基于动态拓扑分析的遗传算法在配电网重构中的应用

针对遗传算法在求解配电网重构过程中易出现不可行解和适用性差的问题,提出了一种基于动态拓扑分析的遗传算法应用于配电网重构。通过动态拓扑分析实时简化网络并寻找所有可行树基,为遗传算法编码和校验提供基础;引入校验遗传算子,将子代种群中的不可行解转变为可行解。选取IEEE33节点配电网正常与故障后2种状态,基于Matlab软件进行仿真验证,计算结果验证了所提方法的有效性和适用性。

基于动态拓扑分析的配电网自适应保护与自愈控制方法

配电网保护控制亟需提高保护的灵活性并缩减恢复供电时间。基于动态拓扑分析建立配电网保护控制系统图形化描述为提高保护控制自适应能力提供了解决方法。首先研究了关联子图的计算方法,将配电网自适应保护控制系统的故障辨识区域、故障动作区域的自适应动态调整转化为不同类型关联子图求取。在此基础上进行不同运行与配置情况下的保护故障辨识、动作逻辑以及自愈判断动态决策。最后通过案例说明了验证关联子图算法以及保护控制决策的正确性,有效满足配电网保护控制系统自适性需求。

基于特征信号识别的微电网拓扑动态分析与安全评估

为解决微电网中拓扑关系难以准确确定和存在安全隐患的问题,本文提出了一种基于特征信号识别的分析方法,通过注入特征信号,结合小波变换等特征信号识别技术,实现微电网节点之间连接关系的动态分析与实时监测。该方法能够有效地对微电网拓扑关系进行动态分析和安全评估,为微电网的稳定运行提供了可靠的支持。

基于脑电功能连接拓扑表征的心算任务分类

使用脑网络图的方法分析脑电功能连接存在阈值选择、忽略了脑电图动力学特性的问题。针对这一问题,提出了一种使用拓扑动态建模的方法来分析脑电功能连接矩阵,以提高心算任务分类识别正确率。该方法首先将功能连接矩阵转换为无向加权图,然后使用持续同调工具来构建不同的复形,记录拓扑动态过程中形成的不同阶的同调特征,形成持续图,最后使用持续景观图特征作为分类特征,输入到随机森林分类器进行心算状态识别。在心算状态识别和心算质量分类两个任务中分别获得了最高99.26%、99.20%的识别准确率,97.87%、99.80%的敏感性,以及99.78%、97.64%的特异性,并且在跨个体验证实验中分别获得了66.81%、66.85%的准确率。实验结果表明,该方法能充分考虑所有可能的阈值,有效提取脑电功能连接的分类信息,实现脑电心算状态自动识别。

含分布式电源的复杂配电网多阶段故障恢复方法

针对含分布式电源(DGs)的复杂配电网故障快速恢复问题,提出一种有效的多阶段故障恢复策略。该策略将恢复过程分为动态拓扑分析、孤岛配置、含DG主网络连通性恢复和网络优化四个阶段。配电网发生故障后,采用动态拓扑分析法检测失电区域、确定故障恢复需执行的阶段并更新主网拓扑参数;第二阶段以提高DG利用率与恢复最大负荷量为目标配置孤岛方案;DG并网后恢复主网络的连通性,分析网络潮流并判定是否进入下一阶段;优化阶段利用分层编码方案避免产生不可行的候选解,减少迭代次数,提升搜索效率。仿真结果表明:在复杂配网发生故障时,该方法能根据实际情况制定合理的计划,最大限度地恢复了网络供电,与其他方法相比,降低了开关操作次数和恢复时间。

配电网馈线故障区段定位系统

提出了基于动态拓扑分析的配电网馈线故障区段定位系统。系统由馈线终端单元FTU、通用无线分组业务GPRS通信网络及主站构成。主站与FTU间的GPRS通信采用标准负控规约。FTU以32位ARM7芯片为CPU,硬件分为系统和接口2部分。FTU的软件基于μc/os-Ⅱ嵌入式操作系统设计为多任务、多缓冲区的结构,采用相电流突变量算法实现对短路故障的判断。主站的故障区段定位软件在基本故障区段定位矩阵算法基础上,考虑GPRS通信延时的随机性、联络开关状态及通道异常等工程实际情况,采用网络动态拓扑分析方法实现了故障区段定位的改进矩阵算法。运行表明,该设计系统简洁、实用、运行稳定。

基于图计算的源网荷储协同运行关键技术研究进展与展望

归纳了新型电力系统中源、网、荷、储、碳、气六要素的新形态,详细阐述了六者之间的关联关系,并分析了三级源网荷储一体化系统的可控资源和职责。通过提出组织和拓扑动态分析相结合的源网荷储分层分区平衡聚合机制,为相关应用的研发方向提供了新的视角。在上述分析的基础上,基于图数据库模型强大的构建能力和图计算卓越的并行性能,提出了源网荷储碳气系统一体化时空图建模技术,结合图数据库的最新研究进展,介绍基于源网荷储碳气时空一张图的图计算平台的组成,并展望了图计算平台在新型电力系统中的广泛应用前景。所提出的研究成果能够实现对电力系统各环节的实时监控与优化管理,提高电力系统的运行效率和可再生能源的利用率,为实现智能电网管理和低碳化目标提供了有力支持,为未来电力系统的建设和发展指明了方向。