一、配电网故障检测、隔离与恢复设计方案(论文文献综述)
柴睿[1](2021)在《直流配电网优化重构及故障自愈算法研究》文中研究说明直流配电网效率高、电能质量好,可更方便、经济地接入新能源分布式发电,成为未来解决城市配电系统供电能力不足、提升电能质量的新方案,但由于直流配电网中可变负荷功率波动大,当换流器功率传输裕度较小时,换流器传输功率易达限值,失去对潮流变化的响应能力,且需对直流配电网运行时及故障发生后的网络进行优化,以期实现对电能的高效利用。论文通过将换流器自适应下垂系数、网络损耗、节点电压偏移作为寻优目标,对直流配电网静态网架结构与切除故障线路后的系统进行重构优化,主要的研究内容如下:(1)分析了目前比较常见的几种直流配电网拓扑结构和接线方式的优缺点,明确在直流配电网中适用的拓扑及接线方式,并对直流系统中常见的设备如电压源控制型换流器、DC-DC直流变压器常见类型及常用拓扑作了阐述,进一步对照得出采用不同类型拓扑对于直流配电网运行的影响。(2)研究了直流配电网的潮流计算模型,包括采用下垂控制时的VSC换流器潮流模型、DC-DC直流变压器模型以及直流配电网中的节点类型,进而采用修改后的牛顿拉夫逊算法,结合换流器的准确损耗模型对直流配电网进行潮流计算,求得节点电压,网络损耗等指标作为后文优化的基础。(3)通过研究得出表征换流器功率传输裕度的自适应下垂系数,结合直流系统各节点电压、网络损耗,利用隶属函数模糊化的方法,借助欧氏距离将三者整合,在满足约束的条件下利用二进制粒子群算法求解直流配电网静态条件下的最优网架拓扑,通过修改的IEEE33节点直流系统验证了所提方法能够求得上述三个指标综合最优时的网络拓扑。(4)基于第四章所提优化算法,在分析了直流配电网常见故障类型及其故障特征基础上,结合相应的直流配电网保护原理要求,对故障发生后的直流系统进行处理,并对切除故障后的直流配电系统按照分级式的响应进行恢复重构,最终实现在恢复尽量多负荷且开关次数尽量少的目标下优化运行,通过对修改后的IEEE33节点直流系统不同情况下的故障恢复重构验证了所提自愈恢复策略的有效性。
赵文广[2](2021)在《多端口区域电能路由器及其直流母线电压控制策略研究》文中研究说明区域电能路由器即可为多种分布式发电、储能、负载和配电网络提供灵活多变的电气接口,又可依托信息流控制实现不同电气端口间功率潮流大小和方向的主动控制,在分布式光伏、储能、交/直流负载和交/直流配电网络共存的用户侧有着广阔的应用空间。区域电能路由器依托直流母线实现多种能源终端的互联,直流母线电压的高效稳定控制至关重要,但用户侧的源-网-荷-储的多样性带了运行工况的复杂性,给区域电能路由器的稳定高效运行带来了严峻的挑战。针对该问题,本文在对区域电能路由器拓扑结构与运行工况分析的基础上,研究了其典型运行工况下直流母线电压控制存在的相关问题,并提出了对应的解决方法,实现了不同运行工况下区域电能路由器的高效稳定运行。论文的主要工作和创新如下:1)分析并总结了区域电能路由器的基本功能需求与架构,提出并研究了一种基于模块化思想的区域电能路由器实现方案,通过模块化功率单元可有效构建区域电能路由器多种典型端口,基于Ether CAT总线技术的模块化通讯控制单元可有效实现区域电能路由器的信息流传递,并在此基础上搭建了对应的实验平台,为区域电能路由器的设计与实现提供了一种可行的参考方案;2)针对并网下区域电能路由器直流母线电压控制性能优化的问题,分析了并网下恒功率负载和分布式储能类端口在线接入/切出对直流母线电压控制产生影响的机理,利用一种基于能量反馈的并网端口控制策略有效消除恒功率负载对直流母线电压控制产生的不利影响,同时采用电压前馈的方式有效抑制了分布式储能类端口启动及稳态工作点变化时对直流母线电压控制性能的影响,有效的提升了并网下区域电能路由器的直流母线电压控制性能;3)针对孤岛下区域电能路由器直流母线电压控制性能优化的问题,结合直流端口的拓扑结构,分析了孤岛下传输功率和恒功率负载对直流母线电压控制性能影响的机理,在此基础上提出了一种基于解耦的直流端口输出电压控制策略,通过理论对比分析与实验,验证了本文所提解耦控制策略可有效解决孤岛下直流母线电压控制性能随传输功率增大而恶化的问题,并可同时抑制恒功率负载的不利影响,提升孤岛下区域电能路由器直流母线电压的控制性能;4)在实现并网和孤岛两种基本运行工况下区域电能路由器直流母线电压优化控制的基础上,进一步考虑启动、过载/过充、并网与孤岛间切换等多种复杂工况下直流母线电压的多端口协调控制问题,提出了一种基于分布自治-集中协调的区域电能路由器直流母线电压协调控制策略,通过各端口本地控制器的分布自治可有效实现多种突发工况下直流母线电压的可靠控制,通过中央控制器的集中协调可有效协调各端口功率潮流,实现多种可预测工况下直流母线电压的稳定控制,该控制策略充分发挥区域电能路由器通讯控制单元优势,有效实现了稳定可靠的功率潮流控制,通过相关理论分析与实验,验证了所提控制策略可有效性提升多工况下区域电能路由器直流母线电压的控制性能。
何云鹏[3](2021)在《县域电力网络配电自动化系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理随着我国经济的不断发展,用户对用电的要求也越来越高,配电网作为直接与用户连接的纽带,其可靠性直接影响了用户满意度。县域电力网络属于中低压配电网,结构复杂,分支线众多,且运行环境恶劣,自动化程度较低,无法满足电力用户的需求。针对县域电力网络的特点,本文设计并实现了县域配电自动化系统,包括电网智能故障诊断应用、电网智能恢复策略应用两大功能模块。系统软件基于B/S架构,利用Angular JS前端框架和TOMCAT虚拟服务器作为技术实现手段。首先,设计和实现了配电自动化系统运行状态监测功能,给运行管理人员直观的展示。通过解析电网两类数据结构:用于页面展示配电网网络结构的SVG文件和包含配电网网络连接信息的CIM文件,实现了配电网结构的页面展示和故障信息、故障恢复方案的实时更新。其次,设计的电网智能故障诊断应用软件通过对输入的过流信息进行算法判别,从而实现故障定位,同时还可与外部故障指示器二次回路连接,实时监视电路电流,当监测到外部的短路电流时,该模块可准确判定故障线路及故障类型,具备实际应用的可能。在故障诊断的基础上,进一步设计了故障恢复功能。实现了一种基于启发式算法的故障恢复方法,能够得出故障发生后最优的故障恢复方案,并展示出该方案需要操作的联络开关、分段开关、可以恢复的用电量及网络拓扑中的平均电压值等信息。最后对系统的各个功能模块进行了系统测试,包括故障定位和故障恢复功能算法有效性的验证,以及系统软件非功能性的测试。结果表明本文设计的算法和软件均能满足县域电力网络下配电自动化系统的基本需求。
刘畅[4](2020)在《含分布式电源配电网故障定位研究》文中研究指明分布式电源(Distributed Generation,DG)在配电网中的占比日益增加。DG的接入,不仅增加了拓扑结构的复杂程度,而且在系统发生故障时,较传统辐射方式而言短路电流会发生变化,给配电网系统带来诸多问题。这些问题的存在增加了故障定位的难度,同时也给整个配电网的运行、保护都提出了更高要求。当含DG的配电网出现故障时,往常的故障定位方法将很难满足需求。寻找快速、准确且适用的故障定位方法将十分关键,也是本文研究的着重点。本文首先简化复杂配电网络并建立对应的数学模型。以图论为核心结合算例对不同的拓扑描述加以具体分析。然后通过仿真分析了DG接入配电网给故障定位所带来的影响,仿真中考虑了DG的容量以及接入点的位置。并且还通过算例分析了DG接入系统给传统故障定位方法所造成的影响。针对含DG的配电网的区段故障定位问题,本文对基本正弦余弦优化算法进行了改进并通过相关函数测试了其性能,采用改进后具有能防止寻优停滞的混沌正弦余弦优化算法对含DG的配电网进行馈线区段故障定位,并建立区段定位的寻优模型。在Matlab软件上来完成仿真,仿真过程考虑不同故障类型。通过实验分析可知,本文所提算法适用于含DG配电网的故障定位,并通过与相关算法的对比,验证了本文算法的准确性、快速性和容错能力。最后本文在改进算法的基础上,结合配电网运行机理设计了配电网故障定位系统。分别完成了定位系统装置的软硬件设计方案和系统交互方案。定位系统分为信息采集单元、通信系统单元和分析平台三部分,实现了信息的采集、传递和处理。系统交互方面共有主界面、监测界面和定位报警界面三组。通过以上各系统组件的搭配融合,系统可以稳定完成配电网故障定位的功能。图[57]表[7]参[80]
李龙洋[5](2020)在《配电网单相接地故障选线与区段定位研究》文中认为配电网是电能传输分配的重要组成部分,其运行质量直接影响着社会的经济发展和千家万户百姓的安居乐业。在配电网故障中发生单相接地故障的概率占比最大,发生单相接地故障后,及时、快速、准确的进行故障选线和定位,对提高供电可靠性具有重要意义。我国配电网大多数采用小电流接地系统进行运行,由此造成故障电流小、故障状态复杂的单相接地故障工况,对准确进行故障选线与区段定位带来了不小的障碍。通过阅读大量国内外文献进行分析归纳总结,对比现有选线和定位方法的优缺点,建立小电流系统稳态和暂态理论模型进行分析稳态、暂态故障信号变化规律,着重分析小电流系统两种中性点接地方式的稳态特性,以及中性点经消弧线圈接地系统经不同接地电阻时的暂态特性,为研究单相接地故障选线和区段定位提供理论依据。首先对单相接地故障时的电压、电流提取故障分量进行深入分析,利用卡伦鲍厄相模变换,分析故障时线模电流故障分量的信号特征,得出线模电流故障分量在故障特征区域和非故障特征区域有着明显区别的结论,以此为故障特征建立线模电流增量矩阵,再应用改进的Hausdorff距离求取线模电流增量矩阵的特征系数,结合特征系数建立单相接地故障的选线和区段定位判据。然后在PSCAD/EMTDC中搭建配电网模型进行不同故障条件的单相接地故障仿真,验证了新方法的正确性。新方法具有故障特征明显,对架空线路和电缆线路的混合线路具有良好的适用性;过渡电阻较大时也能完成故障的选线和区段定位,不受故障初始相角、故障位置的约束等特点。最后研制了检测装置以及搭建配套的实验平台,从硬件和软件两方面详细介绍了实验装置的设计思路,在实验室条件下进行了模拟测试,验证了基于该方法的终端检测装置和算法流程的可行性。该论文有图78幅,表21个,参考文献81篇。
高艺宣[6](2020)在《基于改进矩阵算法的配电网故障区段定位的研究》文中指出配电网故障区段定位技术是故障排查,恢复非故障区域供电和提高供电可靠性的重要手段。随着配电网建设的蓬勃发展,网络结构变得越来越复杂,给故障定位技术带来了挑战。本文通过分析国内外关于配电网故障区段定位方法的现状与不足,主要针对单相接地和相间短路两类故障类型,提出故障区段定位的改进矩阵算法,并针对故障信息畸变的情况,结合智能优化算法进行优化定位。首先,本文研究了配电网故障定位的基本原理,采用传统的定位算法对基本的配电网故障进行定位分析。结果表明,传统算法能够在配电网定位中起到一定的故障排查作用,但在运算效率、适用范围、充分必要性和容错性等方面均存在很多不足。其次,针对相间短路故障,提出了一种考虑“馈线区段状态”与“开关节点告警”因果关系的改进矩阵算法。该算法能够在配电开环和闭环两种状态下,均能快速精确地进行故障定位。通过“单电源多T接线复杂配电网”和“三电源供电配电网”两个算例,验证了改进矩阵算法良好的适应性、准确度、有效性和实时性。然后,针对单相接地故障,根据中性点接地方式的不同,采集零序分量的不同特征值形成故障信息矩阵。对于中性点不接地系统,采集零序电流和零序电压的相位关系形成故障信息矩阵。对于中性点经消弧线圈接地系统,对零序电流进行折算后判别变化情况形成故障信息矩阵。提出统一的判据,通过仿真分析验证了该方法的正确性。最后,考虑故障信息畸变的情况,在改进矩阵算法的基础上,结合智能优化算法进行配电网故障优化定位方法。该方法基于改进矩阵算法的待优化集合确定优化变量,构建了多目标优化模型,可有效地解决开关节点告警信息畸变的问题。以多电源供电的配电网作为算例,验证了该方法在告警信息多点畸变、馈线多重故障等不同情形下均具有良好的容错性、适应性和实时性。
王冰冰[7](2020)在《直流配电网建模与协调控制研究》文中研究说明随着电力电子的工业化应用程度逐步加深和光伏、风能等各种分布式能源的规模化应用,与传统的交流配电网相比,直流配电网具有供电可靠性高、线损低、谐波含量低、所需输电走廊窄、线路成本低、方便新能源电力以及储能接入等诸多优点,在实现规模化分布式能源并网、城市配电网构建、海上平台供电等领域具有广阔的应用前景。然而,直流配电网节点众多,负荷和电源类型复杂多样,并且随着配电网规模的扩大,随之带来的系统仿真、协调控制和故障恢复等问题制约着直流配电网的推广应用。因此,本文主要围绕直流配电网建模与协调控制运行展开研究。首先阐述了直流配电网的研究背景,对直流配电网的发展和国内外研究现状进行了分析和总结。综合分析了目前直流配电网建模、协调控制和故障后快速恢复方面的研究现状和存在问题,阐述了直流配电网的基本结构,介绍了系统中的基本控制单元VSC的基本控制原理和控制策略。针对目前直流配电网仿真中由于大量电力电子器件的使用造成的仿真速度受限问题,将柔性直流装置的两侧进行控制解耦,提出了基于外特性的快速仿真模型,包括AC/DC换流器和DC/DC变换器。通过设计相应的下垂控制器和功率控制器,较为精确的模拟柔性直流控制装置的外特性,极大地提高了仿真速度。在快速仿真模型的基础上,搭建了苏州中低压直流配用电系统示范工程仿真模型,并对其运行方式、潮流分布、负荷及光伏波动等技术支撑方面进行了研究分析,为示范工程的工程设计和投运提供理论参考。直流电压的稳定控制是直流配电网运行控制的重中之重。针对直流配电网中不同控制单元所连接的负荷和电源类型不同,以稳定直流电压为主要目标,针对系统的不同运行状态和不同控制单元的控制特性,提出了一种适用于直流配电网的分层协调控制策略,进一步提高配电网系统的稳定性和可靠性。最后,针对目前柔性直流配电网发生故障后重启动时时间较长,故障恢复较慢的问题,提出一种适用于柔性直流配电网的故障后快速恢复策略。提出一种储能内置式换流器(ESBC)的拓扑结构,并改进直流配电网系统的故障恢复时序,从而缩短换流器重启时间。为了抑制快速恢复策略中换流器中的冲击电流,提出了一种分阶段充电策略,实现故障期间重要负荷的不间断供电和故障后快速恢复。以两端型直流配电网为仿真模型,验证了该故障快速恢复策略的有效性。
何国伟[8](2020)在《基于FTU实测电网暂态数据的配电网远程监控系统的设计和应用》文中指出现代电力系统规模庞大,相互联系紧密,一个信息化、高度自动化的配电自动化系统对配电网的运行监控、保护和管理是非常重要的。FTU是系统中的一个重要装置,一旦发生故障,系统根据FTU上报的信息,能够快速、准确地判断出故障区域,并向FTU发出远程控制指令。因此,对FTU的设计和监控算法的研究具有十分重要的意义,本文介绍了与现代配电系统相适应的基于FTU远程控制的故障监测方法。配电系统是把电能送到用电设备的基本系统,也是供用电系统中与用电客户关系最密切相关的一环。由于复杂的地理环境,广泛的覆盖范围,设备的安装相对分散以及许多零散的低压用户,使得电力公司对配电网升级及配置远程监测系统难以实现,也为公司带来了的运营和管理的困难。尽管由于规划不够合理、选线方式存在重大差异,农村电网已多次进行现代化改造,但电网的结构仍然不完善,运行方式不灵活,特别是由于线路的路径和地形的缺陷,地方经济发展受到严重制约。本文在分析配电网现状的基础上,阐述了建立配电网监控系统的必要性和紧迫性。通过建立FTU网络,确定故障线路所在区段,并通过建设和应用远程监控系统,实现预期目标。建立配电网远程控制系统,彻底解决了电网的“盲目定位”问题,减少了运维人员的工作量,提高了电网供电的安全性,提升了电力公司的管理效率和形象,为公司带来了巨大的经济效益。
李博通,杨昕陆,李斌,吕慧婕[9](2020)在《采用故障阻断型换流器的直流配电网故障处理技术综述》文中研究表明故障的快速隔离与恢复是保障直流配电网供电可靠性的关键问题,利用具有故障自清除能力的换流器和隔离开关配合实现故障电流的阻断与隔离是直流配电网的重要发展方向之一。文中从继电保护与故障定位、故障隔离及故障恢复3个方面,针对采用阻断型换流器的直流配电网故障处理技术的研究现状进行了归纳和总结,梳理了采用阻断型换流器的直流配电网故障处理技术存在的问题和难点,并对该研究方向的关键技术发展趋势进行了展望。
李华昕[10](2019)在《新型线路故障指示器设计研究》文中研究表明社会的进步和发展对电力系统的供电质量要求越来越高。在目前城市主干电网中,故障停电几乎是不被允许的。而一旦出现故障停电,则要求迅速定位故障并进行故障排除。智能电网作为电力系统发展建设的方向,要求对架空线路的运行状态进行监测,以便及时发现并排除线路故障。在结构和运行方式日益复杂的配电网中,10kV架空线路作为其重要组成部分,具有线路分支多、覆盖面积广、巡线及检修耗时耗力等特点。因此,配电线路上通常需要安装故障指示器以提高查找线路故障位置的效率,以进一步实现故障管控,可以缩短停电时间,提高供电可靠性。而目前使用的故障指示器存在结构复杂、安装部署使用成本较高、故障检测不准确等问题,并不能很好的满足配电网自动化发展的需求。本课题设计了一种新型故障指示器,该故障指示器采用4G通信方式进行数据传输,采用风光互补发电系统进行供电,避免了使用中通信光缆布线的工作。采用GPS进行坐标定位,有助于提高故障点定位精度。对故障检测方法进行了分析,提出了使用综合故障检测法来提高故障识别率和稳定性的方案。硬件方面采用将采集单元和汇集单元合二为一的方案,降低系统功耗,缩小系统结构。采用DSP处理器和ARM处理器相结合的设计方案。其中DSP处理器TMS320F28335实现对电网电压电流信息的采集、计算和处理,ARM处理器STM32F103实现本地与上层监控系统的通信。双处理器架构有助于系统提高运行效率的同时降低开发和使用成本。论文在分析当前已有故障指示器应用中存在问题的基础上,提出了新型故障指示的设计需求以及系统功能,进而完成了系统的总体结构设计。并依据总体结构完成了各个功能单元器件选型和电路设计。最后利用继电保护测试仪和耐压仪对故障指示器采集准确率、故障判断准确率进行测试,仿真结果和试验数据表明,本文所提出的暂态特征远传型故障指示器具有较高的精度,能够满足故障指示定位报警的要求。
二、配电网故障检测、隔离与恢复设计方案(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、配电网故障检测、隔离与恢复设计方案(论文提纲范文)
(1)直流配电网优化重构及故障自愈算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 直流配电网目前研究现状 |
1.3 直流配电网优化重构国内外研究现状 |
1.4 直流配电网故障自愈国内外研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 直流配电网网架结构及常用设备类型 |
2.1 引言 |
2.2 直流配电网典型拓扑 |
2.3 电压源控制型换流器(VSC)常见类型 |
2.4 DC-DC直流变压器常用拓扑 |
2.5 光伏电源 |
2.6 负荷模型 |
2.7 本章小结 |
第3章 直流配电网潮流计算 |
3.1 引言 |
3.2 直流配电网潮流计算模型 |
3.2.1 采用下垂控制的电压源型换流器(VSC)潮流计算模型 |
3.2.2 DC-DC直流变压器潮流计算模型 |
3.2.3 直流配电网节点类型 |
3.3 直流配电网潮流计算方法 |
3.3.1 传统潮流计算方法 |
3.3.2 考虑换流器准确损耗模型计算潮流 |
3.4 直流配电网潮流计算过程及算例分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 直流配电网优化重构 |
4.1 引言 |
4.2 直流配电网多目标重构数学模型构建 |
4.2.1 多优化目标选取 |
4.2.2 约束条件 |
4.2.3 优化目标模糊化处理 |
4.2.4 综合适应度 |
4.3 直流配电网多目标重构数学模型求解 |
4.3.1 二进制粒子群算法原理 |
4.3.2 直流配电网多目标优化求解过程 |
4.4 算例分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 直流配电网故障自愈 |
5.1 引言 |
5.2 直流配电网常见故障类型及其特征 |
5.3 直流配电网故障定位保护方法 |
5.4 直流配电网故障自愈算法 |
5.4.1 故障恢复目标函数 |
5.4.2 约束条件 |
5.4.3 基于图论的直流配电网故障自愈算法 |
5.5 算例分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录1 修改的IEEE33节点系统参数 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(2)多端口区域电能路由器及其直流母线电压控制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 课题的国内外研究现状 |
1.2.1 电能路由器的研究现状 |
1.2.2 直流母线电压控制的研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第二章 区域电能路由器及其运行工况分析 |
2.1 区域电能路由器功能需求与架构 |
2.1.1 区域电能路由器功能需求 |
2.1.2 区域电能路由器基本架构 |
2.2 区域电能路由器典型端口 |
2.2.1 并网端口 |
2.2.2 直流端口 |
2.2.3 分布式储能端口 |
2.3 区域电能路由器实现方案 |
2.3.1 功率变换单元 |
2.3.2 通讯控制单元 |
2.3.3 区域电能路由器实验平台 |
2.4 区域电能路由器运行工况与直流母线电压控制 |
2.4.1 区域电能路由器运行工况分析 |
2.4.2 区域电能路由器直流母线电压控制 |
2.5 本章小结 |
第三章 并网下区域电能路由器直流母线电压优化控制策略 |
3.1 引言 |
3.2 并网下直流母线电压控制的问题分析 |
3.2.1 恒功率负载对直流母线电压控制的影响 |
3.2.2 储能端口启动对直流母线电压控制的影响 |
3.3 并网下直流母线电压优化控制策略 |
3.3.1 基于能量反馈的并网端口控制方法设计 |
3.3.2 基于电压前馈的储能端口控制方法设计 |
3.4 并网下直流母线电压优化控制性能分析 |
3.4.1 恒功率负载的抑制效果性能分析 |
3.4.2 储能端口平滑启动的性能分析 |
3.5 实验验证 |
3.5.1 恒功率负载的影响与抑制实验 |
3.5.2 储能端口的启动冲击与抑制实验 |
3.6 本章小结 |
第四章 孤岛下区域电能路由器直流母线电压优化控制策略 |
4.1 引言 |
4.2 孤岛下直流母线电压控制与问题分析 |
4.2.1 孤岛下直流母线电压控制系统设计 |
4.2.2 孤岛下直流母线电压控制的问题分析 |
4.3 孤岛下基于解耦的直流母线电压优化控制策略 |
4.3.1 基于解耦的直流母线电压控制策略设计 |
4.3.2 基于解耦的直流母线电压控制参数设计 |
4.4 孤岛下基于解耦的直流母线电压控制性能分析 |
4.4.1 输出阻抗特性分析 |
4.4.2 指令跟踪性能分析 |
4.4.3 恒功率负载的影响分析 |
4.5 实验研究 |
4.5.1 负载阶跃的对比验证实验 |
4.5.2 指令阶跃的对比实验验证 |
4.5.3 恒功率负载影响的实验验证 |
4.6 本章小结 |
第五章 多工况下区域电能路由器直流母线电压协调控制策略 |
5.1 引言 |
5.2 基于分布自治-集中协调的协调控制策略 |
5.2.1 多工况下直流母线电压控制的问题分析 |
5.2.2 基于分布自治-集中协调的直流母线电压协调控制 |
5.3 基于分布自治的直流母线电压控制策略 |
5.3.1 并网端口控制算法 |
5.3.2 储能端口控制算法 |
5.3.3 直流端口控制算法 |
5.4 基于集中协调的直流母线电压控制策略 |
5.4.1 启动协调控制算法 |
5.4.2 孤岛运行协调控制算法 |
5.4.3 配电网恢复协调控制算法 |
5.5 参数设计 |
5.5.1 储能端口参考值生成单元参数设计 |
5.5.2 并网端口能量反馈控制单元参数设计 |
5.5.3 直流端口参数设计 |
5.6 实验研究 |
5.6.1 多工况下分布自治策略实验验证 |
5.6.2 多工况下集中协调策略实验验证 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(3)县域电力网络配电自动化系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 县域电力网络配电自动化系统简介 |
1.3.2 国内外配电自动化系统发展历程 |
1.3.3 配电自动化系统通信技术的研究现状 |
1.3.4 配电网故障定位及故障恢复技术研究现状 |
1.4 县域配电自动化系统所面临的挑战 |
1.5 研究内容与研究目标 |
1.6 本文的组织结构 |
第二章 系统开发的相关知识 |
2.1 引言 |
2.2 B/S架构 |
2.3 JAVA语言 |
2.4 ORACLE数据库 |
2.5 ANGULARJS前台框架 |
2.6 TOMCAT虚拟服务器 |
2.7 馈线自动化技术 |
2.8 馈线故障指示器技术 |
2.8.1 馈线故障指示器基本简介 |
2.8.2 馈线故障指示器的优化配置 |
第三章 系统需求 |
3.1 引言 |
3.2 系统的整体需求 |
3.3 功能性需求 |
3.4 非功能性需求 |
3.4.1 界面要求 |
3.4.2 性能要求 |
3.4.3 可靠性要求 |
3.5 本章小结 |
第四章 县域电力网络配电自动化系统的设计与实现 |
4.1 引言 |
4.2 硬件基础设计 |
4.2.1 硬件整体架构设计 |
4.2.2 通信网络设计 |
4.2.3 数据平台设计 |
4.3 数据库设计 |
4.4 运行状态监测功能设计与实现 |
4.4.1 运行状态监测功能的设计 |
4.4.2 运行状态监测功能的实现 |
4.5 故障诊断功能设计与实现 |
4.5.1 故障诊断功能的设计 |
4.5.2 故障诊断功能的实现 |
4.6 故障恢复功能设计与实现 |
4.6.1 故障恢复功能的设计 |
4.6.2 故障恢复功能的实现 |
4.7 本章小结 |
第五章 系统测试 |
5.1 系统测试环境 |
5.2 系统功能性测试 |
5.2.1 故障定位功能验证 |
5.2.2 故障恢复功能验证 |
5.3 非功能性测试 |
5.3.1 兼容性测试 |
5.3.2 稳定性测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 工作总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)含分布式电源配电网故障定位研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 配电网自动化系统国内外发展状况 |
1.2.2 配电网故障定位方法的研究现状 |
1.3 目前研究存在的问题 |
1.4 本文的主要研究内容 |
2 配电网故障定位的数学模型 |
2.1 配电网的特点 |
2.2 配电网模型简化 |
2.3 配电网拓扑描述 |
2.4 本章小结 |
3 分布式电源接入对传统配电网区段定位的影响 |
3.1 分布式电源技术 |
3.1.1 分布式电源的分类及其并网原则 |
3.1.2 常见分布式电源发电技术特点 |
3.2 含DG配电网的故障特性分析 |
3.2.1 不同类型DG的短路电流特性 |
3.2.2 DG接入对配电网短路电流的影响及仿真分析 |
3.3 DG接入对传统配电网故障定位方法的影响 |
3.3.1 矩阵算法的原理 |
3.3.2 网络描述 |
3.3.3 DG接入对矩阵算法故障定位的影响 |
3.4 本章小结 |
4 基于混沌正弦余弦优化算法的配电网故障定位研究 |
4.1 优化算法概述 |
4.1.1 正弦余弦优化算法 |
4.1.2 二进制正弦余弦优化算法 |
4.1.3 二进制混沌正弦余弦优化算法 |
4.1.4 混沌正弦余弦优化算法性能分析 |
4.2 配电网故障区段定位 |
4.2.1 故障电流编码 |
4.2.2 开关函数 |
4.2.3 评价函数 |
4.2.4 配电网故障定位流程 |
4.3 算例分析 |
4.3.1 仿真模型 |
4.3.2 单点故障仿真 |
4.3.3 多点故障仿真 |
4.3.4 仿真对比实验 |
4.3.5 性能分析 |
4.4 本章小结 |
5 配电网故障定位系统设计 |
5.1 系统整体结构 |
5.2 配电网故障定位装置硬件设计 |
5.2.1 数据采集单元的硬件设计 |
5.2.2 网络通信单元硬件设计 |
5.3 配电网故障定位装置软件设计 |
5.3.1 数据采集单元的软件设计 |
5.3.2 网络通信单元软件设计 |
5.4 配电网故障信息分析平台设计 |
5.5 配电网故障定位系统的实现 |
5.5.1 主界面实现 |
5.5.2 检测界面实现 |
5.5.3 故障定位界面实现 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(5)配电网单相接地故障选线与区段定位研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究的背景与意义 |
1.2 配电网选线和定位研究现状 |
1.3 选线与定位的技术难点 |
1.4 本文主要工作 |
2 配电网单相接地故障零序特征分析 |
2.1 中性点接地方式 |
2.2 单相接地故障稳态特征分析 |
2.3 单相接地故障暂态特征分析 |
2.4 本章小结 |
3 配电网单相接地故障特征量提取 |
3.1 配电网单相接地故障状态特性分析 |
3.2 线模电流故障分量特征分析 |
3.3 本章小结 |
4 基于线模电流增量矩阵的选线和区段定位研究 |
4.1 基于改进的Hausdorff距离的数据处理 |
4.2 故障选线与区段定位判据的建立 |
4.3 PSCAD仿真分析 |
4.4 本章小结 |
5 终端检测装置的硬件设计与软件开发 |
5.1 系统设计方案 |
5.2 系统硬件设计 |
5.3 系统软件设计 |
5.4 模拟实验平台分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
附录1 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)基于改进矩阵算法的配电网故障区段定位的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 配电自动化技术概述 |
1.2.1 配电网故障处理的过程 |
1.2.2 配电自动化系统的结构 |
1.2.3 馈线自动化技术 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 配电网自动化研究现状 |
1.3.2 配电网故障区段定位算法研究现状 |
1.4 本论文的主要工作 |
2 配电网故障区段定位基本理论研究 |
2.1 配电网的基本结构 |
2.2 基于FTU的配电网故障区段定位 |
2.2.1 FTU故障信息的传递 |
2.2.2 FTU上传故障信息特征分析 |
2.3 配电网相间短路故障区段定位的基本算法 |
2.3.1 邻接表法 |
2.3.2 简单矩阵法 |
2.4 配电网单相接地故障区段定位的基本算法 |
2.5 本章小结 |
3 基于改进矩阵算法的配电网故障区段定位 |
3.1 相间短路故障区段定位改进矩阵算法原理 |
3.1.1 配电网开环状态下改进矩阵算法分析 |
3.1.2 配电网闭环状态下改进矩阵算法分析 |
3.2 单相接地故障区段定位改进矩阵算法原理 |
3.2.1 单相接地故障信息矩阵 |
3.2.2 故障判据 |
3.3 算例分析 |
3.3.1 相间短路故障区段定位算例分析 |
3.3.2 单相接地故障区段定位算例分析 |
3.4 本章小结 |
4 考虑容错性的配电网故障区段优化定位 |
4.1 配电网故障定位容错性分析 |
4.2 基于改进矩阵算法的配电网故障优化定位 |
4.2.1 优化定位模型 |
4.2.2 模型求解 |
4.3 算例分析 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(7)直流配电网建模与协调控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 直流配电技术发展概述 |
1.2.2 直流配电网建模 |
1.2.3 直流配电网协调控制策略 |
1.2.4 直流配电网故障恢复策略 |
1.3 论文研究内容 |
第二章 直流配电网的基本结构及其建模研究 |
2.1 直流配电网典型结构和基本原理 |
2.2 VSC拓扑结构及其基本原理 |
2.2.1 拓扑结构 |
2.2.2 VSC基本控制原理 |
2.3 直流配电网快速仿真建模 |
2.3.1 AC/DC换流器 |
2.3.2 DC/DC变换器 |
2.4 仿真验证 |
2.4.1 AC/DC换流器 |
2.4.2 DC/DC变换器 |
2.5 本章小结 |
第三章 直流配电网系统级仿真研究及运行特性分析 |
3.1 苏州吴江同里中低压直流配用电系统示范工程及其建模 |
3.2 运行方式分析 |
3.2.1 双端环网运行 |
3.2.2 双端隔离运行 |
3.2.3 单端供电运行 |
3.3 苏州中低压直流配用电示范工程仿真 |
3.3.1 正常运行模式下直流配电网系统仿真 |
3.3.2 基于负荷曲线和光伏电站曲线的配电网潮流分布特性 |
3.4 本章小结 |
第四章 直流配电网协调控制策略研究 |
4.1 直流配电网基本协调控制策略 |
4.1.1 主从控制 |
4.1.2 电压裕度控制 |
4.1.3 电压下垂控制 |
4.2 直流配电网分层协调控制策略 |
4.3 仿真验证 |
4.4 本章小结 |
第五章 直流配电网故障快速恢复策略研究 |
5.1 直流配电网故障恢复基本原理 |
5.1.1 直流配电网系统配置 |
5.1.2 直流配电网故障恢复方法 |
5.2 储能内置式换流器 |
5.2.1 储能内置式换流器(ESBC)原理 |
5.2.2 ESBC工作模式 |
5.3 基于储能内置式换流器的直流配电网故障快速恢复 |
5.3.1 基于储能的故障恢复方法概述 |
5.3.2 直流配电网故障快速恢复策略 |
5.3.3 桥臂子模块分阶段充电策略 |
5.4 仿真验证 |
5.4.1 开环运行时直流母线发生故障时的系统仿真 |
5.4.2 闭环运行时供电支路发生故障时的系统仿真 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(8)基于FTU实测电网暂态数据的配电网远程监控系统的设计和应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 选题意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 国外研究动态 |
1.2.2 国内研究动态 |
1.3 本文主要研究内容与结构框架 |
第二章 FTU数据特点及参数辨识方法分析 |
2.1 FTU原理分析 |
2.1.1 FTU简介 |
2.1.2 FTU采集电网日常运行数据的特点 |
2.2 负荷模型 |
2.3 参数辨识方法分析 |
2.3.1 系统辨识理论 |
2.3.2 最小二乘法 |
2.3.3 预报误差法 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于FTU实测电网暂态数据的故障区段监控分析 |
3.1 电网线路的故障区段分析 |
3.1.1 故障类型与处理措施 |
3.1.2 故障模型分析 |
3.2 电网线路的故障类型分析 |
3.2.1 短路故障分析 |
3.2.2 接地故障分析 |
3.3 电网线路的故障区段监控算法分析 |
3.3.1 接地故障信息的特征矩阵算法分析 |
3.3.2 短路故障信息的特征矩阵算法分析 |
3.4 双电源就地控制模式的故障隔离 |
3.5 配变防窃电 |
3.6 本章小结 |
第四章 远程监控系统的设计与应用 |
4.1 概述 |
4.2 设计与改造 |
4.2.1 设计原则 |
4.2.2 改造原则 |
4.3 试点区域配网自动化设计方案 |
4.3.1 配网自动化系统基本构成 |
4.3.2 自动化系统组网模式设计 |
4.3.3 配电终端设计 |
4.3.4 保护优化设计 |
4.4 通讯系统设计 |
4.4.1 设计原则 |
4.4.2 设计标准 |
4.4.3 组网方式 |
4.4.4 通讯协议 |
4.4.5 安全分析 |
4.5 配电主站设计 |
4.5.1 硬件设计 |
4.5.2 软件设计 |
4.5.3 主站功能分析 |
4.6 系统设计的优势分析 |
4.6.1 高效故障处理 |
4.6.2 供电可靠性提高 |
4.6.3 故障监控和隔离迅速 |
4.6.4 实现线路远控 |
4.6.5 负荷自动转移 |
4.6.6 改善供电质量 |
4.7 本章小结 |
第五章 故障信息容错改进 |
5.1 故障信息缺失算法研究 |
5.1.1 测量量相关性原理 |
5.1.2 故障信息缺失下的监控流程 |
5.2 故障信息错误下的矩阵算法研究 |
5.2.1 流过FTU开关节点负荷变化的原理 |
5.2.2 故障信息出错情况下的监控流程 |
5.3 本章小结 |
总结与展望 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文 |
致谢 |
(9)采用故障阻断型换流器的直流配电网故障处理技术综述(论文提纲范文)
0 引言 |
1 继电保护和故障定位方法研究现状 |
1.1 继电保护原理及方案研究现状 |
1.1.1 电流及电压保护 |
1.1.2 纵联保护 |
1.1.3 测距式保护 |
1.1.4 边界保护 |
1.1.5 行波保护 |
1.2 故障定位方法研究现状 |
1.2.1 基于本地信息的故障定位方法 |
1.2.2 基于多端信息的故障定位方法 |
1.2.3 信号注入法 |
2 故障隔离方法研究现状 |
2.1 阻断型AC/DC换流器研究现状 |
2.1.1 具备故障阻断能力的子模块 |
2.1.2 具备阻断能力的桥臂拓扑 |
2.2 阻断型DC/DC换流器的研究现状 |
2.2.1 具备阻断能力的隔离型DC/DC换流器 |
2.2.2 具备阻断能力的非隔离型DC/DC换流器 |
2.3 采用阻断型换流器的直流配电网故障隔离策略 |
3 故障恢复方法研究现状 |
3.1 阻断型换流器的恢复控制策略 |
3.2 故障网络恢复策略 |
4 关键技术发展趋势 |
4.1 继电保护和故障定位技术发展趋势 |
4.2 故障隔离技术发展趋势 |
4.3 故障恢复技术发展趋势 |
5 结语 |
(10)新型线路故障指示器设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.2 国内外电网线路故障指示设备研究现状 |
1.2.1 国外电网线路故障指示设备研究现状 |
1.2.2 国内电网线路故障指示设备研究现状 |
1.3 当前我国线路故障指示器应用存在的相关问题 |
1.4 本文的主要研究内容与结构安排 |
2 配电网故障指示器相关原理分析 |
2.1 配电网故障特征 |
2.2 常用故障指示器判别原理 |
2.3 暂态特征远传型故障指示器 |
2.4 本章小结 |
3 综合故障检测方法及仿真分析 |
3.1 故障暂态特征分析 |
3.1.1 暂态电容电流 |
3.1.2 暂态电感电流 |
3.2 故障检测方案介绍 |
3.2.1 小波变换法 |
3.2.2 综合故障检测法 |
3.3 仿真验证分析 |
3.3.1 金属性接地故障 |
3.3.2 经高阻接地故障 |
3.4 本章小结 |
4 暂态型故障指示器总体设计 |
4.1 故障指示器的需求分析和功能定义 |
4.1.1 故障指示器的需求分析 |
4.1.2 故障指示器的性能要求 |
4.2 传统故障指示器的设计方案分析 |
4.2.1 传统故障指示器的构成与工作流程 |
4.2.2 采集单元总体结构与功能 |
4.2.3 汇集单元总体结构与功能 |
4.2.4 传统故障指示器的方案分析存在的问题 |
4.3 新型线路故障指示器方案 |
4.3.1 新型线路故障指示器总体结构 |
4.3.2 新型线路故障指示器各单元功能分析 |
4.3.3 双处理器架构设计的优缺点分析 |
4.4 处理器的对比选择 |
4.4.1 不同类型处理器分析 |
4.4.2 本设计处理器的选择 |
4.5 本章小结 |
5 故障指示器硬件系统详细设计 |
5.1 4G通信单元设计 |
5.1.1 4G通信单元设计要求 |
5.1.2 4G通信单元的实现方式 |
5.2 GPS单元设计 |
5.3 汇集单元总体电路设计 |
5.4 电压电流采集单元电路设计 |
5.4.1 电流电压采集单元的总体结构 |
5.4.2 ADC控制器的选择 |
5.4.3 ADS8364 电路设计 |
5.5 DSP单元电路设计 |
5.6 电源部分电路设计 |
5.7 本章小结 |
6 故障指示器运行与测试 |
6.1 采集单元的安装与拆卸 |
6.2 汇集单元的安装 |
6.3 布点方案 |
6.3.1 通用性布点原则 |
6.3.2 特殊性布点原则 |
6.3.3 布点方案 |
6.4 故障指示器功能测试 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、配电网故障检测、隔离与恢复设计方案(论文参考文献)
- [1]直流配电网优化重构及故障自愈算法研究[D]. 柴睿. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]多端口区域电能路由器及其直流母线电压控制策略研究[D]. 赵文广. 合肥工业大学, 2021(02)
- [3]县域电力网络配电自动化系统的设计与实现[D]. 何云鹏. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]含分布式电源配电网故障定位研究[D]. 刘畅. 安徽理工大学, 2020(07)
- [5]配电网单相接地故障选线与区段定位研究[D]. 李龙洋. 中国矿业大学, 2020(03)
- [6]基于改进矩阵算法的配电网故障区段定位的研究[D]. 高艺宣. 沈阳工程学院, 2020(02)
- [7]直流配电网建模与协调控制研究[D]. 王冰冰. 东南大学, 2020(01)
- [8]基于FTU实测电网暂态数据的配电网远程监控系统的设计和应用[D]. 何国伟. 广东工业大学, 2020(02)
- [9]采用故障阻断型换流器的直流配电网故障处理技术综述[J]. 李博通,杨昕陆,李斌,吕慧婕. 电力系统自动化, 2020(05)
- [10]新型线路故障指示器设计研究[D]. 李华昕. 大连理工大学, 2019(08)