三维数字化设计技术在输变电工程中的应用研究

在输变电工程设计过程中,由于建模标准不统一、模型复用程度低等问题,制约了三维数字化设计技术的应用范用和设计效率。针对这一问题,提出了一种新思路,构建协同设计平台,建立设备模型库和知识库,实现三维数字化设计的规范化和标准化。该方法可应用于输变电工程的设计、施工、评审等多个阶段,提升输变电工程的设计质量和管理效率。

基于时间序列和网格划分的城市融合型变电站通风技术研究

变电站电气设备的放置环境要求保持干燥、低温。为达到上述标准,变电站的室内通风至关重要。为此,研究一种基于时间序列和网格划分的城市融合型变电站通风技术。通过时间序列预测未来一段时间内变电站室内通风情况,为是否需要通风提供依据。通过数值模拟技术分析气流变化特征,以此为基础,构建多目标函数,设置约束条件,并通过网格划分法实现通风方案求解。实验测试结果表明,经过设计的通风方案进行通风,通风后温度、湿度以及SF6含量结果均符合规定的标准,证明了所研究技术的应用有效性。

输电线路大直径嵌岩灌注桩机械旋挖成孔技术研究

系统梳理了大直径嵌岩灌注桩机械旋挖成孔技术,通过对现有旋挖成孔技术进行分析,并结合工程实例对旋挖成孔过程中的关键问题进行了深入研究,提出了相应的解决办法。结果表明,采用机械旋挖成孔技术可有效提高大直径嵌岩灌注桩的施工效率和质量,有助于推广该技术在电力工程领域的应用。

城市电力饱和负荷分析技术及其应用研究综述

综述了当前城市电力饱和负荷分析技术及其应用研究情况,阐述了研究饱和负荷的背景和意义,分析了城市电力负荷的特点,提出饱和负荷分析应包括规模、时间和空间3个部分。归纳了电力负荷趋于饱和的判据,比较了饱和负荷分析与传统负荷预测的异同。从分析对象和分析机理上对现有分析方法和数学模型进行了分类和概述,并总结了国内外基于饱和负荷分析结论的城市电网规划、电源布局、网源协调、网架优化等方面的应用情况。在此基础上,提出未来的研究应注重探索基于经济发展阶段的饱和负荷分析技术,并与电网规划有效衔接。

影响中长期电力需求的经济社会发展指标体系研究

电力需求与经济社会发展紧密相关,是经济、产业结构、人口、城市发展、科技进步等因素综合作用的结果。从经济发展、社会发展、能源电力、科技发展4个方面出发,分析经济社会发展各因素对电力需求的影响,利用因子分析、变结构协整分析等方法筛选指标,全面、系统地论证了影响电力需求的因素,构建影响中长期电力需求的经济社会发展指标体系。

数字平台生态系统的动态治理机制研究——基于平台所有者与互补者交互影响的视角

有效治理是数字平台生态系统可持续发展的关键,治理机制已经成为当前数字平台生态系统研究中备受关注的议题。已有研究大多从静态视角审视平台治理机制,而没有采用动态视角对平台演化发展过程中治理机制的变化展开详细的分析。将数字平台生态系统的演化发展总结为涌现阶段、震荡阶段、规范阶段、更新阶段,基于平台所有者与互补者交互影响视角分析不同阶段的重要特征和关键挑战,提出基于开放、控制、制度化、变革的治理模式。涌现阶段需采取解耦策略、开放访问权限、资源信息提供、共生推广战略、建立互动机制等措施应对选择关键互补者合作和鼓励吸引互补者加入等挑战;震荡阶段需采取访问权限设置与反馈系统、纠纷解决机制、行为控制、外部关系控制、规范交易过程等措施应对避免互补者竞争加剧和筛选锁定互补者等挑战;规范阶段需采取分配协商程序、限制所有者权力、授予自主权、确保程序公正等措施应对明确各自战略定位、确立价值分配机制等挑战;更新阶段需采取提升平台质量、关注互补者反应、关注前沿数字技术、协作组织设计、促进共同成长等措施应对建立新的价值主张和实施平台变革等挑战。

数字平台生态系统的类别划分:研究现状探析与未来展望

基于结构观和过程观的视角,总结了数字平台生态系统类别划分的现有研究。结构观强调按照构成数字平台生态系统的稳定元素和存在单元对其进行类别划分,包括数字平台生态系统的活动单元、行为主体、连接结构和位置层次等。过程观强调按照数字平台生态系统中各组成主体、活动单元与结构元素的相互作用、发展和演化过程对其进行类别划分,包括数字平台生态系统的涌现过程、协作与治理过程、价值创造与分配过程等。以此为基础,依据一元观,从数字平台生态系统的服务对象类型、参与者范围和核心功能等方面出发,构建了数字平台生态系统的一维分类标准。随后,通过整合结构观和过程观,基于数字平台生态系统中层级结构和市场结构以及交易过程和创新过程的两两组合,总结出数字平台生态系统的分类矩阵,阐明审查交易型、主导创新型、自由交易型、开放创新型等4类数字平台生态系统在关系结构、活动过程、适用情境和发展挑战等方面的显著差异化特征。最后,提出针对数字平台生态系统的未来研究展望,以期为数字平台生态系统的管理实践提供指导。

基于GS-SVR的架空输电线路工程投资估算预测研究

传统的投资估算编制模式存在过度依赖定额的现象,随着大量工程造价数据的积累,利用其实现投资估算,以弥补传统定额计价模式的不足,能够对建设项目工程造价起到总体控制作用。文章以架空输电线路工程为例,基于支持向量回归机(Support Vector Regression,SVR)研究架空输电线路工程投资估算问题。结果表明:通过选取影响架空输电线路工程投资估算的主要指标,构建基于SVR的架空输电线路工程投资估算模型,并利用改进的网格搜索法(Grid Search,GS)优化模型参数,得到基于GS-SVR的投资估算预测模型;与传统的线性回归和SVR模型相比,GS-SVR模型表现出更为良好的性能。

新能源接入下配电系统混合储能选址定容优化策略研究

为实现含分布式电源配电系统混合储能的选址定容,构建一种考虑混合储能特点的双层优化模型,从而提升配电网运行经济性和稳定性。首先,选取蓄电池和超级电容器构成混合储能系统接入配电系统,充分发挥混合储能的高效充放电和高能量吞吐;其次,提出考虑混合储能特点的混合储能选址定容双层优化模型。上层优化以混合储能全寿命周期成本最小为目标,以配置容量和接入位置为优化变量,其中运行维护成本需由下层计算;下层优化以网损最小为目标,建立混合整数二阶锥潮流优化模型,并将规划结果反馈上层。最后,以IEEE 33节点配电系统为例,结果表明相较于单一储能,所提的混合储能形式及其优化配置策略能在保证配电网运行经济性的同时,提高配电网在可再生能源高比例接入下的运行稳定性。

输电线路下击暴流强风荷载最不利工况研究

对流天气引起的下击暴流已经成为我国中东部地区输电线路风灾破坏的主要原因。下击暴流风场的特异性造成现有规范无法适用,开展下击暴流输电线路设计风荷载的研究成为提高电网安全性亟待开展的课题。介绍了下击暴流的数学风场模型并用于计算输电线路风荷载,采用非线性有限元方法对杆塔受到的导线风荷载开展了风场及线路结构参数分析,着重考察了最大导线风荷载对应工况。研究结果表明:(1)直线塔与耐张塔最大横向荷载值相同,但后者最大纵向荷载值显著大于前者;(2)直线塔的最大横向荷载和纵向荷载塔位分别出现于八跨输电线路的端部和次端部直线塔,耐张塔则出现于四跨输电线路;(3)最大导线风荷载与出流直径、中心相对位置、塔位及跨数密切相关,均存在特定的最不利工况。通过对风荷载影响因素和分布规律的总结,最终给出了三种代表性最不利导线风荷载工况的归一化风场参数,为输电线路抗下击暴流导线风荷载的合理取值提供了数据支撑。

基于概率最优潮流的电力系统灵活性量化评估方法

可再生能源发电具有波动性和随机性,高比例可再生能源的接入给电力系统的灵活性带来挑战。为此,提出一种基于概率最优潮流的电力系统灵活性量化评估方法。首先,构建电力系统灵活性资源模型。采用k-means聚类方法处理历史数据以生成场景,基于马尔可夫链模型和Copula函数构建考虑时间相关性的风电、光伏出力及负荷波动概率模型。其次,将经济成本与系统灵活性关联,在考虑系统灵活性裕度期望、缺额期望和不足概率的基础上,建立计及运行经济性的量化评估指标。第三,构建含灵活性资源的概率最优潮流模型,采用蒙特卡罗模拟方法和基于跟踪中心轨迹内点法估计系统状态和评估指标。以IEEE RTS-24系统为算例进行分析,结果表明合理配置可再生能源和储能装置有助于提升系统灵活性和运行经济性。

碳排放限制的混杂最优闭环电网经济调度

针对电网经济调度效率低下等问题,提出了一种碳排放限制的混杂最优闭环电网调度算法。算法在考虑火力发电机组和多分布式发电聚合体组合调度的同时,以电网实际需求响应和碳排放限制作为约束条件,建立电网经济调度模型;并将经济调度问题转化为混杂系统的最优控制,从而建立电网经济调度与混杂系统最优控制序列的等价一致性;推导混杂系统获取满足贝尔曼方程的最优代价函数,借助神经网络逼近最优值获得最优闭环调度序列。仿真实验验证了本调度算法的闭环有效性,能在不同初始条件和外部扰动下依然获得最优调度序列,同时仿真结果证实降低碳排放限额或提高碳排放交易价格都有助于减少电网系统的总碳排放量。

基于移动互联技术的电力重点物资质量监督管理研究

电力物资产品质量监督抽检是一项系统工程,对电网运行起着关键的作用。伴随着社会的发展,社会和人民对于电力企业的要求也在增强,而其中产品的质量监督就是重要的部分。电力物资产品质量监督抽检目前存在很多问题,其中最主要的就是要提高产品质量监督抽查的有效性,本文依托移动互联技术对完善电力物资产品质量监督管理策略进行了研究,并提出了一些意见和建议。

基于时空流量预测的时延敏感无源光网络动态带宽调度技术

为了降低业务的时延和抖动,保证多业务场景下时延敏感业务的服务需求,提出一种基于时空流量预测的时延敏感业务无源光网络动态带宽调度算法。深入分析无源光网络中影响业务时延的主要因素,将时空流量预测与重排序算法相结合,保证时延敏感业务的低时延和抖动;同时,当网络流量较大时,利用最大最小公平算法为非时延敏感业务分配带宽,避免了光网络单元(opticalnetworkunit,ONU)在高负载下的饥饿问题,有效提高了网络的公平性。仿真结果表明,所提出的算法与对比算法相比,时延敏感业务的时延降低了约50%;在高负载情况下,系统的公平性接近于1,验证了所提算法在时延和公平性方面的有效性。

基于多面体不确定集合的电力系统灵活性量化评估方法

随着风电、光伏等新能源接入比例的不断提高,源荷不确定性增强扩大了电力系统的运行灵活性需求。为准确量化电力系统的灵活性需求,制定兼顾灵活性与经济性的优化方案,提出了一种基于多面体不确定集合的电力系统灵活性量化评估方法。首先,采用多面体不确定集合量化多个光伏电站出力的波动性、不确定性及相关性特征,进而分析净负荷波动区间,构建电力系统灵活性需求量化模型。其次,基于仿射策略建立考虑灵活性需求的仿射可调鲁棒优化模型,并将所建立的鲁棒优化模型转化为混合整数线性规划模型进行求解。最后,基于6节点系统与IEEE 57系统,在不同不确定性场景下对比所提模型的优化结果,验证了该方法在系统的灵活性需求量化评估的有效性。

山东电力经研院所技术发展思路

提出山东经研院技术发展思路,实现电网规划与设计工作的高效性与科学性,通过建立统一的电网规划设计数据中心,充分利用已建成的用电信息管理系统和调度SCADA、生产PMIS、电网GIS数据,CAD可视化技术为支撑,融合国网公司统一规划平台,整合现有电网仿真分析工具,研发一个将规划研究、工程可行性研究、技术评价、经济分析高度融合的可视化、向导式的电网规划与设计一体化平台,实现网架自动规划、计划自动排序、设计标准设计套用的规划设计编制与评审系统。使电网规划设计高效化、科学化,提高规划成果统一管理和利用效率。

基于双碳目标的绿色发展指标体系研究--以输电线路为例

针对输电线路架设结构、长距离输送等特点和稳定运行要求,此研究建立了基于技术装备及工艺先进性、资源综合利用、环境治理指标、生态环境影响、施工管理指标、运行可靠性六方面的绿色发展评价指标体系,应用层次分析(AHP)-决策实验室(DEMATEL)耦合法对指标权重量化,最后采用灰色聚类评价法对某220 KV输电线路进行绿色发展评价。结果表明,准则层中技术装备及工艺先进性权重最高,为0.28;指标层中输电损耗率、绿色环保新型原材料使用率权重较高。评价案例处于绿色发展领先水平,建议加强生态管理、绿色化施工水平以提升绿色化水平。

基于边缘计算实现三维勘测数据的自动分类方法研究

三维勘测数据的自动分类效果,直接影响数据的利用程度和应用效果,因此,提出基于边缘计算实现三维勘测数据的自动分类方法。采用边缘计算预处理三维勘测数据,在边缘设备中嵌入式中心库,建立边缘计算信任模型,保证数据安全性;采用广义幂变换Zscore算法标准化处理预处理后的三维勘测数据后,将其输入基于多尺度卷积神经网络中进行训练建立三维勘测数据的自动分类模型。测试结果表明:该方法能够保证三维勘测数据并发访问和调用安全,自动分类性能良好,最高损失值为0.18,分类结果的汉明损失指标值均在0.025以下,可以满足实际应用需求。

山东各地区输电线路基础型式选择分析

依据输电线路不同基础类型特性,采用全过程机械化施工方式,综合考虑山东地区地形地质,通过对不同地形(平原、丘陵、山地等)基础型式的选用进行技术经济对比,给出基础型式建议。对于平原地区,无水条件下,基础作用力在小于500kN和大于800kN时,推荐开挖基础;基础作用力在500~800kN时,推荐灌注桩基础;在基础作用力大于800kN,基础尺寸超过5.5m×5.5m(长×宽),埋深超过3.5m,考虑减少环水保破坏时,推荐灌注桩基础。在0m水地区,灌注桩基础更加符合环水保要求,推荐使用灌注桩基础。对于丘陵、山地地区,基础作用力小于260kN的普通土地区和软质岩地区土层覆盖大于5.0m时,推荐挖孔基础;基础作用力大于300kN的普通土地区和软质岩地区土层覆盖小于5.0m时,推荐岩石锚杆基础和挖孔基础。对于存在岩石地区,推荐开挖基础。对于山地硬质岩地区,根据岩性不同,推荐岩石锚杆基础、微型桩基础和挖孔基础。对于河网泥沼地区,推荐灌注桩基础。

“互联网+”背景下新型农业经营主体与小农户利益联结的优化路径研究

为优化我国小农利益联结路径,加速我国农业经济发展,从国内外新型农业经营主体发展状况出发,结合实地调研与过往材料解读分析的方式,剖析新型农业经营主体的发展现状以及优势,并针对小农户出现的问题,从对策、人口、金融、成本等4个方面提出新型农业经营主体可持续发展的对策。