基于5G-Advanced超级时频折叠技术的基于5G-Advanced超级时频折叠技术的智慧电网应用研究

本文针对5G智能电网不同业务对性能的需求,提出了超级时频折叠技术,满足5G智能电力对时延以及上行速率的要求。该技术在TDD频谱模拟FDD空口,融合二者优势,集低时延、高可靠和大上行能力于一身,充分利用3.5 G成熟产业链和共建共享带来的300 MHz大带宽频谱资源,通过超级时频折叠技术更好赋能产业数字化,已在精准负荷控制业务、差动保护业务、配网自愈技术和配电自动化等方面实现应用,突破了传统的电力5G组网模式,为5G技术在电力行业规模应用提供示范场景。

基于感应取电的高压输电线路传感器双电源供电装置设计与实现

将分布式传感器应用于高压输电线路运行状态实时监测是保障电力生产安全的重要举措,而传感器供电系统是亟待解决的关键问题。论文基于感应取电原理设计了一款用于分布式传感器的双电源供电系统。首先建立感应取电装置的电路模型,简化得到感应电动势和输出功率的解析式;再利用COMSOL软件对输电线周围的磁场分布进行模拟仿真,计算确定二次侧线圈匝数、磁芯材料、内外径等关键参数,得到感应电压和输出功率与输电线路电流之间的精确表达式;最后采用整流滤波、过流保护、冲击保护、稳压电路等实现主电源电路,采用超级电容器和电源监测模块构成备用电源电路,实现分布式传感器双电源供电系统。结果表明,本电源装置可适应输电线路电流范围30~600 A,输出功率为0.5~16.8 W,解决了传统感应取电装置导线电流较小时输出功率不足,电流较大时功率过剩的问题,适用于常规110 kV及以下电流波动较大的输电或配电线路运行状态在线监测。

世界跨国互联电网现状及发展趋势

介绍了欧洲大陆电网、北欧电网、东欧/前苏联电网、地中海电网、南部非洲电网、北美联合电网的现状,归纳总结了主要跨国互联电网的联网规划和开展的联网研究,分析了跨国互联电网在联网范围扩大、能源资源优化配置作用发挥和适应可再生能源并网发电等方面的发展趋势。

基于物联网技术的智能电网在超高层建筑及超高层建筑群中的应用

不同于一般的建筑,超高层建筑的机电系统是该类建筑电气系统设计的难点。物联网、智能电网技术的出现将为超高层建筑供配电、用电系统的可靠性、合理性提供强有力的保障。阐述了智能电网系统的基本概念及其特点,并对智能电网在超高层建筑及超高层建筑群中的具体应用作了详细的阐述。指出基于物联网技术的智能电网必将为超高层建筑及超高层建筑群设计注入全新的设计理念。

超导故障限流器在智能电网中的应用

针对智能电网应用超导故障限流器(SFCL)时在输电电路中进行短路电流限制技术的研究,提出了SFCL的工作原理及数学模型,并基于单机对无穷大系统,推导出了在输电线路不同位置发生短路故障时,投入SFCL后的总转移阻抗和发电机的输出功率表达式。从功角特性曲线上分析了SFCL对电力系统暂态稳定性的影响情况,并用改进欧拉法对接入SFCL的电力系统进行了暂态稳定时域仿真研究,揭示了SFCL对系统暂态稳定性的影响规律。

面向配用电侧负荷数据的深度端到端超分辨率感知方法

在智能电网中,精准的数据采集是整个系统安全与经济运行的基础。随着信息与物理系统融合的不断加深,各类大数据应用与实时控制等任务对采集高频数据的要求不断提高。然而,提高数据采样频率必然给系统造成更高的数据通信与存储负担。文中提出了一种基于深度学习的超分辨率感知技术,用于从低频采样的传感器数据中恢复精确的高频数据。具体地,提出了一种基于门控循环单元网络的深度端到端超分辨率感知方法,包括特征提取、关系推断、信息重建3个部分。特征提取部分采用一维卷积网络对低频数据进行特征提取;在关系推断部分应用门控循环单元网络对获得的特征进行学习,推断低频数据同高频数据间内在关系;在信息重建部分则使用全连接层对推断信息进行重建,获得对应的高频数据。采用所提方法对居民用户和工业用户功率数据及输电线电压数据进行超分辨率感知,同时使用恢复的高频数据进行负荷状态识别。算例结果表明所提方法能够精准有效地恢复低频数据的丢失信息并提升负荷识别等实际应用的准确性。

智能电网发展与高压直流输电

世界能源危机和环境保护的需要促进了发电技术的变革,新能源发电技术蓬勃发展,同时也影响了输配电技术的发展。首先就欧洲、美国和中国等地的电网发展规划进行说明,介绍其中直流输电工程的应用情况;随后对电网发展的特征和高压直流输电的技术特点进行分析,结果表明未来大型电网将向着"智能"、"超级"的方向发展,高压直流输电的技术特点符合智能电网的发展需求,并有望在智能电网的建设中发挥重要作用;最后对智能电网的建设及其发展进行了初步分析。

欧洲能源电力发展路线研究

为在能源转型过程中更准确研判能源形势、科学制定能源政策,分析了欧盟能源电力政策,以便为我国制定能源政策提供参考。首先总结了三代能源改革方案、2030气候与能源框架协议以及战略能源计划等欧盟的能源政策与战略,分析了部分发展目标对欧盟输电网运营商联盟制定十年规划的影响,展望了未来直流输电相关的关键技术。通过分析,提出欧盟能源电力政策对我国的启示:立法先行、考虑革命性技术对电力负荷的影响、加强直流技术储备。

白空间通信技术在智能电网中的应用

电力专用无线频率资源较少,制约了电力无线通信技术的发展,挖掘更多可用频谱资源十分必要。受限于现有的频率分配机制,部分已分配并授权的频率资源没有得到充分利用,研究共享利用此类频谱资源具有重要意义。文章对白空间通信技术在智能电网中的应用进行了论述,白空间通信技术可利用授权的空闲频谱资源进行通信,且不对授权频段用户造成干扰,可有效提高频谱利用率,缓解电力无线频率资源不足的问题,促进电力无线通信技术的发展,对智能电网的发展具有一定意义。

考虑环境因素的智能电网低碳效益评价模型研究

针对我国智能电网发展趋势,构建了低碳效益评价指标体系;考虑到不同区域的环境因素对智能电网低碳效益评价影响较大,提出了一种基于三阶段-超效率DEA方法的低碳效益评价模型。该模型可以有效剔除外部环境因素对评价指标的影响,更加准确地反映不同区域智能电网促进低碳发展的效益大小。在此基础上,通过算例分析验证了该模型具有合理性和可行性。