Energy Loss Analysis of Distributed Rooftop Photovoltaics in Industrial Parks

The analysis of the loss of distributed photovoltaic power generation systems involves the interests of energy users,energy-saving service companies,and power grid companies,so it has always been the focus of the industry and society in some manner or another.However,the related analysis for an actual case that considers different cooperative corporations’benefits is lacking in the presently available literature.This paper takes the distributed rooftop photovoltaic power generation project in an industrial park as the object,studies the analysis and calculation methods of line loss and transformer loss,analyzes the change of transformer loss under different temperatures and different load rates,and compares the data and trend of electricity consumption and power generation in industrial parks before and after the photovoltaic operation.This paper explores and practices the analysis method of the operating loss of distributed photovoltaic power generation and provides an essential reference for the benefit analysis and investment cost estimation of distributed photovoltaic power generation systems in industrial parks.The analyzed results reveal that the change loss is stable after the photovoltaic is connected,and there is no additional transformer loss.And before and after the photovoltaic system installation,there was no significant change in the total monthly data difference between the total meter and the sub-meter.

基于Stacking集成学习的有源台区线损率评估方法

人工智能及机器学习的发展,为有源台区线损率的评估提供了崭新的思路。提出一种基于Stacking集成学习的有源台区线损率评估方法。从特定系统中提取有源台区数据,采用互信息等方法处理数据中异常值,并建立电气特征指标体系。考虑传统的机器学习与不同思想的集成学习算法之间的差异,综合线性模型与非线性模型,选择线性回归算法、随机森林算法、GBDT算法作为基学习器,构建多算法融合的Stacking集成学习模型。以某省有源台区数据为例,验证了所提方法的准确性和有效性。

基于统计偏差和技术偏差的低压台区线损率分析方法

针对低压台区线损率异常原因难以辨析的问题,提出了一种基于统计偏差和技术偏差的线损率分析方法。首先,通过分析统计线损率和理论线损计算模型,结合Matlab数值仿真引入理想线损率的概念。在此基础上,对比分析统计线损率、理论线损率、理想线损率之间的关系得到统计偏差指数及技术偏差指数。再通过比较偏差指数与设定阈值,确定线损率异常原因并制定相应降损措施。最终,通过工程实践验证了该方案可有效辨析线损率异常成因,采取对应降损措施后,试点台区技术偏差指数由1.2降低至1.0,同等供出电量时线损率由3.1%下降至2.5%。

基于多维序列分析的低压光伏台区窃电检测方法

低压配电台区是窃电行为的主要发生区域之一,分布式光伏接入使得台区由传统单电源结构变为多电源结构,线损特征改变,窃电检测难度进一步提升。面向低压光伏台区,提出了一种基于多维序列分析的窃电检测方法。首先提取多维线损率影响因素,基于高斯过程回归进行非线性拟合并通过交叉验证确定窃电嫌疑时段;然后借助电量、电压等多维序列信息计算各用户的理论线损贡献因子,结合相关性分析和蒙特卡洛模拟捕捉电量线损耦合关系;进而基于OPTICS聚类定位嫌疑度离群用户,即窃电用户;最后通过仿真台区算例分析验证了所提方法的有效性。

接入分布式光伏的低压配电台区线损计算方法

分布式光伏的接入使低压配电台区内的电能流动变得更为复杂,容易导致线损计算结果与实际产生偏差。据此本文提出了一种线损计算方法,即通过引入配电台区负荷不平衡度,评估三相负荷的分配均匀性,计算低压配电台区的线损值;确定线损修正系数,修正理论线损值。实验结果表明,利用所提方法计算接入分布式光伏的低压配电台区线损与实际线损的偏差较小,能够精确地计算低压配电台区线损,从而更好地评估台区线损状况。

一体化电量与线损管理系统提升配网经济运行率指标应用

围绕国家电网有限公司同期线损配网经济运行率指标考核要求,针对目前线损率监测指标失真问题,提出指标稳控和提升的应对解决方案,经实例应用验证该方案可以提升配网经济运行率指标,为各级市县供电公司配网线损指标提升提供了参考。

低压配电变压器三相负荷不平衡下的线损率小生境遗传分析算法

三相负荷不平衡是导致线损率增长的主要原因,因此解决了三相负荷不平衡问题就能从根本上将线损控制在允许范围内,实现有效降损。在此背景下,针对传统遗产算法应用效果差的问题,研究一种低压配电变压器三相负荷不平衡下的线损率小生境遗传分析算法。利用均方根电流法计算三相电能损耗并计算其占据供电负荷的比例,得出线损率。结合线损数值,构建换相成本最小化目标函数,利用小生境遗传分析算法求解约束条件下的最优换相方案,通过换相调整,促进低压配电变压器三相负荷平衡化,实现降损。测试结果表明:与换相前相比,换相调整后的低压配电变压器三相负荷不平衡度降低,线损率减小,说明所提换相方案起到了线损控制的作用。

基于改进K-Means聚类和BP神经网络的台区线损率计算方法

配电网线损管理中面临的主要问题有表计配置不齐备、运行数据不易收集、元件和节点数过多。这些问题导致线损率计算工作十分繁杂。提出了一种基于改进K-Means聚类算法和Levenberg-Marquardt(LM)算法优化的BP神经网络模型快速计算低压台区线损率的方法,并通过编程加以实现。根据样本的电气特征参数,提出了改进K-Means聚类算法,将台区样本分类,解决了台区线损率数值分散的问题。在此基础上,采用LM算法优化的BP神经网络模型对样本数据按类进行训练,利用BP神经网络拟合样本线损率与电气特征参数之间的关系,得到其变化规律。以某地区601个台区样本数据为例进行仿真计算,验证了所提方法的准确性。结果表明,与标准BP神经网络模型相比,LM算法优化的BP神经网络模型具有快速收敛、高精度等优点。

配电变压器短路和开路损耗在线测量系统

针对配电变压器短路损耗和空载损耗离线测量影响供电连续性的问题,提出一种新的变压器损耗在线测量方法并设计了在线测量系统。依据变压器等效电路模型建立变压器短路阻抗与其一、二次侧电压、电流的关系,并推导出了短路阻抗与空载和短路损耗之间的关系。采用线性拟合方法拟合在线采集到的配电变压器相电压和相电流值来实现短路电阻的在线测量,进而实现变压器短路和空载损耗的在线测量。给出一种新的变压器损耗在线测量方法,建立一套变压器损耗在线检测系统,并在Matlab/SIMULINK仿真平台上进行仿真研究。结果显示,使用该方法计算出的空载损耗和短路损耗分别小于或等于0.4%和2.12%,验证了该方法的有效性和准确性。

基于随机森林算法的台区合理线损率估计方法

线损管理是电力公司的重点管理内容之一,低压电网普遍采用分台区的管理手段。供电侧数据缺失和营销抄表日期冲突导致的线损率缺失是电力公司线损系统中台区线损数据存在的主要问题。为此,提出了一种涉及多源数据的基于随机森林算法的台区合理线损率估计方法。从线损系统、生产管理系统和营销系统中提取台区、变压器和用户相关数据,建立台区特征数据库;对台区进行聚类分析,并在此基础上建立决策树分类模型和随机森林估计模型;利用上述模型估计台区线损率。以上海电力公司实际数据为例,计算结果验证了所提方法的可行性;并将所得结果与线性回归模型和回归树模型的估计结果进行比较,表明所提方法性能优越。

基于深度置信网络的低压台区理论线损计算方法

针对因线路分布复杂、终端数目庞大等带来的低压台区理论线损计算困难的问题,提出一种基于深度置信网络(DBN)的低压台区理论线损计算新方法。在训练过程中,先利用贪婪算法对DBN模型中的神经网络层进行逐层无监督的预训练,再对该模型进行有监督的全局微调。为了提高计算精度,采用自适应时刻估计(Adam)优化器。以某地区实测2140个台区数据为样本进行仿真计算,结果表明,相较于浅层神经网络,DBN线损计算模型具有更好的泛化能力以及准确性和快速性,且Adam优化器在线损计算中相较于均方根反向传播(RMSProp)和随机梯度下降(SGD)算法具有优越性。

营配贯通台区线损异常数据治理方法探讨

根据国网浙江省电力公司配电变压器台区线损异常数据治理要求,分析了线损异常的原因,探讨了基于台区识别技术的配电变压器与表计对应关系治理方法,提出了台区负线损和超大线损数据的治理流程。

基于前推回代三相潮流的低压台区理论线损计算研究

随着智能配电网的发展,低压配电网配置计量装置将越来越完善,为理论线损的准确计算奠定了基础,从而为制定节能降损措施提供了技术条件。首先,指出了目前常用的低压台区理论线损计算方法存在的问题;其次,在计量装置配置完善化前提下,提出了一种计及负荷波动、三相不平衡、低压无功补偿、单相/三相混合供电等情况的低压台区理论线损计算方法;最后,将所提方法应用于实际低压台区理论线损计算,能更为准确地反映三相负荷不平衡、负荷波动、低压无功补偿等因素对低压台区线损的影响,能更为有效地制定低压配电网节能降损措施。

基于配电变压器优化布点的线路降耗分析

从配电变压器布点的两极限位置入手,分析了配电变压器不同布置时的线损情况。介绍了配电变压器优化布点位置的确定方法,以及相关降损布点的其他问题。分析得出,采用多台配电变压器负荷中心供电,可最大幅度降低低压电网的线损。

单相配电变压器三线集束导线两火一零低压供电模式的实施与展望

在农村电网二期改造来临之际,研究以低压侧中间带抽头的单相配电变压器,配合两火一零三芯集束导线低压供电的新模式,并在赤峰市敖汉旗进行了试点。实施表明,该模式在工程投资、降损节能、安全运行等方面己收到显著的效果,为今后我国农村电网特别西部地区电网的建设与改造提出一个新的思路。

配电变压器安装位置对低压线损的影响

随着电网的不断发展与用电负荷的快速增长,搞好降损节电工作已成为现代电力企业管理的一项重要课题。线损率是供电企业一项综合性的技术经济指标,反映能源的有效利用及供电企业的经营管理水平。本文通过配电变压器几种不同安装位置,分析并计算其对低压线损的影响,最后用负荷矩平衡原理计算出配电变压器的最佳安装位置,从而做到降低线损,节能减排的作用。

新型杆上变压器负荷监测系统及其应用

实时掌握杆上变压器的负荷资料,是做好线损精细化管理的需要。介绍了一种基于无线通信技术的新型杆上变压器远程负荷监测系统,给出该系统的结构、主要功能和技术标准。分析并总结了该系统在上海城区10 kV架空线路降损、220/380V低压配电网降损以及10 kV杆上变压器运行管理降损中的应用情况,应用实例验证了该系统对低压配电网降损工作的重要指导意义和应用价值。

县级供电企业的节能途径

供电企业不仅要降低自身能耗,而且要指导用电客户节能。提出了多种途径的节能措施,包括合理规划电网、加强线损管理、完善公用线路、公用台变无功就地补偿、推广单相变、淘汰落后用电设备等。

基于交叉联合供电的多配电台区网损优化

低压台区配电变压器存在冗余度高、整体利用率低等缺陷。为优化配电网运行经济性,提高配电网设备利用效率,以多配电台区网损为目标函数,各运行条件为约束,建立一种基于交叉联合供电运行模式的网损优化模型,并采用粒子群算法对其进行求解。上海某实际配电网的算例分析表明,交叉联合供电模式可以有效降低台区网损,为社会带来巨大的经济效益。

变压器匝间短路在线监测系统

介绍在确定了配电变压器匝间短路在线监测新的物理量,功率损耗增量的累积即电能损耗后,进行了变压器绕组的匝间短路的试验的方法。依据上述理论分析和实验结果,讨论了对变压器匝间短路故障进行在线监测的可能性,并综合油气量分析设计了对应的监测判断的流程,开发了一种可以用于电力局工程实际中的用来监测变压器发生匝间短路故障的在线监测系统。