目錄
“智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備叢書”序
前言
第1章 概述 1
1.1 交直流混聯(lián)電網(wǎng)的發(fā)展 1
1.2 本書主要內(nèi)容 2
參考文獻 4
第2章 交直流電網(wǎng)的保護與故障定位方法 5
2.1 基于單端量的直流線路測距式保護方法 5
2.1.1 區(qū)內(nèi)、外故障識別原理 5
2.1.2 識別判據(jù) 7
2.1.3 仿真結(jié)果 8
2.1.4 性能分析 9
2.2 基于小波多分辨分析和支持向量機的直流線路故障識別方法 12
2.2.1 特征向量提取 12
2.2.2 支持向量機 16
2.2.3 算法驗證 17
2.3 配電線路分布式相間短路保護方法 19
2.3.1 基于分布式電流相量差動保護的方法 19
2.3.2 閉式環(huán)網(wǎng)中的分布式電流差動保護 21
2.4 交流配電線路單相接地故障定位 22
2.4.1 利用暫態(tài)零模電流方向的故障分段方法 22
2.4.2 基于暫態(tài)零模電流波形相似性的故障分段方法 23
2.5 基于波形唯一和時-頻特征匹配單端行波保護方法 25
2.5.1 單端故障行波時-頻唯一性 25
2.5.2 故障特征分析 26
2.5.3 基于單端測量的故障行波保護原理 30
2.5.4 算法驗證 33
2.6 基于時間特征矩陣的多端行波定位方法 34
2.6.1 配電網(wǎng)選線原理 35
2.6.2 配電網(wǎng)故障區(qū)間定位 36
2.6.3 配電網(wǎng)故障行波定位方法 37
2.6.4 算法驗證 38
2.7 基于本地行波信息的直流線路故障定位和測距方法 41
2.7.1 基于本地信息的區(qū)段定位 41
2.7.2 基于單端信息的行波測距 46
參考文獻 53
第3章 交直流電網(wǎng)的故障隔離方法 55
3.1 現(xiàn)有的交流故障隔離方案 55
3.2 現(xiàn)有的直流故障隔離方案 57
3.2.1 常規(guī)直流系統(tǒng)故障隔離方案 57
3.2.2 柔性直流系統(tǒng)故障隔離方案 59
3.3 基于多端口混合直流斷路器的故障隔離方案 75
3.3.1 集約式多端口混合直流斷路器及其安裝方式 75
3.3.2 集約式多端口混合直流斷路器工作原理 77
3.3.3 基于集約式多端口混合直流斷路器的故障隔離方案驗證 83
3.4 不同故障隔離方案的經(jīng)濟特征對比 85
參考文獻 88
第4章 交直流電網(wǎng)的故障診斷技術(shù) 89
4.1 故障診斷簡介 89
4.2 交直流混聯(lián)電網(wǎng)仿真模型 90
4.2.1 四機兩區(qū)域交直流混聯(lián)電網(wǎng)模型介紹 90
4.2.2 高壓直流輸電控制系統(tǒng) 91
4.2.3 故障樣本集 93
4.3 基于SSAE-DBN的交直流混聯(lián)電網(wǎng)故障診斷 95
4.3.1 堆疊稀疏自動編碼器 95
4.3.2 深度置信網(wǎng)絡(luò) 97
4.3.3 基于SSAE-DBN的交直流混聯(lián)電網(wǎng)故障診斷方案 102
4.3.4 SSAE模型調(diào)試及降維效果分析 104
4.3.5 DBN模型調(diào)試 106
4.3.6 故障診斷結(jié)果分析 110
4.4 基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的交直流混聯(lián)電網(wǎng)故障診斷 116
4.4.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理 116
4.4.2 基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的交直流混聯(lián)電網(wǎng)故障診斷 121
4.4.3 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)對故障診斷的影響 122
4.4.4 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷性能分析 127
參考文獻 133
第5章 交直流大電網(wǎng)的故障恢復方法 135
5.1 考慮送電路徑恢復時間的機組啟動次序決策方法 135
5.1.1 機組啟動次序方案決策的共同問題 136
5.1.2 黑啟動過程恢復時間特性分析 138
5.1.3 機組啟動次序優(yōu)化模型 139
5.1.4 計及恢復時間的多送電路徑優(yōu)化選擇方法 141
5.1.5 考慮送電路徑優(yōu)化選擇的機組啟動次序決策方法 145
5.2 HVDC參與電力系統(tǒng)并行恢復的優(yōu)化決策方法 150
5.2.1 邊界HVDC啟動特性分析 150
5.2.2 內(nèi)部HVDC在電網(wǎng)恢復中的作用分析 154
5.2.3 交直流電網(wǎng)的恢復架構(gòu) 155
5.2.4 交直流電網(wǎng)恢復優(yōu)化模型 156
5.2.5 考慮子區(qū)協(xié)作的并行恢復方法 159
5.3 交直流混聯(lián)電力系統(tǒng)的分區(qū)方法 161
5.3.1 系統(tǒng)恢復分區(qū)概述 162
5.3.2 以HVDC為區(qū)間聯(lián)絡(luò)線的分區(qū)方法 163
5.3.3 考慮支路恢復時間的局部交流電網(wǎng)分區(qū)方法 168
5.3.4 交直流混聯(lián)電網(wǎng)兩步分區(qū)方法 174
參考文獻 175
第6章 交直流配電網(wǎng)的故障恢復方法 177
6.1 分布式發(fā)電與微電網(wǎng)概述 177
6.2 分布式電源與儲能的暫態(tài)模型 177
6.2.1 同步發(fā)電機接口的分布式電源建模 177
6.2.2 逆變器接口-旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動的分布式電源建模 179
6.2.3 逆變器接口-直流電源類分布式電源建模 183
6.3 考慮分布式電源暫態(tài)特性的配電網(wǎng)故障恢復 187
6.3.1 微電網(wǎng)可用性評估及暫態(tài)約束提取 187
6.3.2 含暫態(tài)約束的配電網(wǎng)故障恢復模型 188
6.3.3 含分布式電源的配電網(wǎng)故障恢復步驟 192
6.4 考慮分布式電源支撐作用的輸配電系統(tǒng)協(xié)同恢復方法 192
6.4.1 輸配網(wǎng)協(xié)同恢復概述 193
6.4.2 輸配電協(xié)同恢復決策模型與求解方法 196
6.4.3 輸配電協(xié)同恢復算例分析 201
6.5 配電網(wǎng)的孤島劃分策略 205
6.5.1 配電網(wǎng)孤島劃分簡介 205
6.5.2 模擬遺傳退火算法原理介紹 207
6.5.3 基于SAGA的配電網(wǎng)孤島劃分策略 208
參考文獻 216
第7章 配電網(wǎng)接地故障處理技術(shù) 218
7.1 消弧線圈并電阻接地配電網(wǎng)的接地故障處理技術(shù) 218
7.1.1 基本原理 218
7.1.2 消弧線圈并小電阻裝置的工作流程 219
7.1.3 消弧線圈并小電阻接地方式的故障特征 221
7.1.4 消弧線圈并小電阻接地方式的優(yōu)缺點 223
7.1.5 中性點經(jīng)消弧線圈并小電阻接地系統(tǒng)動作實例分析 223
7.2 基于故障相轉(zhuǎn)移消弧裝置的主動干預型消弧技術(shù) 225
7.2.1 基本原理 225
7.2.2 消弧裝置工作流程 226
7.2.3 不接地配電網(wǎng)故障相轉(zhuǎn)移消弧裝置的故障特征 228
7.2.4 經(jīng)消弧線圈接地配電網(wǎng)故障相轉(zhuǎn)移消弧裝置的故障特征 230
7.2.5 故障相轉(zhuǎn)移消弧技術(shù)的優(yōu)缺點 231
7.2.6 故障相轉(zhuǎn)移消弧裝置動作實例分析 232
7.3 基于柔性接地裝置的主動干預型消弧技術(shù) 237
7.3.1 基本原理 238
7.3.2 柔性接地消弧系統(tǒng)工作流程 240
7.3.3 全補償電流消弧技術(shù) 241
7.3.4 主動降壓消弧技術(shù) 243
7.3.5 柔性接地消弧技術(shù)的優(yōu)缺點 247
7.3.6 柔性接地消弧系統(tǒng)動作實例分析 248
參考文獻 259
第8章 總結(jié)與展望 261
8.1 總結(jié) 261
8.2 展望 262