基于智能电表数据的低压配电网拓扑与线路参数联合辨识

在低压配电网中,用户频繁地扩建和改接导致台账存在信息更新滞后、数据缺失等问题,难以获取当前运行状态下的拓扑及线路参数。针对无相角量测信息且含未知数量零注入功率“隐节点”的低压配电网,提出一种基于智能电表数据的低压配电网拓扑与线路参数联合辨识方法。基于低压配电网的电气特性以及辐射状网络的结构特点,推导出一种功率-电压比形式的线性逆潮流模型。通过线性回归求解得到阻抗距离矩阵,再利用无判定阈值形式的改进分组递归算法实现拓扑与线路参数的联合辨识。最后,在IEEE欧洲低压测试馈线和中国南京市某地区的实际低压配电网中对所提算法进行数值仿真,验证了所提算法的有效性。

GIS空间数据支持下配网拓扑结构优化方法研究

针对传统配网拓扑结构故障率高、执行时间长等不足,为了提高配网结构稳定性与执行速率,研究一种基于GIS空间数据的配网拓扑结构优化方法。采集配网设备线路实际空间位置与电气性能参数,转化为GIS空间结构数据,构建GIS空间数据配网模型。基于k-means算法对配网数据进行聚类,提取优化数据集进行区域划分,利用最小路径法缩短配网执行结构,根据配网负荷分布对覆盖区域等效拓扑结构进行简化,精准改进配网拓扑结构的负荷性能,降低配网结构运行故障率。通过实验证明,经过GIS空间数据优化后的配网综合故障率降低到7%,单位执行步数低于2000步,执行时间比传统结构提高了近90%,使优化后的偏位拓扑结构更加稳定,执行效率更高。

沈山高速公路局域路网拓扑结构构建及承载能力分析

为分析沈山高速公路局域路网交通状况及特性,从图论和复杂网络理论出发,基于拓扑结构理论,建立辽宁省沈山高速路网的拓扑结构,同时采用区域路网基本容量模型和区域路网极限容量模型对局域路网承载能力和运营风险饱和度进行分析,为沈山高速公路改扩建路网分流提供数据参考。

基于预测的智能配电网负荷转供策略生成方法

提出了一种基于预测的智能配电网负荷转供策略生成方法,该方案从配电监控系统获取系统运行的断面数据,根据系统的一次模型信息及设备运行状态,通过拓扑服务计算得出系统运行的拓扑结构,为负荷转供提供依据;从预测系统获取系统预测结果,把系统运行的拓扑结构、预测结果输入负荷转供专家系统,根据转供的权重配置,计算生成转供策略;转供策略存入数据库或进行界面展示,为运行人员提供决策依据。

基于分布式基站的5G无线网络规划分析

随着数字化时代的蓬勃发展,5G技术的崛起正引领人类社会进入一个崭新的通信纪元。无线网络不仅是连接人与人之间的纽带,更是连接物与物、物与人的重要桥梁。为应对数字化时代背景下的通信需求,基于分布式基站的5G无线网络应运而生。通过分析基于分布式基站的5G无线网络规划的价值和面临的挑战,深入探讨规划要点,以供参考。

中压配电网柔性互联设备的电路拓扑与控制技术综述

柔性互联技术可以实现配电网潮流灵活控制,是新型配电网实现坚强架构的重要技术手段。对中压配电网柔性互联设备的电路拓扑与控制技术进行了综述。首先,分析了可应用于中压配电网柔性互联设备的系统结构,包括应用场景与设备组成部分。然后,对中压配电网柔性互联的电路拓扑进行了对比分析,包括模块化多电平高压型和变压器降压型两类,并对技术发展进行了展望。最后,对中压配电网柔性互联设备的跟网型和构网型控制技术进行了综述,指出了虚拟同步发电机控制策略应用于柔性互联设备时所需面对的挑战。

中压配电网电力线载波通信组网优化方法

为进一步完善中压配电网电力线载波通信(PLC)组网的灵活性和可靠性,在结合中压配电网的实际拓扑结构和信道环境的基础上,提出了一种基于遗传算法的PLC组网方法。该方法综合考虑了节点间实际距离、节点间链路衰耗、连接节点衰耗、节点自身价值及链路价值等因素,利用遗传算法计算网络的最大价值函数,确定网络的最佳链路集。在最佳链路集基础上,求取各通信节点的节点度,将节点度数值较大者作为网络的中继节点,进而完成配电网PLC的优化组网。与蚁群路由算法相比,文中算法考虑了配电网的实际拓扑结构与信道特性,中继节点和链路分配更为合理,使PLC网络具有更高的网络价值和网络传输效率。

配电网拓扑分析与线路参数辨识研究

针对部分配网不能采集所有节点电压相角信息的情况,提出通过分析配电网现有量测设备可获取的功率电压数据,采用数字化的方式映射物理系统实现配电网拓扑结构和线路参数可视化。为实现这一目标,首先,基于多组时间断面下的量测数据,根据潮流方程建立线性回归的拓扑与线路参数辨识模型,采用最小二乘法求解模型中导纳参数。其中,考虑实际数据获取过程中存在不可控因素导致部分数据缺失,利用最小方差填补缺失数据,保证信息完整性;其次建立修正模型,采用改进的牛拉法迭代修正拓扑和线路参数初值,对拓扑结构和线路参数精度进行调整;最后利用IEEE 33节点算例验证该方法可行性。

基于多粒度聚类和多元特征统计的低压配电网拓扑识别与监测

针对低压配电网中用户的户变关系及相位信息常存在错误且变动较为频繁的现象,提出了一种基于多粒度聚类和多元特征统计的低压配电网拓扑识别与监测方法,包含拓扑聚类识别和拓扑统计监测2个阶段。在拓扑聚类识别阶段,基于用户电压波动曲线的α-峭度和α-偏度提取数据粗粒度空间特征,采用密度峰值聚类算法识别所有用户的户变关系;在数据细粒度特征空间,通过考虑延迟效应的动态时间弯曲距离算法优化密度计算过程,实现相位关系的精确聚类。在拓扑统计监测阶段,基于多粒度聚类结果,采用邻域保持嵌入算法建立多元统计监测模型,实现新增用户或拓扑有变化的个别用户的拓扑快速识别。实际算例的分析结果验证了所提方法的有效性。

10kV配电网的线损管理与降损措施分析

阐述10kV配电网线损原因,10kV配电网线损管理的信息化系统和降损措施的应用,包括优化配电网络结构、合理调整配电网电压、增加无功补偿、完善计量设备。

智能配电网典型应用场景无线传感器网络的组网设计

无线传感器网络因具有低功耗、大规模、低成本等优点,使其在智能配电网中有着广阔的发展前景。无线传感器网络拓扑结构和通信协议种类繁多,但依然存在功耗大、寿命短、信号质量差、传输距离近等问题。针对此问题,首先,设计了配电站房、柱上变压器、箱式变压器三种典型应用场景中无线传感器网络的整体结构,针对智能配电网无线传感器网络寿命短的问题,考虑传感器重要等级和设备健康状态提出了簇头节点的选取与更新策略;其次,针对智能配电网无线传感器网络通信信号质量差的问题,提出了基于433 MHz的智能配电网星型无线传感器网络拓扑结构;最后,完成了智能配电网典型应用场景中无线传感器网络的组网设计。

中压蜂巢状配电网结构研究及应用

针对在支撑高比例分布式新能源消纳及源网荷储协调互动方面传统配电网遇到的瓶颈问题,基于蜂窝状配电网理论搭建一种高可靠性的中压蜂巢型配电网网架结构。总结国内外中压配电网网架的研究现状,并从安全性、实用性、可靠性、经济性4个维度分析中压蜂巢状配电网结构的优缺点。结合区域直流资源发展趋势,从交流组网过渡策略及交直流组网过渡策略两方面提出中压蜂巢状配电网过渡策略。对蜂巢状配电网关键技术进行了初步探索,对比分析柔性软开关(Soft Open Point,SOP)技术路线及容量选取原则。最后,以某试点区域为例进行网架改造升级示范,指导蜂巢状配电网精准规划、有序推进,验证了所提中压蜂巢状配电网网架结构及过渡策略的合理性和可行性。

配电网站域式快速线路保护方案及其实现

为解决现有配电线路保护越级跳闸、动作时限长以及分布式电源(distributed generation,DG)并网后保护不适用等问题,提出了配电网站域式快速线路保护及其实现方案。首先,采用基于连接点路径搜索的拓扑模型解析方法,并构建基于单向邻接矩阵的拓扑描述模型,形成保护应用拓扑矩阵。然后,分析随机投退的多类型DG并网系统相间和接地短路时的故障特征,并提取故障定位有效信息,形成故障信息矩阵。综合保护应用拓扑和故障信息生成故障定位矩阵,提出故障定位判据。最后,设计开发保护成套装置,并利用已研制样机进行基于RTplus平台的试验。试验结果证明配电线路不同位置发生不同类型故障时保护出口时间不超过60 ms,目标终端接收到跳闸命令并控制相应断路器跳闸,保护速动性和选择性要求均能得到满足。

基于分时感知与分块回溯的低压配电网线路阻抗辨识方法

低压配电网零注入节点无量测装置、可量测节点数据单一且精度较低,导致线路阻抗难以精确估计。因此提出分时感知与分块回溯的阻抗估计方法解决该问题。首先,对简化的典型低压配电网进行拓扑分块,在用户所在块构建时序叠加方程组,求得时间尺度的阻抗序列;其次,以模糊熵计算阻抗序列混乱度,实现用户侧拓扑校验;再次,提出轮廓系数密度聚类算法,通过对阻抗序列聚类实现优质量测数据的感知,在优质量测基础上分块阻抗估计,回溯确定各段线路阻抗边界;然后,建立含阻抗边界的非线性阻抗估计函数,实现各段线路阻抗精确估计。最后用算例验证了所提方法相较于现有方法可提升阻抗辨识精度。

10kV配网拓扑结构动态变换感知技术研究

随着城市化进程的加速,城市电力系统的规模和复杂度都在不断增加,如何对电网变化进行感知和控制成为了电力系统优化的重要问题。电网拓扑结构的动态变换是影响电力系统稳定性和安全性的重要因素之一。基于此,本文设计了一种基于动态变换感知技术的10kV配网拓扑结构系统,用以实现实时监测和分析电网的拓扑结构,对电网运行中可能出现的拓扑结构动态变换进行有效判断和预测,旨在提高电力系统的运行效率和安全性,降低电网的故障率。

深圳市轨道交通复杂网络特性分析

为了研究深圳市轨道交通网络的特点,对深圳市轨道交通网络建立基于复杂网络理论的L空间及P空间网络模型。通过对网络路径长度的分析,发现P空间网络模型不完全适用于深圳市轨道交通网络。通过对节点度、节点介数、聚类系数等参数及其分布规律的分析,得到深圳市轨道交通网络具有较高的聚类系数和较小的平均路径长度,但节点度分布在L空间及P空间下均服从高斯分布,说明深圳市轨道交通网络属于具有一定小世界网络特征的混合结构网络。通过分析深圳市轨道交通网络的复杂网络特性及存在的部分问题,可以为优化轨道交通网络的连通性提供一定的理论基础和科学依据。

图模数据解析下的配网单线图一键成图支持算法

为提升电力系统的自动配置能力,简化单线图操作过程,实现配网智能化调度,设计了图模数据解析下的配网单线图一键成图支持算法。以CIM(Common Information Model)模型为数据源,采用改进的肖维涅算法优化CIM数据质量,进行配网拓扑数据预处理,挖掘其所具有的关联性;通过转化拓扑关系形成特定树形,构建基于迭代二叉树3代算法的决策树机器学习模型,实现树节点坐标的自动分配;根据树边两端点坐标和该树边描述的设备种类,绘制矢量图形,简化单线图的操作过程。实验结果表明,该算法可有效提升配网图形的信息交互效果与电力系统自动配置能力,支持配网单线图一键成图功能。

面向新能源接入的交直流柔性互联装置建模与控制

大规模的新能源发电、高效率的储能系统和高渗透率的分布式发电发展迅速,新能源采用直流并网具有更高的效率,未来基于柔性互联的交直流电网必将发挥不可或缺的作用,成为新一代电网的重要构建形态。文章分析了交直流柔性互联装置各级的控制拓扑结构和控制策略,并对控制策略进行了仿真,验证了控制策略的可行性。

大型在线社会网络结构分析

为了揭示在线社会系统与现实社会网络的异同,研究了一个大型在线职业人士社交网络的结构特性.与现实社会网络相比,它不仅表现出如无标度和小世界特性、高聚类系数、层次化和社团结构等共性,而且表现出如连通子图规模分布、度分布和社团规模分布中所呈现的锯齿状以及度异配性特性.同时,阐明了其相关特性的形成机制,构建了以重现该无标度网络的度分布模型,为相关动力学研究提供了实证基础.