特大城市电网基于统一全局优化的AVC-DVC电压优化控制模式的研究和应用

分析了传统三级协调模式下AVC系统存在的协调水平不足问题,提出了基于全局无功电压优化控制的AVCDVC模式,通过采用全局优化控制策略,解决了省地协调过程中存在的无功设备投入率低,无功设备的频繁动作等问题;在执行层面,利用DVC的控制模式,结合目前广泛应用的智能变电站控制系统,实现自动闭环优化控制。该控制模式已在北京电网中实际应用,控制效果良好,高峰负荷期间无功设备投入率得到提升,无功分布得到优化。

能源互联网背景下的电力系统云计算技术的商业模式分析

文章探讨了能源互联网背景下的电力系统云计算技术应用的商业模式问题。首先介绍了当前云计算技术在电力系统中推广的困境和难点。然后,结合能源互联网的背景,将价值主张、价值生产、价值提交、价值获取与微观经济学中商业模式的生产者、消费者、产品市场和生产要素市场的四个要素相对应,提出了电力系统云计算技术应用的商业模式评价指标体系,并利用层次分析法分别从建设、投资和运营三个方面对云计算技术在电力系统应用的商业模式进行了分析,分别得出最优的模式,即合同能源管理的投资模式、设备供应商及集成商的建设模式和资源租赁的运行模式,以期为能源互联网背景下云计算技术在电力系统行业的推广提供借鉴。

110kV负荷线路单相断线故障特性分析及调度策略

为了及时消除110 kV负荷线路单相断线故障对用户的影响,提出了基于正序、负序、零序分量的复合序网分析方法以及相应的调度策略。首先以A相断线为例进行基础理论推导分析,然后分别对110 kV负荷线路单相断线处的不同情况进行分析。最后根据分析结果并结合现场的调度规程提出相应的调度策略。研究分析结果表明断线相的电压与断口两侧是否接地有关;当负荷侧不接地系统发生单相断线且断口处两侧不接地时,断线相的相电压为正常电压的一半,若采用合母联的方式,会产生零序电流且其大小与负荷电流成正比,因此可能造成电源侧双回线零序保护动作,跳开双回线路。当发生单相断线时,值班调度员应根据电压、电流的情况正确选择采取合环倒路、停电倒路、拉停自投等方式减少故障影响。

基于改进SVM的智能电网调控系统实时风险评估与预警技术

针对智能电网调控系统通信和数据安全难以保障的问题,提出了一种基于改进支持向量机(SVM)的智能电网调控系统实时风险评估与预警技术.采用卷积神经网络(CNN)改进SVM模型得到CNN-SVM分类模型,用以处理实时风险评估体系中的数据信息.通过将CNN输出的数据特征输入SVM分类器进行风险等级分类,完成对数据中可能出现的风险进行识别、评估定级及预警.仿真结果表明,所提技术能够对调控系统实时风险进行准确、可靠的评估与预警,且其分类准确率、召回率、F1分数的均值分别为92%、86%和90%,均优于对比方法并具有更优的可靠性.

基于聚类算法和类噪声数据辨识的负荷模型特征参数提取

基于类噪声数据的负荷模型参数辨识方法可以实现负荷模型参数的实时辨识,为跟踪电力负荷的时变性和分散性提供了新的思路和可能。考虑到基于类噪声数据辨识所得大量负荷模型参数和电力系统仿真对模型参数简便性的要求,本文实现基于聚类算法的负荷模型特征参数提取,为系统仿真提供参数指导和建议,基于北京电网实测数据的负荷模型辨识参数聚类结果验证了本文聚类算法的有效性。

基于海量点云数据的变电站三维全真建模方法

面向变电站管理工作中对三维场景模型的实际需求,构建了基于三维激光扫描采集的海量点云数据的三维全真模型。首先运用激光扫描仪对变电站进行高精度测量,获得海量的离散点云数据,然后重点研究了基于海量点云数据预处理及自动曲面重建方法,实现了点云数据的自动遍历,快速重建出几何和拓扑真实的变电站三维模型,直观展示变电站场景真实的三维空间信息。

实测类噪声数据辨识所得负荷模型参数的时变性和分布性研究

基于类噪声数据的负荷模型参数辨识方法克服了传统总体测辨法对故障扰动数据的依赖,为跟踪电力负荷的时变性和分布性提供了科学的思路和有效的解决方案,在此基础上,针对电力系统实际量测数据,开展负荷模型参数辨识,进而对辨识参数的时变性和分布性进行分析具有重要的意义。首先,不同站点在不同时间辨识所得模型参数存在一定的差异,由此体现了电力负荷的时变性和分布性,进而采用不同站点在不同时间辨识所得参数进行仿真,所得仿真曲线与实际量测数据的对比表明在全网范围内实时获取负荷模型参数的重要性。

高可靠性要求的特大型城市轨道交通系统外电源安全管理

城市轨道交通用户是电力系统供电保障的重点,从城市轨道交通用户的供电方式和负荷特性入手,通过确立电力调度与地铁调度协同配合的思路,建立使用冲击负荷性质的N-1运行条件,利用信息化手段监视外电源负荷状况和外电源"评星"定级法评价地铁外电源的安全性等手段,实现了城市轨道交通外电源安全管理质量的提升,在治理城市轨道交通外电源存在的隐患同时,也为重要客户供电保障工作开创了新的模式。

分布式电源并网的继电保护及安全自动装置配置探讨

分布式电源作为一个全新的技术形式,在现阶段经济发展与社会生活中发挥着越来越重要的作用。所谓分布式电源,是指用户能够借助于相关设备与技术,在一定的空间环境内,实现电力资源的有效供给与使用,并将其与配电网络进行连接,实现电力的有效调控。分布式电源涵盖了太阳能、生物能、地热能、潮汐以及风能等多种资源。为落实国家能源政策,促进分布式电源健康发展,提高电网安全,有效接纳分布式电源的能力,需对分布式电源并网的继电保护及安全自动装置相关技术和方案进行探讨。

基于“互联网+”的继电保护装置运维建设思路分析

随着社会经济发展的日新月异,现代社会对供电系统可靠性的要求越来越高,而继电保护在电力系统的安全稳定运行中有着举足轻重的地位,因此必须加强对变电站室继电保护装置运维的管理。文章阐述了基于"互联网+"理念的继电保护运维管理的意义,并对运维APP软件的建设目标和总体结构进行了介绍与分析。

无标度网络特性电网的连锁故障脆弱性评价

本文基于复杂网络理论,考察了无标度电网中节点的异质特性,提出以负荷损失度作为连锁故障评价指标以及制定多种故障模式,重点分析了基于无标度特性电网中的连锁故障传播机理,考察了电网无标度网络特性对连锁故障传播机制的影响。对实际电网的拓扑特性研究以及故障仿真结果表明:具有无标度特性电网其自身的结构脆弱性是造成大规模连锁故障迅速蔓延的最根本原因。在进行电网规划时,改善电网资源配置,尽可能避免节点负载分布的极不均匀性将有助于降低大规模连锁故障在电网当中发生的概率,对保证电网安全可靠运行具有重要意义。

风电场聚合等值误差机理探究

在研究大规模风电场接入电力系统对电网产生的影响时,常将规模庞大的风电场聚合等值成一台等值风电机组以简化电力系统计算模型,但无论何种等值方法都会产生等值误差。为了研究风电场单机聚合等值过程以及误差的具体来源,以风电机组的数学模型为基础,通过详细的理论推导和分析,从机理上分析得到单机聚合等值的合理性以及误差产生原因,通过仿真验证分析结论的正确性。

组合开关负载侧多路绝缘电阻自动测量装置的研制

为了提高防爆组合开关的安全性,需要自动检测其负载侧的绝缘性能,设计了一种可靠的组合开关负载侧多路绝缘自动测量装置。该装置采用模块化的设计思路,包括上位机、电源模块、高压检测电路、中央处理器Atmega16以及中央处理器Atmega64五个模块。上位机主要用来发送接收指令、显示组合开关状态和检测数据等。电源模块主要用来将工频交流电转化成供单片机使用的SV电压和供高压检测电路使用的12 V电压。高压检测电路将直流电压12 V转变成2500 V,加载在负载侧测量绝缘电阻。中央处理器Atmega16主要用来检测12路的闭锁情况和驱动继电器开合负载电路。中央处理器Atmega64主要用来接收处理上位机的指令,判断是否具备检测条件,控制闭锁灯和检测灯的亮暗,采集处理检测数值并发送给上位机。两个中央处理器通过RXD/TXD实现实时通信。中央处理器Atmega64与上位机的通信采用RS485技术实现,通信规约采用工业标准Modbus协议。工程实践表明该装置能够快速准确地检测组合开关负载侧多路绝缘电阻值,大大提高了现场的工作效率。

基于特征提取的负荷模型参数相关性规则挖掘

负荷建模对电力系统仿真和分析非常重要,其中负荷模型参数辨识是负荷建模的关键环节,因而大量的研究工作集中在负荷模型参数辨识方面,但针对辨识所得负荷模型参数的分析研究却很少。为了进一步挖掘辨识所得大量负荷模型参数潜在的规律性,提出采用支持向量聚类(support vector clustering,SVC)和决策树分类(decision tree classification,DTC)的方法。首先,通过Matlab电力系统仿真分析工具箱PSAT(power system analysis toolbox,PSAT)得到仿真数据,然后利用仿真所得动态数据辨识得到相应的负荷模型参数。在得到不同场景下的负荷模型参数后,采用支持向量聚类算法为每一个样本添加类别标签。随后,通过决策树来展现负荷特性类别标签与不同条件属性之间的相关性规则。最后,WSCC 3-机、9-节点系统的仿真结果表明了所提算法对负荷模型参数校验和预测的有效性。

电网多维异构数据融合三维可视化方法

面对电网海量多维异构数据综合应用需求,提出一种多维异构数据融合三维可视化方法,该方法实现了海量数据三维融合展示,并对多维异构数据进行分析挖掘和关联特征可视化,有效提升电网海量多维异构数据的应用效能,有助于实现对电网整体态势的综合管理。

基于球形线圈结构的多接收端无线电能传输系统优化设计

典型无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统采用单线圈结构,只能在二维平面进行定向的能量传输,在传感器等多监测设备供电场景中的劣势显著。为实现WPT系统能在各个方向进行能量的传送,满足不同方位多负载供电要求,提出了一种基于球形线圈结构的多接收端无线电能传输系统,采用立体球形线圈结构的发射端,改善其周围的磁场分布,并在发射线圈内部加入磁芯,提高系统能量的传输效率。利用有限元仿真对比分析了该结构与传统单发射线圈的磁场分布,验证了球形线圈结构的全向磁场辐射特性。搭建实验平台,分析了传输距离和接收线圈空间方位对系统性能的影响,验证了所设计的球形发射线圈全方位能量传送性能。