人员组成:
负责人:康忠健
成员:仉志华、张丽霞、康伟、翟俊义等
1.研究方向
智能配电网接地故障检测、定位、隔离、恢复与智能消弧;
新型电力系统稳定性分析、运行与规划策略;
交直流混合配电系统保护与控制技术;
石油石化流程电气安全评价与治理技术;
非常规油气储层连续脉冲共振改造与增产技术;
人体触电保护技术。
2.研究成果
近五年承担国家级、省部级项目10余项,省部级奖励3项;授权国家专利18项、发表论文60余篇。
特色成果1:利用暂态信号的小电流接地故障选线与定位技术。建立了新型单相小电流接地故障暂态等值电路,在准确分析故障暂态电气量特征的基础上,发明了基于暂态零序(模)电流幅值和极性比较、波形相似度比较以及故障暂态零序(模)功率方向原理的一系列小电流接地故障选线、定位方法。新型暂态等值电路故障暂态模拟和计算精度高,解决了教科书上采用的传统暂态等值电路结构不合理、参数不明确的问题。选线定位方法检测准确率高、安全性好、可适应不同应用场合,解决了小电流接地系统(特别是经消弧线圈接地系统)单相接地故障检测这一长期困扰国内外电力部门的难题。
特色成果2:有源配电网接地方式与接地故障自愈控制研究。针对主网与DG不同接地方式组合的有源配电网,分析单相接地后不同故障处理阶段的故障电流与过电压特征;考虑国内现有配电网绝缘与继电保护约束条件,分析其对不同接地方式DG的适应能力;给出脱离现有条件约束的有源配电网优化接地方式。建立预防故障发生、促使故障自恢复、减小故障停电影响、避免过电压危害等涵盖整个故障周期的有源配电网小电流接地故障自愈技术体系,研究接地故障暂态特征以及利用瞬时性故障信息的线路绝缘监测、基于有源补偿装置的消弧与电压控制、自适应隔离等主要自愈技术的基本原理。利用数字仿真和现场实验验证。 研究成果有望解决有源配电网中性点接地方式选择和接地故障自愈控制的基础理论及关键问题,提高有源配电网供电可靠性和智能化水平。
特色成果3:大规模新型电力系统暂态稳定性分析与控制。针对大规模新能源消纳和电力电子化装备对电力系统安全稳定运行的影响,提出一种基于深度学习含源-网-荷-储-氢的新型电力系统优化规划和优化运行调度方法,提出了基于暂态阻抗模型和广义暂态能量函数的大规模新型电力系统暂态稳定性分析方法以及基于数据驱动和AI的大规模新型电力系统暂态稳定性能在线快速评价方法,提出了基于ESO-TMDC的大规模新型电力系统暂态稳定非线性鲁棒解耦控制方法,有效提升大规模新型电力系统安全稳定运行水平。
特色成果4:油田井场多能互补系统结构设计与优化调控技术。该技术结合油田井场异质能源禀赋与多元负荷需求,结合井场生产工艺过程,优化设计多能互补系统结构,确定新能源接入位置及其接入容量,研究多能互补系统源-网-荷-储协同控制策略,建立多能互补系统安全评估多维指标体系及其风险防控策略,实现油田井场供用能系统的源头互补与过程耦合,降低油田井场生产用能成本、提升能源利用效率、提高新能源消纳能力。
特色成果5:电能质量与流程安全免疫时间评价与治理技术。针对石油石化流程安全生产对电压短时中断等电能质量的要求,提出一种考虑电气-机泵-工艺一体化建模技术的电能质量与流程安全免疫时间(PIT)评价方法,融合电气、机泵和工艺安全对电压短时中断电能质量的要求,提出了提升石油石化流程安全免疫时间的综合治理策略,提高了石油石化流程安全生产水平。
特色成果6:基于负荷侧监测信息的配电网故障定位技术。该技术建立了配电网短路与断线故障情况下的中压侧与低压侧电气量特征之间的映射关系;可借助台区融合终端、智能电表等负荷侧的量测信息,通过智能算法反演中压侧电气量分布特征,并利用K-means聚类方法实现故障区段自动定位,借助解析方法进行故障测距,进而实现中低压故障的精确定位;该技术通过低压负荷侧监测信息的深度利用,实现中低压配电网故障快速、准确定位,减小故障影响程度。
特色成果7:非常规油气储层连续脉冲共振改造与增产技术。针对非常规油气储层无液压裂改造及降本增效需求,结合应用场景特征提出了非常规油气储层连续脉冲共振改造与增产技术 ,研制了储层同频共振改善装置,攻克储层固有频率原位测量、不均匀电场中脉冲放电能量控制、同频控制等关键技术瓶颈,实现储层共振改造,降低非常规油气生产井二次改造成本、提升能源利用率。