電力系統及其自動化的研究方向

（1）智能保護與變電站綜合自動化

對電力系統電保護的新原理進行了研究，將國內外最新的人工智能、模糊理論、綜合自動控制理論、自適應理論、網絡通信、微機新技術等應用于新型繼電保護裝置中，使得新型繼電保護裝置具有智能控制的特點，大大提高電力系統的安全水平。對變電站自動化系統進行了多年研究，研制的分層分布式變電站綜合自動化裝置能夠適用于35kV～500kV各種電壓等級變電站。微機保護領域的研究處于國際領先水平，變電站綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平。

（2）電力市場理論與技術

我國的經濟發展狀況、電力市場發展的需要和電力工業技術經濟的具體情況，認真研究了電力市場的運營模式，深入探討并明確了運營流程中各步驟的具體規則；提出了適合我國現階段電力市場運營模式的期貨交易（年、月、日發電計劃）、轉運服務等模塊的具體數學模型和算法，緊緊圍繞當前我國模擬電力市場運營中亟待解決的理論問題。

（3）電力系統實時仿真系統

對電力負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行了研究，引進了加拿大teqsim公司生產的電力系統數字模擬實時仿真系統，建成了全國高校第一家具備混合實時仿真環境的實驗室。該仿真系統不僅可進行多種電力系統的穩態及暫態實驗，提供大量實驗數據，并可和多種控制裝置構成閉環系統，協助科研人員進行新裝置的測試，從而為研究智能保護及靈活輸電系統的控制策略提供了一流的實驗條件。

（4）電力系統運行人員培訓仿真系統

電力系統運行人員培訓仿真系統是針對我國電力企業職工崗位培訓的迫切要求，將計算機、網絡和多媒體技術的最新成果和傳統的電力系統分析理論相結合，利用專家系統、智能cai（計算機輔助教學）理論，進行電力系統知識教學、培訓的一種強有力手段。本系統設計新穎，并合理配置軟件資源分布，教、學員臺在軟件系統結構上耦合性很少，且系統硬件擴充簡單方便，因此學員臺理論上可無限擴充。

（5）配電網自動化

在中低壓網絡數字電子載波ndlc、配網的模型及高級應用軟件pas、地理信息與配網scada一體化方面取得了重大技術突破。其中，ndlc采用了dsp數字信號處理技術，提高了載波接收靈敏度，解決了載波正在配電網上應用的衰耗、干擾、路由等技術難題；高級應用軟件pas將輸電網ems的理論算法與配網實際結合起來，采用了最新國際標準iec61850、61970cim公共信息模型；采用配網遞歸虛擬流算法進行潮流計算；應用人工智能灰色神經元算法進行負荷預測。

（6）電力系統分析與控制

對在線測量技術、實時相角測量、電力系統穩定控制理論與技術、小電流接地選線方法、電力系統振蕩機理及抑制方法、發電機跟蹤同期技術、非線性勵磁和調速控制、潮流計算的收斂性、電網調度自動化仿真、電力負荷預測方法、基于柔性數據收集與監控的電網故障診斷和恢復控制策略、電網故障診斷理論與技術等方面進行了研究。在非線性理論、軟計算理論和小波理論在電力系統應用方面，以及在電力市場條件下電力系統分析與控制的新理論、新模型、新算法和新的實現手段進行了研究。

（7）人工智能在電力系統中的應用

結合電力工業發展的需要，開展了將專家系統、人工神經網絡、模糊邏輯以及進化理論應用到電力系統及其元件的運行分析、警報處理、故障診斷、規劃設計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎上開展了電力系統智能控制理論與應用的研究，以提高電力系統運行與控制的智能化水平。。

（8）現代電力電子技術在電力系統中的應用

開展了電力電子裝置控制理論和控制算法、各種電力電子裝置在電力系統中的行為和作用、靈活交流輸電系統、直流輸電的微機控制技術、動態無功補償技術、有源電力濾波技術、大容量交流電機變頻調速技術和新型儲能技術等方面的研究

（9）電氣設備狀態監測與故障診斷技術

通過將傳感器技術、光纖技術、計算機技術、數字信號處理技術以及模式識別技術等結合起來，針對電氣設備絕緣監測方法和故障診斷的機理進行了詳細的基礎研究，開發了發電機、變壓器、開關設備、電容型設備和直流系統等主要電氣設備的監控系統，全面提高電氣設備和電力系統的安全運行水平。

配電系統由哪些重要部分組成，它們在配電網自動化技術中發揮著重要作用

配電自動化系統包括配電網架，通訊系統和配電網主站。 分解； 配電自動化系統(DAS)是一種可以使配電企業在遠方以實時方式監視、協調和操作配電設備的自動化系統;其內容包括配電網數據采集與監視(SCADA系統)、配電地理信息系統(GIS)和需求側管理(DSM)幾個部分。 電力自動化按功能類別分是: 1、調度自動化:分國調、省調、地調和縣調.用于對變電站和發電站的發電和輸電進行調度指揮,實現自動化的管理； 2、變電站綜合自動化:分500KV0KV0KVKV等級變電站的就地監視和控制,并把數據傳送調度自動化系統； 3、配網自動化:城區10KV系統的配網的監視、控制的自動化管理,優化城區配網結構,合理高效用電管理,事故的及時預和故障的及時處理； 4、配電自動化;對于工廠建筑等終端用戶的配電設備的自動化管理,提高配電系統運行的可靠性,對于事故實現提前預告,提高工作效率,并達到經濟運行的目標.下面結合美國斯威爾的配電自動化的系統解決方案,闡述配電自動化的原理及應用。 隨著電力網絡的不斷發展，用電負荷的持續增長，各種新型負載不斷涌現，用戶更加關注電能質量問題，同時對節能減排也提出了更加嚴格的要求。用戶需要更加有效的電力監控管理解決方案來應對上述變化帶來的挑戰，以實現配電系統持續可靠、高效、低耗的運行。 電力監控系統，是斯威爾電氣公司根據用戶電能管理需求而提供給用戶的完整電力監控管理解決方案，用以實現對電氣設備和電力系統運行的最優管理。ZEpower電力監控系統，采用現代通訊技術和計算機技術實現對配電系統的各項分析和管理功能，提高配電系統管理的效率，保障配電系統的可靠安全運行，幫助用戶實現電能降耗目標，從而為用戶創造價值。 電力監控系統正在電力系統、市政醫療、智能建筑、石化、冶金、輕工、公共交通、水處理等領域發揮著重要作用。多電源供電系統和多臺變壓器配電系統設計中的母線分段與聯絡，都是靠用開關來執行。方式很多，不止在切除故障線路。有時是為了設備檢修，有時是為了備用電源投入，有時是為了調節線路負荷.等。合理的配電網架是實施配電自動化的基礎， 配電網架規劃是實施配電自動化 的第一步。 配電網架規劃應遵循如下原則： (1)遵循相關標準， 結合當地電網實際; (2)主干線路宜采用環網接線、 開式運行，導線和設備應滿足負荷轉移的 要求; (3)主干線路宜分為 3~5 段，并裝設分段開關，分段主要考慮負荷密度、負 荷性質和線路長度; (4)配電設備自身可靠，有一定的容量裕度，并具有遙控和智能功能.