基于四桥臂智能软开关的柔性互联配电台区三相不平衡与轻重载综合调控策略

随着分布式能源与随机负荷的大量接入,配电台区三相负荷不平衡与变压器轻重载运行问题日益突出,这将威胁台区安全可靠运行。然而,既有关于互联台区的研究鲜有兼顾三相不平衡与轻重载运行问题的综合治理。对此,该文提出一种基于四桥臂智能软开关(four-leg soft open point,F-SOP)的柔性互联配电台区三相不平衡与轻重载综合调控策略。首先,分析了F-SOP和变压器的综合损耗特性,结果表明不平衡度和负载率均会影响设备运行效率;其次,建立三相不平衡与轻重载综合调控策略模型,设立变压器输出功率不平衡度与负载率的指标约束,以系统综合损耗最小为优化目标求解F-SOP最优调控指令。接着,针对F-SOP拓扑架构及其功率调控的需求,提出一种改进对等控制方法,进一步提高F-SOP稳定性能与动态性能,确保综合调控策略的实现。最后,通过算例分析与仿真实验验证了所提综合调控策略的有效性和可行性。

配电台区灵活资源多时间尺度优化调度方法——以含虚拟储能的建筑微网为例

随着“双碳”目标的提出,配电台区接入大量分布式光伏、电动汽车、微网以及智能建筑等新元素,在给中低压配网安全运行带来挑战的同时也蕴含着巨大的灵活调节潜力。本工作以配电台区的智能建筑为例,提出一种含虚拟储能系统的建筑微网多时间尺度优化调度方法。首先对建筑围护结构的动态特性进行建模,构建了对建筑灵活性进行定量描述的虚拟储能模型,通过对虚拟储能的充放电过程进行优化调度来实现对建筑灵活性的定量利用;随后,在配电台区灵活资源多时间尺度优化调度模型中详细考虑了建筑的可调虚拟储能特性,分别在日前调度和日间修正两个时间尺度对建筑虚拟储能进行充分利用,提出以运行成本最低为目标的日前经济调度方法和跟踪微网联络线设定值的日间修正方法。最后以夏季制冷场景为例,利用典型建筑微网系统验证了本文所提多时间尺度优化调度方法的有效性。结果表明,本文所提方法可有效调度建筑的虚拟储能能力,实现在日前运行阶段降低建筑微网的运行成本,在日间运行阶段有效平抑可再生能源的随机波动。

低压配电台区柔性互联系统多目标DDPG优化调度

针对配电台区柔性互联系统(DSAFIS)中源、荷、设备强不确定性,及台区间功率互济特性,提出基于深度确定性策略梯度(DDPG)的台区运行成本、新能源消纳、负载均衡目标协调优化调度方法。构建系统模型与物理系统自动联动的深度强化学习日前优化调度决策框架,设计考虑多目标奖励和运行约束奖励的优化调度DDPG模型;DDPG采用“在线学习”模式,算法收敛后输出日前调度计划给实际DSAFIS。算例验证了所提方法能自动适应系统的强不确定性,且在降低运行成本的同时兼顾了新能源消纳和台区负载均衡。

基于关系图卷积神经网络的新能源配电台区拓扑识别方法

针对传统拓扑识别方法难以适应高比例分布式光伏接入下低压配电台区电气耦合特性复杂的问题,提出了一种基于关系图卷积神经网络的新能源配电台区拓扑识别方法。文章分析了分布式光伏接入对低压台区线户关系识别的影响机理,提出了高渗透率分布式光伏接入下配电台区的自适应线户关系识别方法,通过电压皮尔逊相关系数矩阵建模和全局自适应聚类方法实现线户关系识别。基于新能源台区拓扑关联特性将配网节点关联分类匹配为分隔、上下、并列及光伏节点接纳关系,建立了适应分布式光伏接入的台区拓扑邻接矩阵模型。提出了基于关系图卷积神经网络的配电台区拓扑生成算法,通过提取电压量测数据形成台区节点特征矩阵,基于关系图链接预测挖掘潜在节点关联关系逐步生成配电台区拓扑。算例仿真对比验证了所提拓扑识别方法的有效性,与传统算法相比可提升识别准确率4.3%以上。

低压配电台区柔性互联关键技术与发展模式

文章主要围绕低压配电台区柔性互联关键技术与发展模式展开分析,通过对柔性互联主要设备、柔性互联关键技术的分析,进一步围绕柔性互联系统网架结构设计展开分析,以期指导相关低压配电台区柔性互联,更好的发挥作用,提高电力系统的稳定性和可靠性。

分布式光伏并网造成的配电台区电压问题治理方法探索

针对大量分布式光伏接入后,造成的配电台区三相不平衡、末端高电压等问题,探索采用光伏+储能、中低压监测协同控制、边缘集群技术、配电网多区域自律协同等技术,主动监测,协同控制,减少分布式光伏接入对配电台区电压的影响,打造绿色能源新型电力系统的同时,助力国家经济发展。

融合配电台区多元特征的轻量化CenterNet设备识别方法

对配电台区设备进行识别,不仅为电网升级提供详细数据,还可以有效地提高配电网低压运行水平。针对配电台区负荷设备提出一种识别方法,融合负荷设备的拓扑结构特征、电力时序数据稳态特征、设备精度寿命特征多元特征值进行设计,在边缘设备处部署CenterNet算法,实现无监督学习的配电台区设备识别。考虑到嵌入式边缘设备计算能力不足,对算法采用多种轻量化处理,包括减小输入数据的尺寸、对网络及推理结构进行优化、剪枝等操作,使得数据检测速度从1720 ms提高到322 ms,达到了实时处理的目标,为后续配电台区设计及优化提供了一种有效手段。

基于YOLOv5s的配电台区施工多目标检测方法

配电台区建设工程繁多,施工人员作业标准化、规范化程度低,利用目标检测算法对施工过程管控,可有效保证工程质量。常用目标检测算法对设备存储与运算能力要求高,因此如何将算法轻量化部署到边端设备成为研究重点。为提升配电台区设备施工识别的检测精度,同时考虑模型轻量化的需求,文章提出基于YOLOv5s改进的配电台区施工多目标检测算法。首先,利用改进的Res2Net网络的细颗粒、多尺度特征提取bottle2neck模块,实现图像特征多尺度提取,保证模型精确度和实现轻量化;其次,在bottle2neck模块基础上,提出检测精度更高的B4-Cat优化模型;最后,使用某地区提供的配电台区建设数据,验证模型的优越性。结果表明,所提方法与现有算法相比,模型参数和计算量降低25%以上,总体平均精度指标超过81%,效果优于常用的深度可分离卷积轻量化方法,有利于提高配电台区施工智能化管控水平。

基于动力规划的配电台区三相负荷均衡技术优化

为解决配电台区三相不平衡负荷问题,保证配电台区长久安全稳定的运行,基于动力规划研究出一种负荷调整方法。分析配电台区范围内用电市场力偏好以及可能引起的动力负荷变化,建立三相负荷不平衡指标评估体系,通过评估指标确定三相负荷是否处于不平衡状态,利用不平衡度区分不同因素造成的影响因素,建立函数计算变压器的实际负载率,在基因编码基础上,建立不平衡调整换相策略,根据最大限度平衡和减少换相开关调整次数,根据目标函数实现平衡换相调整。经实验证明,所提方法能有效完成三相不平衡负荷调整,滤除谐波,提高配电台区稳定性。

基于物联网的配电台区监控管理系统设计与实现

为了解决配电台区运维管理人力资源与配电台区增速不匹配的问题,以及满足客户的多层次需求,提出一种基于物联网的配电台区监控管理系统设计方案,实现对配电台区的智能化管理与数字化升级。对配电台区应用场景进行结构设计,从而确定配电台区感知配置方案,对监控管理系统整体架构进行设计,系统由感知层、网络层、应用层构成。感知层通过RS485通信将数据信息传输至智能物联网关,网关将数据进行过滤处理后通过EMQX消息代理转发至网络层,应用层可视化平台对配电台区运行状态进行在线监测与远程控制。系统经部署测试后,已正式投入工程化应用。

基于用户智能电表大数据的配电台区数字化建模

智能电表的广泛使用带来了电网运行实时数据采集的变革,为配电台区的数字化建模提供了海量数据支撑。本文探讨了如何利用这些数据推进配电台区的数字化转型,首先介绍了数字化配电台区的概念与重要性,随后从五个维度进行数字化分析:台区特征、用户特征、新能源特征、网络参数和运行特征,构建了一个综合的数字化模型。在此基础上,本文选取具体的应用场景,展示了数字化建模的实际应用效果。研究成果不仅有助于理解智能电表数据在配电台区数字化建模中的作用,也为配电台区规划、运行和维护的数字化转型提供了理论与实践的参考。

浅析一种面向配电台区的电容器投切控制组件

现阶段台区无功补偿通常是通过无功补偿装置及各类电容器设备来实现,由基于台区智能融合终端平台开发的配电台区电能质量治理APP协同控制。为改善电容器设备因厂家众多而无统一标准造成的融合终端相关APP开发困难且控制电容器动作不合理的问题,本文提出了一种应用于智能融合终端APP的电容器投切控制组件,通过在融合终端APP中应用此种软件组件,可以使配电台区电容器设备在调节无功时,对其运行产生的数据进行全面感知、分析和处理,进而优化当前无功系统的控制策略,旨在实现集中协同控制,选择合理的投切逻辑,降低电容器的投切响应时间,以达到降低网损、改善电能质量、延长设备使用寿命、提升配电网运行经济性的目的。

低压配电台区柔性互联关键技术应用探析

本文提出区域配网的台区柔性互联规划方法,用以优化配网负荷结构、均衡负荷,并结合电网工程案例,站在供电公司角度上聚焦能源互联,从项目规划建设、网架结构、关键设备、控制及保护等方面梳理低压配电台区柔性互联关键技术,并展望现代化发展背景下台区柔性互联系统高级应用的发展方向。

基于智能配电台区变压器状态监测组件设计

随着低压电网信息采集系统的大范围覆盖以及各种智能设备的深化应用,为了应对低压配电台区变压器状态监测设备种类多,没有统一标准,导致基于融合终端相应的App开发困难,提出一种应用于智能融合终端App的变压器运行状态监测组件。通过在融合终端App中应用此种软件组件,可以在配电台区变压器状态监测设备运行时,对其生成的数据进行全面感知、分析处理、信息传送,提高了融合终端App对变压器监测装置的适配的灵活性与扩展性。

配电台区级调峰充电宝技术研究

配电台区级调峰充电宝技术是指通过在区域范围内部署分布式充电宝,并利用智能控制与管理系统,实现对充电宝的调峰充电和能量管理。该技术在满足用户需求的同时,能有效平衡电网负荷,提高电网效率,减少能源浪费,具有重要的应用价值和推广意义。

基于配电台区可开放容量精准计算的业扩报装策略

为解决电力营销业扩报装业务的配电台区可开放容量计算不准确,导致配电台区设备资源利用不足及运行效率低的问题,提出一种基于配电台区可开放容量精准计算的业扩报装策略。基于电力系统配电台区关口数据和用电客户的负荷数据,分析电气时序并构建典型行业特征库,精准计算配电台区的可开放容量,给出配电台区新增用户的最优接入决策,为电力公司业扩报装工作提供指导。案例分析结果表明,用此方法可以在业扩报装中做出最优的负荷接入决策,接入负荷后不需要立即改造也可稳定运行,有效延长配电变压器使用寿命,提升经济效益。

低压配电台区线损异常检测与治理方法

常规的配电台区线损异常检测特征捕捉采用周期提取的形式,提取的精准度不高,增加了误检频次。为解决这一问题,提出低压配电台区线损异常检测与治理方法的设计与分析研究。首先,根据测试需求进行异常数据采集。其次,采用多点位的方式提取精准度,实现线损异常特征的多点位提取。最后,构建多传感台区线损异常检测模型,采用频谱持续追踪与线损耗平衡修正的方式来实现异常处理。测试结果表明,文章设计的多传感低压配电台区线损异常检测与治理方法具有高效性、灵活性,检测适应性强,具有较好的应用价值。

分布式户用光伏对农村配电台区电压质量的影响与消纳措施

分布式光伏发电作为清洁能源的重要组成部分,受到了广泛关注。然而,分布式光伏发电在使用过程中会对农村配电台区电压质量造成影响,制约了其应用。文章总结农村配电网电压质量问题,分析分布式户用光伏接入对配电台区电压的影响,并提出一系列解决措施,以期为相关从业人员提供一些必要的参考。

新型电力系统背景下配电台区智能化分析

为满足人们更高的用电需求,近年来我国不断提升和建设新型电力系统。在此背景下,实现配电台区智能化显得尤为重要。本文首先详细介绍了配电台区智能化体系结构,然后对智能化建设涉及的主要技术进行详细研究,最后分析了配电台区运行模式自适应优化技术,对于提升配电台区智能化水平具有重要的现实意义。

多配电台区柔性直流互联系统换流站定容技术研究

换流站容量直接关系到柔性直流互联系统的可靠性与经济性。为解决多配电台区通过柔性直流技术实现互联后换流站容量配置问题,建立双层优化模型实现换流站优化定容。其中,内层优化模型以柔性直流互联系统收益、新能源消纳率最高为优化目标,对配电系统的功率互济调度策略进行优化得出系统功率互济最优策略;外层优化模型考虑内层模型给出的功率互济策略以及可靠性、经济性等约束条件,对换流站容载比进行优化,得出换流站最优容载比以及最优容量配置。采用智能优化算法即粒子群算法对优化模型进行迭代求解,以三端柔性直流互联系统为具体算例进行计算分析,结果验证了所提算法的有效性。