基于节点碳势需求响应的电力系统双层优化调度

为实现电力系统低碳排放、助力经济提升,在建立碳势引导多元柔性负荷模型的基础上,提出一种基于节点碳势需求响应的双层优化调度策略。首先,利用比例共享原则追踪碳排放流,搭建碳排放流模型,从时空维度感知各节点的碳势变化规律。其次,将碳流分析纳入负荷侧需求响应机制中,利用节点碳势建立负荷聚合商需求响应碳排放模型,并厘清不同碳势强度下负荷聚合商调度差异,构建基于节点碳势需求响应的电力系统双层优化调度模型。模型上层为电网运营商最优经济调度,模型下层为负荷聚合商需求响应经济调度。最后,以改进IEEE 30节点系统为例,验证了所提方法的有效性。

基于轻量化改进型YOLOv5s的可见光绝缘子缺陷检测算法

随着智能电网的发展,基于计算机视觉的航拍绝缘子缺陷检测被广泛应用于电力巡检,针对深度学习模型对绝缘子自爆缺陷检测精度不高和因模型过大而难以部署到无人机等移动端设备的问题,选择YOLOv5s (you only look once version-5s)模型为基础网络进行改进以提升检测精度,并对改进后网络进行剪枝以轻量化模型。首先,将Si LU激活函数替换为具有更好梯度流的Mish激活函数,以增强网络稳定性;其次,将CBAM (convolutional block attention module)注意力机制融合到主干特征提取网络最后一层,以筛选出更多有用特征;最后,将Transformer编码结构嵌入到C3模块当中,并将YOLOv5s特征融合网络中的C3替换为新的C3TR,以加强高低层网络特征融合能力。对改进后模型采用综合剪枝的方法,分别剪去网络中的冗余通道和卷积核,使模型变得更加轻量化。通过实验验证,在测试集上将所提模型与目前常用模型进行比较,改进后模型检测精度达到97.23%,剪枝后模型大小仅为0.5MB,检测所用时间为1.8ms,浮点运算数为0.61G,能够更好地满足输电线路实时检测的要求。

计及碳交易和需求响应的虚拟电厂低碳经济调度

为实现虚拟电厂的低碳经济运行,提出了一种考虑阶梯式碳交易和综合需求响应的虚拟电厂低碳经济调度方法。首先,研究多元柔性负荷的运行特性,建立了负荷侧综合需求响应模型;其次,在建立电转气两阶段运行模型基础上,引入氢燃料电池提高氢能利用效率;然后,将阶梯碳交易机制引入计及需求响应的虚拟电厂优化调度中,并建立了虚拟电厂低碳经济调度模型。最后,通过仿真分析表明所提方法和模型在提高系统运行灵活性的同时,改善了系统的经济性和碳排放水平。

考虑线损率波动异常的反窃电在线监测应用

为在既定供电台区内有效避免用户窃电行为的发生,从而实现对电网支路线损率数值的有效控制,提出考虑线损率波动异常的反窃电在线监测算法。通过统计线损分台区域的方式,确定关键的线损波动量影响要素,再根据线损指标核定条件,实现供电台区内的线损异常情况分析。在此基础上,选取必要的反窃电异常指标,按照评价指标体系的连接形式,确定具体的反窃电处理流程,实现反窃电在线监测。实验结果表明,应用所提监测算法,既定供电台区内用户窃电行为的发生几率明显降低,能够有效控制电网支路的线损率数值水平,符合实际应用需求。

考虑绿证-碳交易机制的综合能源系统双层优化调度

针对综合能源系统低碳经济调度问题,构建含多微能网综合能源系统低碳经济运行框架,提出一种考虑绿证-碳交易机制的综合能源系统双层优化调度方法。首先,利用碳排放流模型计算能源网络中各负荷节点的碳排放因子,实现碳排放量的科学核算;其次,通过分析碳交易和绿证交易市场的运行机制,建立微能网碳交易模型和绿色证书交易模型,并设计绿证-碳交易衔接机制以减轻微能网的碳交易履约成本;然后,建立绿证-碳交易机制下的综合能源系统双层优化调度模型,上层为电网和气网经济调度模型,下层以运行成本最小为目标建立计及需求响应的多微能网低碳经济调度模型。最后,算例仿真表明,该方法可有效降低碳排放量、减少新能源弃电量,实现综合能源系统的低碳经济运行。