基于神经网络的配网电气拓扑识别算法

提出了一种基于多通道自适应加权神经网络的配网电气拓扑识别算法,构建了多通道一维卷积神经网络(1DCNN)模型,以电压、电流、功率和功率因数4种采集数据作为各通道的输入数据,通过两层叠加的卷积模块实现特征提取;同时,提出了一种自适应加权的特征融合方案,通过神经网络自适应学习各通道重要性特征。实验采用真实用电数据制作数据集,并针对通道数、数据种类、数据维度等参数进行了多组实验。实验结果表明,该算法融合多种用电数据特征,配网电气拓扑辨识准确率达到99.772%。

基于电气拓扑连接关系的配网主站自愈动作闭锁方法

针对配电自动化终端遥控隔离故障点、非故障点进行复电的过程中,系统因拓扑连接关系错误,会造成非故障点被错误隔离,错误停电,甚至错误的遥控转供复电,导致误送电等问题,提出了一种基于电气拓扑连接关系的配网主站自愈动作闭锁方法。该方法通过自动发现拓扑连接关系的错误,自动报警、自动闭锁主站自愈动作策略,避免因拓扑连接关系错误引起自愈程序误动而造成配电网的运行风险。实验阶段,以某市10 kV配电网为例,对所提方法进行验证。结果表明,路径中断、挂牌和无联络为主要拓扑异常情况。根据所提模型检测结果对电气拓扑连接关系异常馈线组进行数据修正,能够极大减少配电网主站自愈功能因拓扑连接关系错误而造成的配电网运行风险,从而提高了电网供电可靠性。

基于高频同步采集与边缘计算的低压配电网电气拓扑发现技术

通过采用高速电力网载波通信HPLC等新型的通讯技术,实现了对低压配电平台的电表信息多频段实时收集,并通过对电表的时序电气量信息(包含压力、流量、相位角等)内部的关联性及其应用生成树的方法,进行了低压台区配电网实际拓扑识别工作。与需要使用复杂硬件装置的现有低温平台拓扑识别技术比较,所提技术仅采用单纯软件方法就可进行拓扑识别,减少了实际配置管理的工作量,更能满足当前复杂多变的中低压配电网络条件。由于采用了同步测量和高频采集两个方法,和其他采用纯软件方法进行拓扑发现的方法比较,既保证了信息的高同步性,又避免了动态时间规整化(dynamic time warping,DTW)计算易受噪音危害的问题,更能准确表达拓扑的变化规律,使低压台区电力拓扑判定更为精确。

基于高频同步采集与边缘计算的低压配电网电气拓扑发现技术

首先介绍了低压配电网拓扑发现技术现状,其次详细介绍了基于高频同步采集与边缘计算的低压配电网电气拓扑发现技术,包括数据的高频同步采集、利用皮尔逊相关系数法进行台区识别、分析电表之间的互信息、通过生成树算法生成物理拓扑等,最后进行验证和结果展示。与其他通过纯软件算法实现拓扑发现的方法相比,所提方法既能保证数据的同时性又可及时反映拓扑的变化,使得低压台区电气拓扑判断更加精准。

基于Q学习粒子群算法的海上风电场电气系统拓扑优化

针对多变电站海上风电场的电气系统拓扑优化,现有的方法一般根据预先确定的变电站个数将整体海上风电场划分为几个固定的子区域,然后分别进行独立的电缆连接布局优化,最终聚合得到整体方案。然而,采用固定的划分策略很难得到全局最优方案。因此,考虑多海上变电站选址、电缆选型、功率损耗等因素,以最小化成本为目标,建立多变电站海上风电场的电缆连接布局优化模型,并提出一种基于Voronoi自适应分区的Q学习粒子群算法进行求解。所提出的算法以Q学习粒子群算法为核心,设计一种基于Voronoi图的自适应分区策略实现自适应分区,并结合相应的编解码策略实现不同分区的电缆连接。最后,通过算例分析证明所提出模型以及算法的有效性。

远海风电场直流汇集用DC/DC变换器拓扑研究

远海风电场直流汇集方式可避免交流汇集系统中存在的多级升压、大量电抗接入和系统稳定性差等问题,具有投资设备少、汇集系统简单可靠等技术优势。作为风电场直流汇集系统中的核心设备,高变比DC/DC变换器的拓扑研究尤为重要。首先,研究了风电场并联型直流汇集系统的组网架构、系统控制和汇集系统电压选择等问题;其次,从功率、电压变比和隔离等角度对风电场直流汇集用中、高压DC/DC变换器进行了技术需求分析,为DC/DC变换器拓扑设计提供约束条件;然后,在考虑现有器件水平的基础上,提出了适用于风电场直流汇集的移相多重化三电平和模块化多电平DC/DC变换器的电气拓扑及其控制策略;最后,通过仿真验证了所提中、高压DC/DC变换器电气拓扑的可行性,并表明所提DC/DC变换器的控制满足并联型直流汇集系统的控制要求。

复杂电力网络拓扑特征分析及模型研究

本文定义了电力网络结构的均匀性质与规则性质,用于表征网络基本拓扑结构与电气特性的变化,分析了两种性质对电力网络功率分布的影响,给出了电力网络拓扑模型与电气拓扑特征参数需要满足的必要条件。

调控一体化中综合智能防误校核方法研究

为了面向调度监控一体化运行管理模式,满足智能电网调度业务需求,从电网中电气元件的拓扑关系着手,以电气间隔为分析对象,以电气设备运行状态的智能分析为基本判断依据,提出了基于电气微拓扑的综合智能防误校核方法。该方法以智能拓扑防误为主,以基于拓扑的规则防误为辅,不仅实现了传统五防功能,而且可以根据调控中心的不同要求实现防误功能的多样化,能够自适应电网结构的变化,具有良好的通用性和开放性。

基于磷酸铁锂电池的站用直流备电系统工程设计研究

目前铅酸电池作为站用直流系统备电被广泛使用,但其本身存在一定固有缺陷,研究设计基于磷酸铁锂电池的站用直流备电系统,对全面提升直流系统可靠性与安全性具有十分重要意义。基于220 kV变电站用220 V直流备电系统提出了磷酸铁锂电池型直流电源系统设计包括基本功能和参数设计以及小容量多路并联的电气拓扑结构设计,进一步分析锂电池成组方式和电池管理系统(BMS)参数设计。最后,基于磷酸铁锂电池的特殊充放电特性,研究适用磷酸铁锂电池的充放电策略、核容与检修策略、BMS系统告警保护策略,为站用铅酸电池的锂电化替代改造实施提供设计依据和研究基础。

纯电动汽车动力电池低温加热方法的研究

电动汽车锂离子动力电池在低温下工作,设置充电和放电低温加热系统,会显著提高锂离子电池的内部活性材料的活化能,对提高动力电池充电效能和维持车辆续驶里程具有重大意义。本文分析和论述动力电池低温加热系统的设计思路,阐述低温放电加热和低温充电加热的控制方法等内容。