基于深度学习的概率能量流快速计算方法

考虑新能源日益增长的不确定性,概率能量流在电–气综合能源系统分析中起到关键性作用。概率能量流计算需要求解大量高维非线性方程组。高计算代价和求解时间已成为概率能量流实际工程应用的瓶颈所在。为此,该文提出了利用深度神经网络求解该问题的新方法。该方法借助堆栈降噪自动编码器(stacked denoising auto-encoders,SDAE)的深层堆栈结构以及编码解码过程,建立了基于SDAE的能量流模型,可有效挖掘非线性能量流方程的高阶特征。结合能量流输入输出性质不同、变化范围不一等数值特点,在SDAE模型中引入了修正线性单元(rectifiedlinearunit,ReLU)激活函数与离差标准化方法,可有效提高训练精度与速度。结合蒙特卡洛法抽样出待解样本,使用训练后的SDAE能量流模型,通过数据映射得到抽样样本的能量流结果,在不增加硬件成本的前提下求解概率能量流,求解时间和精度符合在线应用要求。最后,在IEEE14-NGS10电–气综合能源系统中验证了所提方法的有效性。

基于PMU误差校正的输电线路参数在线辨识方法

线路参数辨识对准确反映电网的实际运行状态具有重要作用,但其对相量量测单元(Phasor Measurement Unit,PMU)数据精度要求极高,实测数据难以直接满足应用需求。对此,提出了一种基于PMU误差校正的输电线路参数辨识方法。首先,根据误差类型及测量数据特点,分类型对PMU数据进行预处理。然后,针对缺乏显著特征的偏置误差,基于输电线路物理等效模型提出了考虑数据规律及误差灵敏度特性的PMU测量误差的校正方法。最后,在上述校正方法的基础上,提出了全厂站PMU数据质量的治理方案。通过模拟和实际数据进行仿真,结果表明所提方法相较于现有方法可改善PMU量测数据质量,进而实现输电线路参数的有效辨识。

调度自动化主站局域网冗余可靠性风险分析

电力调度依赖可靠的调度自动化主站,因此主站广泛采纳冗余技术。提出一种调度自动化主站局域网冗余可靠性测试方法。根据网卡绑定、虚拟路由器冗余协议、交换机堆叠等冗余测试结果,确定了地址解析协议轮询时间、虚拟路由器冗余协议抢占延时等配置参数的合理范围,揭示出生成树协议在链路频繁中断时对网络故障的放大作用。研究发现:在网卡主备模式下备用网卡状态难以得到实时监视,在网卡负载均衡模式下侦测不到非直连链路异常。在交换机堆叠后增加了非冗余潜在故障点,冗余多主检测机制可降低堆叠分裂风险。提出了冗余可靠性推荐方案,以指导局域网的设计、建设和运维。

发电机组一次调频性能优化及应用

基于一次调频基本原理和考核方式,分析了网频信号采集、控制逻辑、运行方式、设备特征等影响一次调频的主要因素,讨论了DEH(数字电液控制系统)前馈修正、压力反调抑制、快动缓回策略、调频死区优化、凝结水节流、高加给水旁路、补气阀开启、供热抽气调节、背压控制、非线性调速等一次调频控制优化方法,阐明了清洁能源、储能、电动汽车等一次调频辅助措施,并从主站端、电厂端、数据通道三方面揭示了远程一次调频在线测试及性能评价方法的应用特点和发展方向。

基于离散傅里叶变换和实时风电功率平抑的电池储能系统优化控制策略

提出了一种基于离散傅里叶变换的电池储能系统优化控制策略,用于实时平抑风电功率的波动。该方法分为日前优化和实时修正两个方面。日前优化将未来一天预测风电功率作为研究对象,对该时间序列进行离散傅里叶变换,将需要平抑的频率分量作为优化变量,以最小化风电功率波动作为优化目标,建立电池储能系统优化模型,得到电池储能系统日前控制功率。实时修正根据当天实时风电功率对日前控制功率进行修正,并设计了基于充放电限制的功率修正原则,用于防止储能系统提前进入饱和状态。算例结果表明,所提出的控制策略可以实时有效地平抑风电功率的波动。

基于数据驱动的主变重过载一体化监测分析系统

对主变重过载进行全面、准确地监测分析可以为设备运行维护调整、电网运行方式优化、电网发展规划编制等提供数据支撑和决策依据。研制一套基于数据驱动的主变重过载一体化监测分析系统,实现对全省公司资产范围内全部35千伏及以上主变重过载情况统一管控。该系统根据主变重过载发生时的物理特性,选择主变高压侧绕组电流作为判定数据,综合考虑越限程度、告警模式设置告警阈值与重过载判定逻辑,从电压等级、时长分布、地理位置等维度全景展示主变重过载情况。在河南OMS系统部署应用,通过迎峰度夏期间三个月的试运行,验证了本文所提系统的有效性和准确性。

不同电压等级测控装置关键参数定值研究

作为厂站计算机监控系统的信息采集、数据处理及控制单元,测控装置的参数定值直接影响上送主站的数据质量。目前各主流厂家设备已较为成熟,但绝大部分厂站仅根据经验设置测控参数,导致部分厂站调控运行数据质量差,进而影响母线平衡、状态估计及后续电网分析。对省内外多个厂站以及主要厂家测控装置参数配置情况进行调研,并结合自动电压控制、母线功率平衡等相关规范要求对电压死区、功率死区进行理论分析计算,针对500kV、220kV、110kV三个电压等级间隔分别给出推荐的测控装置关键参数设置定值。最后将推荐参数定值应用于三个厂站,验证了本文所提测控装置参数配置方法的有效性和合理性。

基于多源数据的母线有功不平衡快速定位方法

在国家电网大力建设"泛在电力物联网"的背景下,对厂站母线有功不平衡进行及时治理可极大提高电网运行水平。提出了一种基于多源数据的母线有功不平衡快速定位方法,帮助省调对其管辖范围内厂站500kV、220kV母线不平衡情况进行快速、准确地定位,为下一步具有针对性的消缺工作提供强有力的保障。该方法利用D5000中SCADA、WAMS、电能量、状态估计等多源数据的特点,针对两种电压等级的母线,分别利用实时数据和历史数据对引发母线有功不平衡的问题线路进行全方位的快速定位。最后分析两个河南省调母线有功不平衡治理案例,验证了本文所提方法的有效性和准确性。