电工电能新技术

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李康，郭润睿， Hassan Javed，张国强

电工电能新技术. 2017, 36(8): 1-7. https://doi.org/10.12067/ATEEE1610012

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分解气体分析法通过检测故障产生的气体组分诊断设备故障，是检测电力设备故障的重要方法，在一些应用场合具有不可替代的作用。然而目前该方法只在绝缘油、SF6等绝缘介质的场合有应用，对于空气这一最重要的绝缘介质少有应用。本文搭建空气局部放电过程模拟实验平台及气体产物检测系统，研究放电衍生物气体生成规律。分别采用两种检测方式对气体产物进行检测，结果显示O3、NO、NO2为空气放电的主要产物；在放电强度较低时，空气放电主要分解产物为O3，放电强度进一步增大可以检测到氮氧化物NO和NO2的产生，且臭氧O3浓度远大于氮氧化物气体浓度；对于封闭空间，随着放电时间增长分解产物浓度增加，但趋向饱和，且随着施加电压增大，气体产物浓度增加；而在相同放电电压下，空气相对湿度变化对气体产物含量有明显影响，O3、NO2的浓度在相对湿度为18%时高于相对湿度为25%和44%时的值；而NO的浓度在相对湿度为44%时高于相对湿度为18%和25%时的值，同时差异较小。

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基于VSC的DCIPC抑制电力系统低频振荡的研究

李娟，魏晨晨，王苏，周健

电工电能新技术. 2017, 36(8): 8-14. https://doi.org/10.12067/ATEEE1608009

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根据电压源换流器（VSC）和相间功率控制器（IPC）的基本工作原理，以VSC代替IPC的移相环节构建了动态可控的相间功率控制器（DCIPC）。本文基于含一台DCIPC的单机无穷大和多机系统，建立了包含DCIPC电压源换流器VSC动态模型的系统动态方程，得到以VSC的调制比增量Δm和注入电压相角增量Δθ为输入，系统功角变化量Δδ为输出的Phillips- Heffron模型，并由此得出IPC在单机无穷大系统和多机系统中能够抑制低频振荡的理论依据。分析了IPC中阻尼功率振荡的控制参数，采取合理的控制策略调节IPC的参数，可以增加系统的阻尼转矩，使系统的振荡得到平息，提高系统运行的稳定性。

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考虑不同负荷水平下DG定容选址的配电网协调规划研究

赵婷，刘涤尘，赵洁，周慧芝，叶笑莉

电工电能新技术. 2017, 36(8): 15-22. https://doi.org/10.12067/ATEEE1607051

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针对多种负荷水平下，分布式电源(DG)接入配电网带来的随机性问题以及无法兼顾DG容量与选址的协调规划问题，本文构建了一种考虑不同负荷水平与DG定容选址的配电网协调规划模型，可对配电网网架进行重新构建的同时，综合考虑DG容量与配置位置的规划，以获得最小的有功网损与最大的电压支撑效果。该规划模型首先对风电接入配电网的随机特性构建数学概率模型，然后将配电网开关组合与各个DG的容量、配置位置同时作为变量引入烟花优化算法求解，最后在不同风电场景与负荷水平下得到最优规划结果。美国PE&G69节点系统的算例仿真结果表明该模型不仅可以满足配电网辐射状与稳定运行的约束，在与仅引入DG容量和仅引入DG位置规划的对比中，验证了容量位置协调规划在配电网经济运行方面的优越性。

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光伏并网系统参与电压调节的有功和无功协调控制策略研究

王宁，高朋，贾清泉，孙玲玲，白钰

电工电能新技术. 2017, 36(8): 23-29. https://doi.org/10.12067/ATEEE1702005

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针对配电网线路阻抗大、分布式光伏并网系统无功调压能力有限，导致光伏电源在有功出力较大时并网点(PCC)电压越上限问题，在深入分析光伏系统PCC电压特性基础上，提出一种光伏逆变器有功和无功协调控制策略。在该控制策略下，光伏系统实时跟踪监测PCC电压变化，PCC电压不越限时，逆变器按最大功率点跟踪(MPPT)输出；PCC电压越上限时，优先利用逆变器剩余容量进行无功调压，若剩余容量不足，调节逆变器有功输出，并动态计算有功、无功最佳输出值，保证将PCC电压调节至满足要求的前提下，实现逆变器有功输出最大化、无功输出最佳化。算例结果验证了控制策略的有效性。

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三相电流型PWM整流器改进型模型预测控制

全生财，郭文勇，李大飞

电工电能新技术. 2017, 36(8): 30-35. https://doi.org/10.12067/ATEEE1609028

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模型预测控制算法是以系统模型为基础，通过优化性能指标获得最优控制量的一种新型算法，具有很好的控制性能，已经获得广泛的应用。针对三相电流型PWM整流器，本文提出了一种改进型模型预测控制。根据电流型PWM整流器在dq0旋转坐标系下的数学方程，建立了增量式预测控制模型；根据系统控制要求设计了控制器的优化性能指标，性能指标综合考虑了系统误差和控制增量的影响，通过求解优化性能指标得到预测控制增量表达式。实验结果表明，该控制算法具有很好的控制性能。相比于传统的PI调节器，该控制方法参数易整定，且具有很好的阻尼特性。

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变压器套管憎水性及破损工况智能监测系统的研制

李和阳，孙云莲，黄雅鑫，黎圣旻，余军伟，谢文旺

电工电能新技术. 2017, 36(8): 36-44. https://doi.org/10.12067/ATEEE1608045

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针对变压器套管在线监测的现状，为进一步提高变电站的安全性，研制了一种基于计算机视觉的变压器套管智能监测及评价系统。利用远程网络摄像机获取套管的实时图像，用于识别套管的憎水等级和运行工况。给出了该系统的整体结构和工作流程，采用同态增晰的局部直方图均衡化方式进行图像预处理，采用改进的Canny算子检测图像边缘和数学形态学运算修正进行图像分割，采用基于Hausdorff距离的并行算法进行图像匹配，通过改进型BP神经网络构建分类器，实现套管憎水等级和运行工况的识别，最后给出了运行结果与分析。通过实验和现场测试验证了该系统的有效性和工程实用性。

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有载分接开关中电力电子技术应用综述

宋冬冬，程林，林志法，范京明，杜海江

电工电能新技术. 2017, 36(8): 45-55. https://doi.org/10.12067/ATEEE1610002

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电力系统中各环节运行状态动态变化会引起电压波动，动态调压设备在电力系统中广泛应用。有载分接开关（OLTC）和多抽头变压器的组合是目前常用的电源侧调压手段，亦成为供配电网络低电压治理的主要方式。针对常规机械式OLTC的各种不足，如何将电力电子应用技术与OLTC结合受到关注，主要包括机电混合式和全电子式两类，本文对其拓扑结构和工作机理进行了分析，总结两种结构的消弧性能和操作性能，阐明了OLTC中电力电子技术应用研究的趋势及关键问题，为深入开展有载分接开关中电力电子技术的应用提供参考，同时，也为低压配电网适应电力系统的多元化发展提供最佳解决方案。

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多馈入直流输电系统换相失败研究综述

王玲，文俊，崔康生，孔维波，刘连光，谢文超

电工电能新技术. 2017, 36(8): 56-65. https://doi.org/10.12067/ATEEE1608050

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多馈入直流（MIDC）输电系统具有更大的输送容量和更灵活的运行方式，然而由于各直流逆变站距离近，单个交流或直流系统故障有可能同时影响到多回直流线路，造成多回直流相继或同时换相失败，从而对系统稳定性造成影响。本文从换相失败的机理出发，对近年来针对MIDC输电系统换相失败影响因素的研究内容进行了全面的分析，并对换相失败的抑制措施，换相失败后各直流子系统的协调恢复策略进行了深入的研究。同时指出谐波对MIDC输电系统的影响，换相失败的传递特性，协调控制的制定等方面研究的不足，为进一步研究MIDC输电系统的换相失败提供了思路。

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分段Prony算法在特高压输电线路故障信号分析中的应用

荣雅君，林飞飞，张志鑫，焦晋荣，张顺

电工电能新技术. 2017, 36(8): 66-73. https://doi.org/10.12067/ATEEE1607052

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本文在分析现有的基于相对均方误差的分段Prony算法受噪声干扰严重、分段不准确的基础上，提出了基于小波变换的分段Prony算法，该分段方法抗干扰能力强、计算速度快。文中对加入不同信噪比噪声的信号使用小波变换检测突变点对信号进行分段，得到较理想的分段结果，并对分段Prony算法各个子段之间参数关系进行分析和计算。同时针对带并联电抗器的特高压输电线路故障相恢复电压的特点，利用改进的分段Prony算法分别对发生瞬时性故障和永久性故障的故障相电压信号进行分析，提取出电压暂态分量，有效地区分出带并联电抗器的特高压输电线路的故障性质。

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基于贝叶斯网络Noisy-Or模型的低压漏电保护器机械组件故障诊断应用

陈俊尧，王志新

电工电能新技术. 2017, 36(8): 74-79. https://doi.org/10.12067/ATEEE1612070

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机械组件作为低压漏电保护器中最重要的部件之一，对整个产品的最终性能和质量起到了至关重要的作用。由于机械组件受到的影响因素较多，往往造成其故障率较高，合格率也经常处于不稳定的状态，因此，有必要研究机械组件模型以及故障诊断方法。论文提出了基于贝叶斯网络的低压漏电保护器机械组件故障诊断方法，通过对机械组件不良品进行拆解分析并获取生产线与实验室数据，完成贝叶斯网络Noisy-Or模型的构建，最终通过故障原因后验概率大小判断主要故障原因，为后续的故障改进方案提供参考。最后，结合案例对比分析得出使用贝叶斯网络Noisy-Or模型可大大减少所需条件概率的数量，并验证了模型的可行性与实用性。

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基于小波阈值的局部放电去噪新方法

张建文，陈焕栩，周鹏

电工电能新技术. 2017, 36(8): 80-88. https://doi.org/10.12067/ATEEE1608022

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针对局部放电信号去噪，传统的小波阈值法因小波基、阈值和分解层数这三个因素的影响，会使去噪后的波形发生畸变，产生较大误差。为了减小这些因素的干扰，本文提出了基于小波阈值去噪的新方法。首先利用波形相似法选取最优小波基，其次通过对理想局部放电信号和高斯白噪声进行每个尺度的小波分解与重构，并结合统计学知识确定局部放电信号去噪的阈值，最后对高频信号和低频信号进行能量分析，确定最优的分解层数。利用该方法和传统的小波阈值法对仿真放电信号去噪，去噪结果表明新方法在信噪比、均方根误差、相关系数和波形畸变率四个不同的指标上都得到了有效的提升，定性和定量的分析验证了该方法的有效性，实测的去噪结果表明新方法去噪效果令人满意，为局部放电信号去噪提供了一种新思路。

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“智能电网中的电能质量”专题征稿启事

电工电能新技术. 2017, 36(8): 88-88.

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《电工电能新技术》期刊在线投稿系统上线通知

电工电能新技术. 2017, 36(8): 89-89.

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中英文目录（2017年第8期）

电工电能新技术. 2017, 36(8): 90-90.

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2017年, 第36卷, 第8期　刊出日期：2017-08-23

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