城市中压配电网雪花格式网架结构初探

为适应新型电力系统建设需求,提出一种适合国情的雪花格式网架结构。首先,总结国内外典型城市中压配电网结构的特征与优缺点;然后,结合天津已有网架结构,提出雪花格式网架结构及其构建方法;其次,分析测算雪花网结构的负荷转移能力、可靠性与效率效益水平;最后,从结构形式、适合场景等方面给出雪花网结构与花瓣结构等的综合对比情况。结果表明,雪花格式网架结构具有一定综合比较优势,可为中压配电网远景目标网架规划提供指导。

基于联络馈线负载率松弛约束的中压配电网供电单元划分

当前中压配电网供电单元划分时未能充分考虑相互联络馈线间所供负荷的互补特性,易造成供电单元数量偏多、整体线路利用效率偏低等问题,为此提出了一种基于负载率松弛约束的供电单元划分方法。构建了以供电单元数量最少、各供电单元内N-1校验后转供馈线负载率均衡为目标的中压配电网供电单元划分数学模型;解析了网格中站内供电单元与站间供电单元之间的划分次序问题,并提出了基于馈线负载率松弛约束的站间供电单元划分方法及以此为基础的站内供电单元划分方法。通过实例分析验证所提模型和方法可以对供电单元进行合理划分,节约变电站出线条数与供电单元数量,有效提高配电线路的资产利用效率。

分布式光伏消纳下中压配电网储能规划研究

传统的中压配电网络蓄能规划方法存在配电网络蓄能不足的问题,为此本文提出了一种分布式光伏消纳下中压配电网储能规划方法。校验能源储存调度指令,设计分布式光伏消纳下中压配电网储能规划的目标函数,并设计目标函数约束条件,自适应规划中压配电网储能,从而实现中压配电网储能规划。设计对比实验,结果表明,该方法具有较好的能量存储规划效果,可达到较高的能量存储计划水平。

考虑关联变电站日负荷特征的城市中压配电网负荷均衡方法

合理运用不同变电站间的承载差异性、峰谷互补性等日负荷特征,科学选取负荷转供路径,有助于实现区域负荷在各关联变电站间的均衡分布。为此,提出一种考虑关联变电站日负荷特征的城市中压配电网负荷均衡方法。根据电网拓扑结构,构建各变电站负荷转供关联矩阵;基于变电站及其馈线预测日负载率锁定重过载变电站,根据可靠性约束条件辨别可选的负荷转供路径;以转供关联变电站峰值负载率最大值和平均值为双重指标,挖掘承载负荷较轻或峰谷特性互补的变电站,择取负荷转供最优路径,实现区域负荷均衡。所提方法逻辑简单且易于实现,避免了传统方法计算不精确的问题。利用某城市中压配电网局部系统验证所提方法的有效性与适用性。

基于深层次CNN的中压配电网过电压抑制系统

中压配电网运行环境复杂,存在较大安全隐患,且其负载变化较为频繁,电压类型识别难度较大,使得过电压难以有效抑制。为此,设计基于深层次CNN的中压配电网过电压抑制系统。设计过电压信号采集器和滤波模块,利用HHT带通滤波处理中压配电网过电压波形。基于深层次CNN设计过电压类型识别模型,识别不同中压配电网过电压波形类型。设计末端并联R-APF,改变增益系数,调节需要抑制的负荷阻抗。在线路节点处分别增设一个有源电力滤波器,稳定增益系数的改变值。测试结果表明,通过该系统能够实现三相电压的有效过电压抑制。

高中压配电网的一体化安全性校验方法

现有配电网安全性分析一般针对中压配电网和高压配电网分别进行,按此原则规划可能造成两级电网重复备用,为此,提出了高中压配电网一体化安全性校验方法。首先,简要介绍高、中压配电网N-1安全性校验的基本原理;其次,考虑高压配电网发生故障时下级中压配电网的转供能力,提出N-1后高中压配电网一体化负荷转供原则;然后,建立了高中压配电网一体化安全性校验模型;最后,结合算例对所提方法进行验证。结果表明,当高压配电网N-1后缺乏高压转供路径,或高压网负荷转供能力有限时,一体化安全校验可以提高配电网的安全性。在传统高压配电网安全校验不通过的情况下,利用中压配电网的负荷转供能力可以保证用户不停电。此研究能充分利用目前我国城市中压配电网自动化升级后具备的快速负荷转供能力,利用两级电网的配合深度挖掘配电网的安全性潜力。

考虑负荷重要程度含DG中压配电网电压调控策略

针对带有分布式发电(DG)的中压配电网,提出一种新型的电压调控策略,该策略考虑了负荷的重要程度。首先,构建对应的电压调控现状分析体系,识别现有策略面临的挑战;进一步介绍DG技术的基础知识。随后,建立负荷重要程度的评估模型,通过定量计算为调控机制提供依据。在此基础上,设计了基于负荷重要性的电压调控机制,并对中压配电网模型进行详尽的构建。研究的调控策略能有效提升电网运营效率,确保关键负荷的电压质量。最终通过定量分析验证该电压调控策略的有效性与优越性。

基于大数据技术的中压配电网接线模式优化与供电区域特征分析

随着城市化和电力需求增长,中压配电网运行优化显得至关重要。研究应用大数据分析优化配电网接线模式,提升供电效率与质量,并引入密度峰值聚类算法,建立接线模式优选模型,明确供电区域特征及其对应关系,并利用聚类方法提取海量负荷数据的供电区域特征,实现接线模式优选。该方法拓宽了供电区域优选的应用范围,克服了传统方法在决策变量单一化上的局限,有较高的实用价值。

城市中压配电网接线模式的优化选择研究

城市中压配电网作为供电系统的重要组成部分,其稳定运行对于城市电力供应的可靠性至关重要。为此,综合采用层次分析法(AHP)和理想近似法(TOPSIS)对城市中压配电网接线模式最优结果进行研究,可有效解决中压配电网接线模式选择的多目标综合决策问题。对常用的城市中压配电网接线模式进行分析,阐述了在中压配电网建设和改造过程中影响接线模式选择的评价指标因素集,将AHP和TOPSIS综合方法引入中压配电网接线模式评价选择中,借助MATLAB编程实现AHP确定评价指标权重,根据各种接线模式贴近度大小排序,得到最优接线模式。该综合方法能全面、科学地对不同中压配电网接线模式优劣进行对比分析,可大幅度减少规划人员工作量,并为规划人员提供科学全面的接线模式选择决策。

基于多目标优化的中压配电网电力电缆故障定位技术研究

针对中压配电网电力电缆故障定位问题,提出一种基于多目标优化的新方法。该方法综合运用电缆故障特征提取、多源信息融合以及多目标优化等关键技术,通过优化目标函数实现故障点的快速、准确定位。实验结果表明,与传统方法相比,该方法在定位精度和速度方面均有显著提升,平均定位误差降至0.85%,平均计算时间缩短至0.92 s。研究成果为提高中压配电网运行可靠性和故障处理效率提供了新的技术支持。

基于大数据的中压配电网线损计算研究

由于中压配电网存在结构复杂、测量系统不全等问题,工作人员很难进行有效的减损工作。因此,文章提出一种基于广度优先的前推回代精准线损计算方法。该方法根据实际的馈线数据,将馈线拓扑进行分层,以层为单位利用前推回代法计算馈线损耗。通过实例分析得到:文章提出的计算方法具有精确的计算结果,通过指导完成对线路改造,合理利用资源,有效解决线损率偏高的问题,具有良好的应用价值。

基于大数据的中压配电网负荷预测

城市电网是城市的一个重要组成部分,而空间电力负荷预测是城市电网规划的前提。随着配电网智能化、信息化进程的不断推进,其数字化程度越来越高,产生的监测和统计数据量不断增大。而与之相矛盾的是,现有电网规划无法利用电网大数据,因此有必要对电网大数据进行探索,并加以分析以应用到城市电网规划中。为此,基于大数据对中压配电网数据进行分析,对中压配电网负荷进行预测。

基于大数据分析的中压配电网通信网络协调规划系统设计

随着智能电网建设的快速推进,中压配电网通信网络规划面临诸多挑战。提出一种基于大数据分析的中压配电网通信网络协调规划系统,包括数据采集与处理、大数据分析与预测、协调规划决策支持3个功能模块。实验结果表明,该系统在负荷预测准确率、设备故障诊断准确率、通信需求预测偏差率等关键指标上均优于传统方法,有效提高了规划质量和效率。

中压配电网不同接线模式经济性和可靠性分析

在不同供电区域负荷密度和不同变电所容量条件下 ,对中压配电网常见的几种接线模式进行了经济性和可靠性计算分析 ,研究其随负荷密度和变电所容量变化的趋势 ,以及在相同条件下不同接线模式之间的比较。基于定量计算结果 ,经综合考虑 ,给出了有指导意义的建议方案 :在可靠性要求很高的区域例如城市繁华中心区 ,建议采用电缆接线的不同母线环网接线 (三座开闭所 )模式或不同母线出线连接开闭所接线模式 ;在可靠性要求较高的区域例如一般城区等 ,建议采用电缆接线的不同母线出线的环式接线模式或架空接线的三分段三联络接线模式 ;在可靠性要求不是很高的地区例如城郊等 ,建议采用架空接线的不同母线出线的环式接线模式或不同母线三回馈线的环式接线模式。

复杂中压配电网的可靠性评估分块算法

结合复杂中压配电网结构特点,提出其可靠性评估的快速分块算法。首先给出邻接矩阵的构造方法,基于此提出配电网分块形成算法;考虑中压配电网常以树状运行的特点,故利用稀疏技术存储邻接矩阵。在故障解析模拟时,利用故障扩散搜索方法确定开关元件的动作,以块为单位代替单元件进行解析分析,可大量节省故障枚举时间及重复的开关元件搜索时间。同时,对算法效率进行了简单分析。应用该算法对 RBTS 及实际工程系统进行了可靠性评估,算例表明该算法有明显的计算速度优势,证实了算法具有高效性和工程实用性。

城市中压配电网最大供电能力评估方法

针对城市中压配电网存在的供电瓶颈问题,分析了城市中压配电网在不同接线方式下的站间负荷转移情况后提出了最大供电能力的评估方法。在线路满足N-1原则的前提下,着重考虑主变N-1原则下所能提供的最大负荷,给出了城市中压配电网最大供电能力的数学模型。该模型是以中压配电网所能提供的最大负荷为目标函数、以N-1原则为约束条件的混合整数规划问题,采用优化计算软件包LINGO求解。实际配电网络的算例验证了该方法在评估中压配电网最大供电能力方面的可行性与有效性,表明加强站间联络既能提高供电可靠性,又能有效挖掘配电网的供电潜力,可望用于优化电网运行,确定供电设备合理的负载水平,指导城市中压配电网的规划建设。

城市中压配电网典型接线方式分析

配电网改造和配电网自动化系统建设的目的在于提高系统的可靠性,配电网接线方式的选择是提高配电系统可靠性的前提和重要基础。首先,介绍了配电网接线方式的选择原则,接着从经济性、可靠性、灵活性等方面对城市中压配电网络的常用接线方式进行了分析比较,如架空线路接线方式、电缆线路接线方式、架空线路和电缆线路混合接线方式,根据不同情况推荐了适用的电网接线方式。

计及多类开关和容量约束的中压配电网可靠性估算解析模型

由于中压配电网可靠性评估数据录入繁琐且收集困难或缺乏,可靠性指标的近似估算显得实用和必要。提出了根据典型供电区域和典型接线模式的馈线分类原则。基于故障模式后果分析法,分别建立了各典型接线模式馈线故障和预安排停运系统平均停电持续时间(SAIDI)的基本估算模型:对于架空系统,考虑了不同类别的开关以及大分支的影响;对于电缆系统,则考虑了环网柜内开关为断路器、负荷开关及其组合的情况。建立了考虑设备容量约束和负荷变化的扩展模型,用以修正基本估算模型得到的指标。算例验证了所提估算模型的实用性和可操作性;计算结果同时表明,采用精细的供电区域划分方式有利于减小估算误差。

中压配电网可靠性评估技术规范研究

基于我国中压配电网供电可靠性现状及供电可靠性管理实际,分析了评估模型、参数和方法中影响可靠性计算的主要问题,并给出了合理的处置办法。其中,提出的配电网模型构建思路和方法可将可靠性评估与可靠性统计评价建立起有机联系。此外,就评估指标、模型、参数、方法、流程、软件设计要求、测试算例和报告内容等系统地提出了规范性建议。其中,测试算例能考虑负荷开关、负荷变化、设施容量约束和负荷削减对可靠性指标的影响;对评估流程、评估软件和评估报告提出了明确要求;通过对可靠性指标和薄弱环节分析、改善措施及其效果等报告核心内容进行规定,确保评估报告的完整性、技术深度和实用价值。算例结果表明了所提规范建议的实用性和可操作性,可对中压配电网可靠性评估技术规范的制定起到借鉴作用。

中压配电网典型网络结构抗毁性评估

应用复杂网络理论,提出了中压配电网网络结构抗毁性评估的方法。定义了相应的节点及节点边权值、边及边权值、初始权值等基本概念;借鉴有权网络的抗毁性评估方法,构建了中压配电网网络结构抗毁性评估模型,实现了中压配电网典型网络结构的抗毁性评估与定量排序,丰富了中压配电网的可靠性分析理论,为中压配电网网络结构的选择提供了新的依据和途径。算例验证了典型网络结构安全性的定性评价结果,证明了该方法的合理性。