xx量化新型接线模式的可靠性优势，提出一种考虑高阶失效事件并计及负荷转移耗时的算法，并应用于可靠性分析。对各模式的负荷转移能力、出线间隔利用率也进行了比较。xx，总结了3种新型接线模式的适用场景。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.028
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/769
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逐步回归模型在互联电网主振模式辨识中的应用……林波，吕林，刘俊勇，刘友波，温丽丽
针对联络线频发的有功潮流区间振荡，提出一种基于逐步回归模型的在线WAMS主振模式辨识方法。首先基于Prony算法抽取区域联络线WAMS有功轨迹或仿真轨迹中的振荡模式，接着以Prony算法所辨识出的模式参数构造解释变量全集并建立起多元线性化回归模型，通过逐步回归算法以循环迭代方式从解释变量全集中逐一增加和删除解释变量，求解满足回归方程和参数显著性的解释变量子集，最终以回归模型的参数显著性结果sig值作为振荡模式重要性排序标准，自动确定联络线功率振荡主振模式，为进一步制定相关控制措施提供支持。xx，通过测试模型算例和四川电网实际系统振荡轨迹分析计算表明：所提方法能够自动辨识受扰系统联络线振荡轨迹主振模式，并且算法对噪声信号有较强鲁棒性，验证了所提模型方法的可行性和有效性。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.029
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/776
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基于虚拟同步发电机原理的模拟同步发电机设计方法……侍乔明，王刚，付立军，徐力，陈宇航，蒋文韬
传统模拟同步电机组主要采用原动机拖动同步发电机旋转发电来实现，该方法虽能更有效地模拟电网中同步电机组的电磁耦合特性，但存在控制系统复杂、系统灵活性差、实现成本高等不足。为此，基于虚拟同步发电机控制原理提出了一种模拟同步发电机组设计方法。该方法利用滤波电抗等效代替同步发电机组电枢电阻及同步电抗，通过控制系统实现对同步发电机组惯性特性、频率响应特性及调压特性的有效模拟。该方法简化了模拟风电并网实验系统的设计，具有较强的灵活性和可行性。设计了一套容量为20 kVA的模拟同步发电机组，并基于已有的模拟风电机组实验平台构建了一套模拟风电并网实验系统。在负荷功率扰动条件下，利用Matlab/Simulink仿真结果与实验结果进行对比，验证了所提模拟同步发电机组设计方法的有效性及在风电机组频率响应控制研究中应用的可行性。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.030
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/783
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计及直流功率日调节次数约束的交直流系统无功优化实用化方法……张元，刘明波，李清
目前大多数交直流混联系统无功优化计算方法还无法考虑直流输电功率调节次数限制，影响了无功优化计算的实际应用。将计及直流功率日调节次数限制的交直流系统无功优化问题的求解分解为96个时间断面的连续无功优化计算、直流输电功率曲线的阶梯化和在确定各个时段直流输电功率情况下的连续无功优化计算3个阶段，较好地解决了交直流混联系统无功优化计算工程化问题。xx用南方电网
500 kV主网架系统数据进行了测试，验证了该算法的合理性。并分析了不同直流功率日xx调节次数取值对无功优化计算的影响。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.031
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/791
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计及网络约束的有序用电综合决策方法……彭勃，邱一苇，陈俊全，吴浩，宋永华
有序用电是缓解高峰时期电力不足的重要手段，为此提出了周前有序用电综合决策模型。综合了基于用户负荷形态以及参与意愿的4种错避峰手段，考虑了负荷的网络分布以及线路阻塞，利用改进的直流潮流方法近似考虑了网损，建立了以有序用电错避峰手段补偿成本最小及网损最小为目标的多目标优化模型。通过只考虑高峰时段约束等求解策略缩减求解时间。算例分析表明，本模型可以基于用户负荷特性制定个性化的有序用电方案，通过时间与空间维度的有序用电实现对有限的电力资源的优化配置，在消纳用电缺口的同时降低网损、xx网络阻塞，提高了电网运行的安全性与经济性。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.032
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/797
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基于模块化回声状态网络的实时电力负荷预测……肖勇，杨劲锋，马千里，阙华坤，王家兵，秦州
电力负荷预测特别是实时电力负荷预测是电力系统规划的重要组成部分，也是电力系统可靠、经济运行的基础。针对回声状态神经网络在实时负荷预测中存在易受噪声影响、鲁棒性不强、不稳定的问题，提出了将基于模块化回声状态网络的方法应用于实时电力负荷预测中。根据输入时序数据所引起的储蓄池内部状态的相似性对储蓄池空间进行模块划分，将此高维空间划分为多个子模块，针对每一个模块训练一个读出器，xx把各个模块的输出结果集成输出。利用模块化回声状态网络模型，对大客户的实时负荷数据进行预测，并与几种短期负荷预测模型进行精度和稳定性的对比实验，结果表明，模块化回声状态网络在实时负荷预测中既提高了预测精度，又增强了预测的稳定性和泛化性能
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.033
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/804
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基于寿命数据的电力变压器经济寿命预测……王慧芳，赵婉芳，杜振东，兰洲，何奔腾
电力设备经济寿命的定量预测能为设备运维决策和电网规划提供依据。构建了以年等值成本xx为依据的变压器经济寿命预测模型。为计算模型中的关键参数，将变压器的全寿命数据进行分类和关键数据提取，采用无分布的比例故障率模型和蒙特卡洛模拟法计算得到故障率和停机持续时间的概率分布。然后分析经济要素，在计算电力变压器的年度检修成本、年度中断成本和年度运行成本的基础上，实现了电力变压器经济寿命的定量预测。xx以一台实际的220 kV现役变压器为例，按照所建立的预测模型进行了经济寿命预测的实证研究，结果表明预测模型不仅能有效利用设备寿命数据，而且预测结果合理，对变压器的运维决策，以及未来变电站的规划改造具有指导意义。
DOI：
10.13335/j.1000-3673.pst.2015.03.034
http://www.dwjs.com.cn/CN/Y2015/V39/I3/810
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