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同步相量技术应用于电力系统暂态稳定性控制的可行性分析

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电网技术 2004年第1期28卷 10-14页

作者：谢小荣李红军吴京涛张涛童陆园清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 北京四方同创保护与控制设备有限公司北京100085

在同步相量技术迅速发展和广泛应用的基础上,提出了基于同步相量响应的广域暂态稳定性控制的概念,阐述了其原理和系统结构,重点讨论了系统实现所涉及的关键技术,包括功角测量、暂态稳定性判别和控制决策、响应时间、通信方式和可靠性设... 详细信息

在同步相量技术迅速发展和广泛应用的基础上,提出了基于同步相量响应的广域暂态稳定性控制的概念,阐述了其原理和系统结构,重点讨论了系统实现所涉及的关键技术,包括功角测量、暂态稳定性判别和控制决策、响应时间、通信方式和可靠性设计等,从而论证了同步相量技术应用于电力系统暂态稳定性控制的可行性和优越性。

关键词：电力系统暂态稳定性控制同步相量可行性分析

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同步相量测量算法与实测误差估计

清华大学学报（自然科学版） 2001年第4期41卷 147-150页

作者：吴京涛黄志刚韩英铎杨滨吕明镝清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 黑龙江省电力调度局哈尔滨150001

总结国内外相量测量的基本方法 ,同时考虑到实测数据的特点 ,归纳正序相量测量的方法由 5部分组成 :同步化、DFT变换、过滤衰减直流分量、正序合成和轨迹平滑。然后利用 n型传输线路模型和最小二乘法估计实测误差。计算表明 ,同步相量... 详细信息

总结国内外相量测量的基本方法 ,同时考虑到实测数据的特点 ,归纳正序相量测量的方法由 5部分组成 :同步化、DFT变换、过滤衰减直流分量、正序合成和轨迹平滑。然后利用 n型传输线路模型和最小二乘法估计实测误差。计算表明 ,同步相量幅度相对误差为 0 .5 %～ 2 % ,角度误差为0 .5°～ 1.5°。根据同步相量实测系统故障后的动态轨迹对暂态仿真模型的正确性进行检验。

关键词：同步相量测量电力系统监测误差估计幅度相对误差角度误差最小二乘估计

PMU电压幅值与频率量测一致性的在线评估方法

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电力系统自动化 2010年第21期34卷 21-26页

作者：毕天姝刘灏吴京涛杨奇逊华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室北京市102206 北京四方继保自动化有限公司北京市100085

相量测量单元(PMU)的广泛应用,为实现电网的动态安全监控提供了数据基础,也是建设智能电网的重要技术内容。然而各厂家在实际运行环境中PMU产品的精度和相量量测的一致性并没有经过严格的检验。文中提出一种PMU电压幅值与频率量测一致... 详细信息

相量测量单元(PMU)的广泛应用,为实现电网的动态安全监控提供了数据基础,也是建设智能电网的重要技术内容。然而各厂家在实际运行环境中PMU产品的精度和相量量测的一致性并没有经过严格的检验。文中提出一种PMU电压幅值与频率量测一致性的在线评估方法,分别给出了电压一致性、频率一致性与电压—频率一致性指标及其计算方法。此外,还重点分析了可能造成电压幅值及频率量测一致性差异的原因,即系统偏离额定频率对PMU量测的影响,指出应对偏离额定频率情况下的计算相量进行修正,以进一步改善实测相量的质量。

关键词：相量测量单元(PMU) 相量一致性在线评估电力系统

汶马高速通化1号隧道进口边坡倾倒变形机理及稳定性研究

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汶马高速通化1号隧道进口边坡倾倒变形机理及稳定性研究

作者：吴京涛西南交通大学

学位级别：硕士

汶马高速通化1号隧道进口边坡倾倒变形体位于四川省阿坝州理县通化乡、新建汶马高速公路K71+100m处,杂谷脑河左岸。倾倒变形体顺坡向长约13040m,顺河向宽约12040m,前后缘高差约12030m,水平分布深度105m,一般200m,估算方量约47万m。该倾... 详细信息

汶马高速通化1号隧道进口边坡倾倒变形体位于四川省阿坝州理县通化乡、新建汶马高速公路K71+100m处,杂谷脑河左岸。倾倒变形体顺坡向长约13040m,顺河向宽约12040m,前后缘高差约12030m,水平分布深度105m,一般200m,估算方量约47万m。该倾倒变形体是汶马高速工程建设及未来安全运营的重大工程地质问题之一。本文通过对倾倒变形体边坡的地质环境调查,对变形体的空间分布特征和变形破坏特征进行了详细的勘察,并按不同倾倒变形程度对变形体分区,分析其可能失稳模式,通过稳定性定量计算及UDEC数值模拟,获得如下主要认识:(1)倾倒变形体所在斜坡以千枚岩为主,片理发育,岩性较软弱,岸坡岩体陡立倾向坡内,河谷走向与岩层走向小角度相交,为反向坡。伴随着地壳抬升,杂谷脑河不断下切,表现为岸坡岩体向临空面发生弯曲、弯曲-倾倒、弯曲-拉裂,最终弯曲折断面贯通形成潜在底滑面的失稳模式。(2)通过现场调查及地质测绘,对倾倒体的变形强弱程度进行了合理的划分。研究区正常基岩产状为355°∠77°,依据倾倒体的变形强弱程度,将发生变形后岩层倾角小于17°、岩体破碎的变形体划分为倾倒坠覆体,岩层倾角在175°的变形体划分为强倾倒变形体,岩层倾角在450°的变形体划分为弱倾倒变形体。(3)野外定性分析显示,表层强倾倒体存在坍滑的可能性,尤其是山脊部位变形明显,其破坏模式为牵引式,即前缘滑动引起中后部沿强或弱变形体折断贯通面形成的整体滑动。因此在倾倒变形体稳定性计算中,分别以强、弱变形体底界面作为滑面进行分析计算。(4)利用极限平衡分析法分别计算天然、暴雨和地震(Ⅷ度)三种工况下倾倒变形体的稳定性,结果表明天然工况下变形体整体稳定,暴雨或地震工况下变形体存在局部或沿强倾倒变形体底界面发生整体滑移失稳的可能。(5)利用UDEC离散元对变形体位移、应力进行分析,结果表明天然工况下变形体整体位移较小,未出现塑性屈服,边坡整体稳定;暴雨和地震工况下,强变形体位移变大,且近乎均匀分布,可能沿强倾倒变形体底界面发生整体滑移失稳,边坡整体稳定性差。(6)UDEC数值模拟结果表明,上部岩体是在失去下部支撑后的逐级变形,边坡整体失稳模式为“坡脚压缩变形→上部弯曲并逐渐向后推移→滑面逐渐贯通→边坡变形体整体滑移”。

关键词：倾倒变形千枚岩边坡变形机理稳定性分析 UDEC

基于GPS同步相量的电力系统暂态稳定预测控制

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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清华大学学报（自然科学版） 2002年第3期42卷 316-320页

作者：时伯年崔文进吴京涛韩英铎黄志刚清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 澳门大学

首先简要回顾了全球卫星定位系统 (GPS)技术在电力系统应用中最近 10年的发展 ,研究了基于 GPS同步相量的电力系统暂态稳定控制的实现前提和理论模式。分类综述了国内外在利用 GPS同步相量技术研究电力系统暂态稳定实时控制方面的研究成... 详细信息

首先简要回顾了全球卫星定位系统 (GPS)技术在电力系统应用中最近 10年的发展 ,研究了基于 GPS同步相量的电力系统暂态稳定控制的实现前提和理论模式。分类综述了国内外在利用 GPS同步相量技术研究电力系统暂态稳定实时控制方面的研究成果 :基于简化模型、同调组法、角度曲线外推法、能量函数法和人工智能法等 ;总结了 GPS技术与电网稳定控制结合的多种途径 ;并提出了基于同步相量实现电力系统的区域暂态稳定控制是 GPS应用于电力系统的最高形式。

关键词： GPS 同步相量电力系统暂态稳定预测控制

考虑调频性能考核的储能–机组联合调频控制策略

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中国电机工程学报 2021年第10期41卷 3383-3391页

作者：陈雪梅陆超刘杰宋洁吴京涛清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084 北京大学工学院工业工程与管理系北京市海淀区100084 北京智中能源互联网研究院有限公司北京市大兴区100176

随着电力系统安全稳定运行对频率要求的提升,调频辅助服务市场逐渐完善以吸纳更多优质调频资源。在国内储能体系不完善的现状下,利用储能系统(batteryenergy storage system,BESS)提高常规机组自动发电控制(automatic generation contro... 详细信息

随着电力系统安全稳定运行对频率要求的提升,调频辅助服务市场逐渐完善以吸纳更多优质调频资源。在国内储能体系不完善的现状下,利用储能系统(batteryenergy storage system,BESS)提高常规机组自动发电控制(automatic generation control,AGC)响应能力来提升电厂调频收益成为首要模式。由于AGC性能考核指标综合反映了系统调频要求,因此对储能-机组联合调频提出考虑AGC性能考核的分时段控制策略,合理控制在响应初期、爬坡期、稳定期以及非考核期等不同考核时段的BESS动作时机和动作深度。广州某电厂9.6MW/4.8MW×h电池储能项目实测数据的仿真验证和工程应用效果表明:与满补偿储能控制策略相比,该文所提策略使得综合调频性能提高3~4倍且调频里程增加10%~20%,最终使得电厂调频收益提升10~15倍,进一步可用于减小BESS投资成本,有效提高储能-机组联合调频体的经济效益。

关键词：调频辅助服务储能系统储能–机组联合调频 AGC调频性能考核分时段控制策略

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基于WAMS的电网扰动识别方法

电力系统自动化 2006年第5期30卷 24-28,73页

作者：宋晓娜毕天姝吴京涛杨奇逊华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室北京四方继保自动化有限公司北京市100085

电网规模的不断扩大带来了潜在的安全问题。为保证电网安全可靠运行,运行人员需要及时掌握电网扰动情况,并采取适当的控制措施。近年来,基于全球定位系统(GPS)技术构建的广域测量系统(WAMS)能够实时地将全网同步测量信息传送至调度中心... 详细信息

电网规模的不断扩大带来了潜在的安全问题。为保证电网安全可靠运行,运行人员需要及时掌握电网扰动情况,并采取适当的控制措施。近年来,基于全球定位系统(GPS)技术构建的广域测量系统(WAMS)能够实时地将全网同步测量信息传送至调度中心,使全网动态监测成为可能。文中提出了基于WAMS的电网扰动检测和识别方法,以便根据不同的扰动类型快速确定相应的控制措施,抑制其对系统的影响。首先,从理论上对电网中常见扰动(短路、切机和切负荷)的特征进行了分析;在此基础上,应用模式识别的思想,初步探讨了借助于电力系统中同步相量测量单元 (PMU)实时量测量所反映的特征进行扰动识别的方法与实现步骤;最后,通过华北电网扰动仿真进一步明确扰动的特征,验证了理论分析的正确性和利用所提出的方法区分电网扰动的有效性。

关键词：广域测量系统扰动识别自由分布模式识别电力系统

直流广域自适应阻尼控制器设计与RTDS实验

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电力系统自动化 2007年第15期31卷 11-16页

作者：吴小辰陆超贺静波毕天姝吴京涛中国南方电网有限责任公司广东省广州市510623 清华大学电机系北京市100084 华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室北京市102206 北京四方继保自动化股份有限公司北京市100085

传统的阻尼控制器较难适应系统结构与运行方式的变化,导致电网的低频振荡现象仍然时有发生。设计了一种基于广域动态信息的自寻优自适应阻尼控制器。该控制器使用改进的Prony算法,在线分析得到系统弱阻尼区间振荡模式的阻尼比,并据此通... 详细信息

传统的阻尼控制器较难适应系统结构与运行方式的变化,导致电网的低频振荡现象仍然时有发生。设计了一种基于广域动态信息的自寻优自适应阻尼控制器。该控制器使用改进的Prony算法,在线分析得到系统弱阻尼区间振荡模式的阻尼比,并据此通过自寻优的方法调整控制器的参数。该方法避免了现有自适应阻尼控制方法中存在的系统降阶模型辨识的困难,其控制效果通过在南方电网直流调制中的仿真应用得到了验证。进一步,实现了该直流自适应阻尼控制器的软硬件系统,并在基于实时数字仿真器(RTDS)与广域测量系统物理装置的实验平台上进行了测试。闭环控制实验结果说明了此自适应策略的有效性及广域阻尼控制的可行性。

关键词：阻尼控制器 Prony分析自适应控制广域测量系统实时数字仿真器电力系统

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同步发电机绝对转子角测量方法研究

电网技术 2006年第S2期30卷 354-357页

作者：胡炯吴雅璐李建袁博吴京涛陈淞北京四方继保自动化股份有限公司北京市海淀区100085 四川省电力公司四川省成都市610041

本文介绍了同步发电机绝对转子角的定义,提出了一种测量绝对转子角,进而获得高精度的相对转子角的方法;此方法不使用机端电压过零整形脉冲,而是将机组键相脉冲与GPS定时脉冲比相,并能够自动整定初始位置角,因此,测量结果不受发电机运行... 详细信息

本文介绍了同步发电机绝对转子角的定义,提出了一种测量绝对转子角,进而获得高精度的相对转子角的方法;此方法不使用机端电压过零整形脉冲,而是将机组键相脉冲与GPS定时脉冲比相,并能够自动整定初始位置角,因此,测量结果不受发电机运行状态的影响,能够在各种运行方式和扰动情况下获取高精度的绝对转子角。本文提出的方法已在大量火电厂、水电厂工程中实际应用,效果良好。

关键词：同步发电机绝对转子角相对转子角 GPS