基于FCS-MPC的柔性多状态电源开关高比例输配电模型研究

针对传统配电网采用闭环设计、开环工作导致存在配电网中馈线功率失调等问题,提出基于FCS-MPC的柔性多状态电源开关高比例输配电模型。基于FCS-MPC的控制策略,分析柔性多状态电源开关的工作原理,构建柔性多状态电源开关模型;通过建立离散数学模型,调节PI双闭环控制方法的参数,采用二阶拉格朗日外推法运算配电网侧电压的参考预测值,实现柔性多状态电源开关高比例输配电的正常运行。研究结果表明,当配电网稳态运行时,研究模型可按照开关容量约束实行合理补偿,保障配电网稳定运行;当配电网三相不平衡运行时,研究模型能够保证两侧配电网传输的功率值与设定值相等,保障配电网正常运行。

火灾蔓延对配电网影响的建模

提出了一种研究火灾蔓延对配电网影响的方法。该方法利用火灾蔓延模型来模拟城市火灾,并分析模拟了不同的火灾蔓延场景。在给定的火灾蔓延情况下,使用负载损坏指数(LLDI)参数量化火灾对电气支撑基础设施造成的损害。使用一种简单的图论方法来重新规划配电网络中被火灾损坏的部分,并通过分析大量模拟运行产生的LLDI值得出相关结论。

利用自动成图的配电网模型拓扑校核技术及实现

当前配电网自动化主站系统建设过程中,存在拓扑连接错误,馈线范围维护不对、孤岛节点及运行方式不一致等诸多问题。文中基于自动成图思想,提出一种能直观反映模型拓扑关系的配电网概念图,通过动态模型抽取、树型/弹力布局过程,以可视化的方式展现配电网模型概况。从技术层面辅助配电网自动化、运方人员进行配电网模型拓扑校核工作。通过具体工程应用,验证了方法的有效性。

有源配电网公共信息模型扩展及其标准算例系统设计

配电网中存在各种管理系统,其软件通常来自不同的制造商,应用系统缺乏统一的信息模型和接口标准,导致"信息孤岛"林立。为此,在IEC 61968和IEC 61970现有标准的基础上,对配电网三相模型、分布式电源和储能设备等模型进行了较完整的扩展,提出了公共信息模型(common information model,CIM)扩展方法,以满足潮流计算、机组组合、经济调度、时域仿真等应用的需要。同时,设计了有源配电网的标准算例系统,以为其他研究做参考,并针对此系统进行了CIM/XML的导出和导入的验证。

基于我国配电网现状的供电可靠性评估模型与方法研究及应用

立足于我国配电网及供电可靠性管理实际,针对目前可靠性评估普遍存在的问题,成体系地提出了一套可靠性评估模型和方法,显著提高了计算模型的准确性和灵活性。同时全面分析了影响指标计算结果的各种因素,且提出了科学合理的处理方法。通过理论算例与全国5个地区的工程试点应用情况,验证了评估模型和方法的科学性、适应性和可操作性,表明其具有很好的工程应用推广价值。

配电网统一信息模型研究

针对配用电业务日益复杂的情况,梳理了配用电业务体系,提出了配电网统一信息模型的构建方法,并构建了基于支路的微网信息描述方法,可为配用电领域信息交互和业务集成提供参考。

自动化配电网模型及故障恢复算法

传统配电网模型是以联络开关和分段开关为独立对象建立的,在大型的复杂的配电网系统中,这种模型的不足之处暴露无遗计算量庞大、效率低、并行性差。论文利用面向对象的方法,以母线及区域为主对象,以开关、连接线为辅对象,抽象出一种新的配电网模型,在此基础之上,使用Petri网描述它的状态变迁,最后给出了故障恢复算法。

基于最小流量的智能配电网WSNs通信模型

为了解决无线传感器网络(WSNs)的规模大、分布广而带宽有限与智能配电网对通信数据实时性和可靠性有上确界之间的矛盾,提出了一种基于最小流量的无线传感器网络路由通信模型。以无线传感器网络链路节点中接收到数据与发送出的数据之间的流量平衡为切入点并结合无线传感器网的通信约束条件以及配电网数据传输的实时性需求,建立了基于最小流量的智能配电网无线传感器网络的路由通信模型。利用庞特里雅金极值的方法构建出所设计智能配电网无线传感器网络通信模型的哈密尔顿函数。利用极值存在的唯一性,从必要性出发判断出无线传感器节点是否在最优路链路径上。并给出了最优控制模型的求解过程。最后对采取所提出的通信模型的延时时间、网络能量消耗、数据传输能力以及数据传输的错误率对比测试。结果表明,所提出的通信模型完全能够满足智能配电网通信需求。

采用多态机制的未来态配电网模型管理方案

配电网模型的频繁变更和数据质量问题对配电自动化主站系统实时监控类应用会产生较大干扰,而主站新的建设模式对多用户并发维护提出更高的性能要求。提出基于多态机制的未来态配电网模型管理方案,在独立的环境下开展基于异动单的模型维护、遵循IEC 61970/61968标准的图模接入和校验、全量模型和增量模型相结合的版本管理,以及自动化调试工作,与在线运行环境适当解耦,同时解决了多用户并发维护的效率问题。通过配电自动化系统和省级集中监管系统的运用案例,实践证明基于多态机制的未来态模型管理方案可满足配电网模型管理的多源端、多用户、自动化离线调试的需求。

基于CIM的配电网设备状态管控信息模型研究

根据配电网设备状态管控的实际需求,研究提出配电网设备状态管控模型范围及建模原则和方法。基于CIM15模型裁制出适用于配电网设备状态管控的基础模型,对基础模型进行修正,补充物理设备及技术参数属性,添加厂商及产品型号模型,扩展故障、缺陷模型,增加天气等外部环境模型,形成标准、统一、规范、完整的设备状态信息模型,为配电网设备状态评估和数据挖掘分析奠定基础。

应用可视化技术的配电房三维模型设计方法

针对目前配电房的建设效率低和改造困难等问题,结合可视化技术,提出了一种配电房的三维模型设计方法以及模型优化方法。配电房的三维模型设计方法采用的是3ds Max软件来完成。首先采用三维激光技术对实体进行扫描得到纹理照片以及原始点云数据,然后通过拓扑关系得到较为完整的模型,最后将纹理照片与模型进行贴图得到最终的模型。模型优化采用最小生成树模型,在其基础上提出了最优最小生成树的模型优化方法,最终实现了配电房三维模型设计。试验表明,能够满足配电房分析的需求。

配电网络模型对电网暂态稳定性的影响及其机理

本文以湖南电网为背景,对采用不同配电网模型时的电网暂态稳定水平进行了比较分析。首先介绍了目前广泛使用的三种配电网模型,考虑到110kV电网级的并网供电和110kV及以下的并网供电。然后,以湖南电网为背景,根据湖南电网的运行特点,提出了一种具体的模拟比较方案。

基于深度学习的配电网图形节点数据校核技术研究

抽象化的配电网图像模型能够有效监控配电网各个节点的状态,根据监控数据即可对整个电网进行调度。当前的电网图模校准系统工作数据量大且整体性较差,而各地维护工作人员水平又参差不齐,故系统准确性难以保证。针对上述问题,文中使用长短时神经网络对GIS图形节点数据加以训练,并对各个节点的电气特征进行特征量分析,从而得到电网故障节点的特征数据。同时在模型构建部分,采用长短时神经网络对电网节点时序数据进行训练,利用逻辑门对故障状态加以判断,进而快速协调节点送电量并保证电网的有序运行。实验结果表明,文中设计的仿真系统可对节点的故障状态实现准确判断,且算法准确性及计算效率均优于对比算法,证明所提方法能够对配电网系统中的故障进行准确定位,进而完成对配电网图形节点数据的校核。

基于改进鲸鱼算法的配电网故障区段定位

配电网的复杂性程度提高,使得故障定位算法的精度大大降低。配电网发生故障时产生的故障信息缺失造成传统定位算法无法定位的问题。针对此情形,提出一种改进鲸鱼算法的故障定位方法。该方法在传统鲸鱼算法基础上加入自适应惯性权重、变螺旋更新位置,对算法性能进行优化。构建配电网开关模型,通过仿真模拟确认该算法具有可行性。仿真结果表明该算法提高了运算速度与抗干扰能力,能够在信息缺失情况下精准定位。

架空配电线路过电压保护技术设计

电力系统覆盖范围的增加和电力能源需求的增长,使得架空配电线路数量呈现持续上升的趋势,配电线路整体结构更加复杂,过电压产生次数居高不下,威胁着配电线路的稳定与安全,提出架空配电线路过电压保护技术设计研究。构建架空配电线路数学模型,并深入分析配电线路的电流、电压与功率因数特性,以此为基础探究内部与外部过电压的原理,制定相应的内部与外部过电压保护技术,应用设计技术即可实现配电线路过电压的保护与抑制。实验结果显示,应用提出技术获得的配电线路过电压持续时间最小值为0.5 s,表明提出技术过电压保护与抑制的效果较好,充分证实了其应用性能较佳。

交通信号实时配时模型及Tabu Search算法

针对单点信号交叉口 ,提出了一种新的信号实时配时模型 .该模型能更好地反映各种交通状况的实际需要 ,其加权系数 ,能随交通需求的变化而实时变化 .并用禁忌搜索算法 ,求出其近似解 .

某型无人机配电系统实时仿真研究

使用Simulink建立了某型无人机自动配电系统的主要部件的数学模型。使用C MEX格式的S-函数代替Stateflow实现了多状态间的转换。模拟了发电机的过压故障、配电装置的故障控制和负载的状态控制。基于MATLAB Real-Time Work-shop(RTW)和嵌入式实时操作系统VxWorks建立了实时仿真系统,并对其进行改进方便了参数调节和故障控制。在Lab-VIEW界面显示实时仿真曲线便于观察模型的运行状况。

不同负荷模型对东北电网送电能力的影响分析

以2004年东北电网冬腰方式为例,对考虑配电网络的综合负荷模型(synthetic load model considering distribution network,SLM)以及各种常用的负荷模型进行了适应性分析。吉黑断面稳定极限和辽吉断面稳定极限的计算结果表明,采用考虑配电网络的综合负荷模型与II型马达、40%恒阻抗+60%恒功率的静态负荷模型以及30%恒阻抗+30%恒电流+40%恒功率的静态负荷模型计算结果比较接近。最后对考虑配电网络的综合负荷模型进行了参数灵敏度分析。

分布式发电系统接入对配电网电压分布的影响分析

分布式发电系统接入配电网后会对电网的电压分布产生很大影响.首先从单个分布式电源的接入,多个分布式电源的接入,分布式电源的接入位置以及分布式电源的容量等方面进行分析研究,然后利用数学模型研究配电网接入分布式电源前后电压和功率的变化确定分布式电源接入对配电网的影响,最后通过IEEE33节点配电网仿真模型验证分析结果的正确性.研究结果表明只有合理正确运用分布式发电系统,才能真正发挥分布式电源的价值.

城市配电网综合管理系统研究

因配电网的设备种类较多,运行管理水平较差,而目前配电网信息系统众多,且数据共享性差,故配电网的综合管理已受到日益广泛的重视。为此通过理论研究制定配电网综合管理模式的技术路线后研发形成配电网综合管理系统。该系统先统一各信息系统的数据接口标准,建立具有标准数据模型的数据平台,并基于此开发辅助电力公司决策者进行决策的高级分析功能。通过系统的建立,既可充分整合现有数据系统,形成完备一致的电网数据,为各类电网分析提供统一的数据基础,又能对电网的网架结构进行宏观性分析,提出具有指导意义的建设和改造建议。