电力服务“搭桥”特色产业“唱戏” 乡村振兴向海逐梦——国网辽宁省电力有限公司大连供电公司助力乡村振兴纪实

辽宁省大连市普兰店区平岛辽参文旅生态小镇是普兰店区辽参特色小镇建设的重点项目。国网辽宁省电力有限公司大连供电公司以乡村振兴战略为指引,落实电力赋能特色小镇发展具体任务,通过实施电网改造、服务提质、电能替代三大工程,打造平岛精品电力服务品牌项目,赋能地方特色产业发展。

考虑联络线负荷匹配特性的供电分区深度迁移学习负荷预测

合理有效地进行供电分区划分及负荷预测既是挖掘供电潜力、降低电网投资的有效方法,也是新型电力系统规划与运行的重要基础。针对当前供电分区方法对负荷同时率参数选择的依赖较大,且未考虑站间联络线的负荷匹配,以及负荷预测学习方法的精确性仍需进一步提高等问题,提出了考虑联络线负荷匹配特性的供电分区深度迁移学习负荷预测方法。首先,构建了供电分区及负荷预测整体技术框架;其次,构建了考虑联络线负荷匹配特性的供电分区划分模型,并提出了相应的求解方法;在此基础上,提出了基于深度迁移学习的分区负荷预测方法,并进一步提出了供电分区划分及负荷预测一体化流程;最后,通过实际算例仿真分析验证了所提理论方法的有效性与适用性。

考虑风险和碳交易机制的微电网分布鲁棒优化调度

提高微电网风电的消纳能力是实现双碳目标的重要手段。该文构建了一种考虑极限场景和净负荷条件风险价值的微电网低碳分布鲁棒优化模型。首先,针对源-荷不确定性构造基于Wasserstein距离的概率分布模糊集,并考虑极限场景修正该模糊集,以提高模糊集的鲁棒性,减少场景数目,提高求解效率。其次,以包括供能成本、阶梯式碳交易成本和风险成本的微电网日运行成本最小为优化目标,建立分布鲁棒优化调度模型,并利用分段线性近似法和对偶理论将模型转换为线性规划问题求解。最后,通过算例仿真进行验证,结果表明,考虑极限场景的分布鲁棒优化方法具有较强的鲁棒性;引入阶梯式碳交易成本可以有效减少微电网的碳排放量,并提高风电的消纳能力;净负荷条件风险价值可以有效平衡微电网运行的经济性与风险性。

计及P2P市场产消者灵活性的配电网阻塞管理

多点接入的柔性负荷和可再生分布式电源会使配网潮流大小和方向频繁变动,而配电侧产消者通常仅考虑自身效益最大为目标进行端对端(peer-to-peer,P2P)电能交易,忽略了不同设备能量流动对系统安全运行的影响,使得交易结果极易导致网络阻塞。针对采用连续双向拍卖机制和零智商增强型投标策略的分散式P2P交易模式所引起的配网阻塞,兼顾产消者数据隐私管理和消费心理学影响,提出一种两级市场动态协调阻塞管理方法。该方法以产消者综合效益最大和解决网络阻塞调节量最小为目标,利用Distflow潮流模型,构建基于节点边际电价的节点灵活性辅助服务价格计算模型。进而通过分布式优化算法求解得到阻塞成本,将该成本按照P2P交易时序和线路阻塞贡献度分摊至有责任的产消者,实现阻塞消除。算例采用IEEE 33节点改进的11节点配网系统,结果表明该方法可在设定的时间尺度和计算精度条件下有效解决网络阻塞,降低阻塞成本和分散式P2P电能交易的效益损失。

基于贝叶斯深度强化学习的主动配电网电压控制

多分布式源荷接入导致配电网电压波动性增强。同时,上级主网电压的不确定性波动也会对配电网电压特性造成影响。为有效应对主配电网电压波动,文中提出一种基于数据驱动与模型求解结合的主动配电网多时间尺度电压控制框架。在慢时间尺度下,考虑主网电压波动,构建了上级主网非无穷大系统多馈线环境,对该环境下的电压控制问题进行了对抗性马尔可夫过程建模。在训练过程中,以投影梯度下降算法使主网电压发生扰动。利用贝叶斯深度Q网络算法感知上级主网电压波动,实现有载调压变压器挡位快速控制。在快时间尺度下,基于传统二阶锥优化方法控制光伏逆变器无功输出。算例结果表明,该方法可准确感知上级主网电压波动,在极短时间实现配电网无模型电压控制,保证各节点电压维持在安全范围内。

应对区域供电线路故障的多功能复合储能优化配置方法

区域供电线路故障会使部分线路出现短时拥塞,同时区域内重要负荷供电不足,导致大量切机和切负荷。针对这一问题,提出一种应对区域供电线路故障的多功能复合储能优化配置方法。该配置方法考虑了各发电单元在线路故障发生后的响应时间,优化配置功率型储能和切除部分非关键性负荷以缓解线路短时拥塞。考虑重要负荷在故障检修期间的供电需求指标,在已有功率型储能基础上,协调优化配置能量型储能以保障区内重要负荷供电。最后,以复合储能整体投资费用最小为优化目标,结合实际电力系统算例进行了仿真,对影响配置结果的关键参数进行了灵敏度计算,深入分析了复合储能优化配置的相关原理,验证了所提模型和方法的正确性。

主动配电网局部不可观相关性分析与谐波源定位

主动配电网因量测装置不足会导致局部不可观问题,传统谐波源定位方法难以保证谐波定位的准确性。基于谐波源的稀疏性,该文采用快速稀疏贝叶斯理论解决局部不可观系统谐波源定位。通过对不可观节点进行等值,将其谐波信息附加至可观节点,建立局部不可观等值模型并进行相关性分析;通过复数域下的稀疏贝叶斯理论对等值模型进行求解,并采用基于快速边际似然的超参数迭代算法加快计算速度;通过IEEE33节点系统进行仿真分析,结果表明所提出的方法在定位准确性和抗干扰能力方面均优于贝叶斯压缩感知算法。

基于小波分析的电力电缆串联谐振耐压试验双端行波故障定位

针对传统定位法面对高压电力电缆难以进行有效故障定位的问题,将行波定位原理与小波分析相结合提出了一种高压电力电缆的故障定位法。通过现场电压等级设计出相应串联谐振耐压试验电源,从而将电缆故障点击穿,结合电场耦合式非接触传感器对行波信号进行采集。为了克服单端定位法的缺陷,对母线上两个监测点所采集到的故障瞬态信号,利用小波母函数来分析不同细节层次的故障信息。根据其能量含量,选择携带故障特征的最佳细节级别。通过对实际现场中高压电力电缆的分析实验表明,所提出的电缆故障定位方法对高压、超高压电缆能够进行有效、可行的故障定位。

计及碳捕集装置及碳排放潮流理论的电力系统低碳优化学习调度

针对当前电力调度方面的研究未将碳排放潮流与电力潮流进行协调融合,以及求解算法的智能性仍需进一步挖掘等问题,提出计及碳捕集装置及碳排放潮流理论的电力系统低碳优化学习调度方法。首先,分别从设备层面与系统层面构建电力系统碳排放潮流模型;其次,综合考虑电力系统内源–网–荷–储各个环节,建立包含系统日前调度与负荷需求响应调整的双层交替优化调度模型,并采用深度强化学习算法对模型进行求解;最后,通过实际算例仿真验证所提理论方法在降低运行成本与碳排放量方面的有效性与适用性。

供电企业电费核算要求和电费管理策略

电费核算和电费管理是供电企业管理工作中核心内容,为了提高电费核算和电费管理的工作效率,首先应充分了解供电企业电费核算要求,并采取制定电费管理制度、提高服务水平及对大客户跟踪管理等电费管理措施;且结合建立完善的信用制度、实施预收保证金策略、及时更新用户信息资料库及规范农村偏远地区电费核算等核算策略,以提高供电企业的电费管理与电费核算水平,尽可能降低电费回收风险,以保障供电企业的合法权益。

智能电能表数据安全隐患多层次分析与系统设计

智能电能表数据在智能电网中占有重要地位,传统智能电能表数据安全问题较为严重。为提高智能电能表数据安全等级,提出一种安全隐患多层次分析与系统设计方案。所设计系统包含功能有:用户获取用电信息,自主识别用电高峰;采用安全文件传输协议(SFTP)将用电数据从智能电能表传递至电力企业服务器,提高数据传输安全性;系统增加加密技术,通过磁盘加密确保用户数据的完整性和机密性,通过传输层安全(TLS)/加密套接字协议层(SSL)来保护用户与Web门户之间的通信。结果表明所设计智能电能表数据系统与同类系统相比,安全等级得到提高。

基于人工智能与物联网的电力现场作业智能保障系统研究

近年来,电力系统运行事故出现频率越来越高,对电网安全运行造成了一定的不利影响。除了电力设备因素引发故障外,还因设备维修不规范,生产管理流程不严格引发的事故。文章以现场作业运行系统质量控制基本理论为基础,建立了标准化的现场质量控制体系,并对生产模式进行了分析与研究。依据现场作业系统质量控制体系的要求,提出了现场质量控制的基本概念,并制定了解决相关问题的具体质量控制措施和操作方法。最后通过实际案例分析论证了现场质量控制体系的有效性和先进性,文章对于提高电力企业的经济效益具有重要的现实意义。

受压徐变后混凝土断裂特性及拉伸软化本构关系研究

为了对服役期间的混凝土重力坝进行抗裂性评估,开展受压徐变后混凝土断裂特性与拉伸软化本构关系研究。首先对混凝土棱柱体试件进行应力水平为轴心抗压强度的40%为期360 d的受压徐变试验,然后进行准静态加载条件下的三点弯曲断裂试验,测定混凝土的起裂韧度、失稳韧度、断裂能,采用改进的J积分法计算裂缝扩展消耗的能量,推导混凝土的软化本构关系。试验结果表明:受压徐变试验后,混凝土的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、起裂韧度、失稳韧度、断裂能提高。受压徐变对混凝土软化本构关系有显著影响,应力自由张开位移变小,使混凝土基本力学性能以及抗裂性增强,但也使混凝土的脆性增加。

基于数字图像相关法的钢纤维混凝土断裂性能研究

为了分析钢纤维混凝土的断裂机理并评估其抗裂性能,开展三点弯曲断裂试验,对比分析不同纤维长度与不同纤维掺量的钢纤维混凝土的断裂性能。采用数字图形相关法观测试验过程中试件加载点位移、裂缝口张开位移以及韧带区域不同位置的裂缝张开位移,并计算钢纤维混凝土的断裂能、起裂断裂韧度与失稳断裂韧度。结果表明:随着钢纤维长度增加,断裂能呈现出近似线性增长的趋势;随钢纤维体积掺量增加,断裂能呈现先增长后降低的趋势,并且在纤维体积掺量为1.0%时,断裂能达到最大值。掺入钢纤维后,混凝土起裂断裂韧度小幅度提高,混凝土失稳断裂韧度显著提高,并且失稳断裂韧度随着纤维长度与纤维体积掺量的增加逐渐提高。

基于无线通信技术的电力自动化系统设计与测试

本文设计了一种基于5G等无线通信技术的电力自动化系统,旨在提升电力系统的灵活性和可靠性。通过数据采集、传输、中央处理与控制、远程监控与管理等模块的集成,系统能够实现实时的故障诊断与自愈控制。实验在110kV变电站及其下辖10kV配电网进行,结果表明,该系统在数据传输时延、故障定位准确率、系统恢复时间等关键性能指标上表现优异,验证了系统设计的有效性。

基于物联网技术的输电线路监测系统设计

随着现代电力系统的飞速发展,物联网技术在输电线路监测系统中得到广泛应用,确保了输电线路的可靠运行。文章旨在利用物联网技术构建一套智能监测系统,实现对输电线路状态的实时、全面监控。系统通过传感器网络进行实时数据采集和传输,实现对电流、电压、温度等参数的连续监测。通过远程实时监控,能够快速传输监测数据至中央服务器,使工作人员及时了解输电线路的运行状况。

智能电网中的分布式能源管理与通信技术应用

智能电网作为一种新型能源供应体系,在能源需求不断增长、环保意识日益提升的情况下,受到广泛关注。文章简要介绍智能电网的概念、特点、架构以及功能,深入探讨分布式能源管理系统架构、优化调度算法以及通信技术在智能电网中的应用等,结合案例分析智能电网在实际项目中的应用效果,以期促进能源转型、提高能源利用效率,为智能电网发展提供理论和实践指导。

基于云计算的电力系统电压无功补偿自动调节方法

文章提出一种基于云计算的电力系统电压无功补偿自动调节方法,该方法利用分布式数据采集与云端存储技术构建全网监测数据库,采用机器学习算法优化无功补偿策略,并通过云边协同实现补偿设备的智能控制。通过仿真实验证实,所提方法能有效提高电压合格率,降低系统网损,减少设备调节次数,具有良好的适应性和稳定性。

220kV线路空载合闸工频电压升高、母线侧隔离开关A相接地故障分析

工频电压升高到1.4倍运行在电网中属罕见,各等级电网电压由各级调度按所辖范围负责调整,电网在正常运行时不可能出现工频电压升高现象。本案例属于新设备投产,其220 kV母线电压不在电网调度监视点范围,工频电压升高运行9min31 s,同时由于母线侧隔离开关合闸不到位,致使母线侧GIS隔离开关气室爆炸;由于线路并联电抗器匝间保护误整定,导致该保护动作。

基于滑模负载扰动观测器的USV永磁同步推进电机模糊自适应控制

为增强无人水面艇(USV)永磁同步推进电机控制系统的抗负载扰动能力,提出了一种基于模糊自适应控制和负载转矩补偿相结合的非线性转速控制策略。该策略以电机转速和q轴电流为观测对象设计滑模负载转矩观测器,将实时辨识的负载转矩观测值引入电流环中形成对参考转矩的前馈补偿,抑制未知负载扰动对控制性能的影响;同时利用模糊自适应控制不需对被控对象建立精确数学模型的优点,将其引入速度环中以提高USV推进系统的鲁棒性。通过MATLAB/Simulink仿真分析,验证了基于滑模负载扰动观测器的USV永磁同步推进电机模糊自适应控制系统方案的正确性和有效性。