基于台区用电功率跃变特征序列的拓扑识别方法

针对低压配电网台区长期存在的拓扑结构不清晰、更新滞后,人力维护工作量大等问题,提出了一种基于台区用电功率跃变特征序列的自动拓扑识别方法。该方法使用具备一定边缘计算能力的变压器智能采集终端与表箱智能采集终端采集分析台区用电特征信号序列,通过网络上送主站数据平台,再由主站数据平台做进一步分析运算,得出各台区下电表与变压器的从属关系,确定台区拓扑。根据试点小区实验效果,采用所述的拓扑识别系统,选取吻合度值5作为判断阈值,拓扑正确率能达99%以上,能够很好地划分出台区户变从属拓扑关系。该方法结合恰当的匹配阈值表现出较显著的拓扑识别成效,并降低了人力维护成本,具备在实际工程中推广应用的价值。

分布式能源场景下电能质量问题及其调控策略综述

随着分布式电源的日益普及,低压与中压配电系统中电能质量面临的挑战已成为亟需解决的问题之一。大多数可再生能源系统需要通过逆变器等电力电子器件连接到电网,容易产生电能质量问题;而电能质量的降低会导致电网供电性能下降,影响电气设备的使用寿命和效率。另外,电感和电容器的存在使得部分谐波产生串联或并联共振,更进一步导致了电压波动。通过对上述问题的讨论,为电能质量问题的研究提供参考。

基于GOOSE技术的自适应性微网保护系统

由于目前分布式电网中发电设备等级不同,且微网自身存在两个运行模式(即并网模式、孤岛模式),其故障电流会存在较大幅度的变化。因此,传统的固定电流继电器保护方案已不再适应新的环境,需要进行改进。提出了一种利用基于GOOSE(Generic Object-Oriented Substation Event)技术的通信模块对微网进行监控,并根据系统参数变化来更新继电器操作电流的微网保护系统。系统的设计使微网能够对其内部设备(如分布式电源等)的连接或断开等动态变化进行实时响应。采用OPNET仿真软件来验证其性能,结果显示,GOOSE通信模块符合微网保护方案的延时要求。

新型大降压比DC-DC变换器的开关流图建模

提出一种具有大降压比的新型DC-DC变换器,首先讨论了该变换器的电路拓扑和电感电流连续状态下的工作模态,然后基于开关流图方法对该变换器进行建模并得到占空比与输出电压之间传递函数的小信号模型,从小信号模型中发现右半平面零点的存在。使用MATLAB对相关模型进行仿真验证,并给出了硬件样机的部分测试波形。仿真结果验证了右半平面零点的存在以及所建数学模型的有效性。

基于电压前馈的光储系统充电装置

针对光储系统中电池组充电的应用,提出一种具有大降压比和低开关电压应力的新型DC-DC变换器。分别分析该变换器的工作模态与稳态特性,通过对输入电压大小的判断决定变换器的工作模式。当输入电压较高时,两颗主控开关同步动作,以降低它们的电压应力;当输入电压较低时,其中一颗主控开关高频动作,另一颗主控开关始终处于导通状态,从而降低开关损耗。使用SIMPLIS工具对变换器电路特性和电压前馈方案进行仿真分析,制作了一台功率为500 W的实验样机并进行测试,结果表明所提出的新型DC-DC变换器具有降压比大、开关电压应力低、控制灵活、输入电流和输出电流连续的特点。

基于细粒度用电数据的用电消费行为特征分析

居民负荷的高速增长给供给侧带来越来越大的压力,需求侧响应是解决这一问题的有效措施,但依赖于需求侧的全息数据和用电行为的深度挖掘。随着非介入负荷辨识、随器量测等技术的发展,对居民用户数据的感知能力显著提升,为需求侧响应带来了条件。基于高级量测体系提供的居民细粒度用电数据,从价格敏感性、消费周期性和消费内容的角度分析居民用电消费行为,以此为基础提供基于消费行为的需求响应高潜力用户选择指标,从而为需求侧响应的优质潜力用户选择提供数据支撑。将该研究应用于含761户的典型小区,通过案例分析验证所提指标能有效提升需求侧响应优质潜力用户的选择效率。

基于Fisher信息理论的突变检测新方法

自然界许多复杂系统的动力学结构因其受外强迫的作用,常常会发生与人类生活密切相关的突变.对突变做出准确预测并采取相应对策的有效途径就是检测.Fisher信息(FI)是一种能够敏锐捕捉并刻画系统变量的概率密度分布发生微小变化的量;而当系统的动力学结构发生突变时,来自突变前后两种不同动力学结构的数据其概率密度分布肯定会发生不同程度的改变.基于此,本文将它用于检测和识别系统动力学结构所发生的突变,以一种全新的思路来解决突变检测问题.首先通过理想数据序列展示了使用FI来表征各种不同类型理想信号突变的能力.进而应用于中国气象局国家气象信息中心"西北地区地面气候资料日值数据集"兰州站1960—2008年日平均气温资料的实际检测中,结果表明与已有历史记载相符合,进一步验证了该方法的有效性和实用性.