面向多源电力感知终端的异构多参量特征级融合:融合模式、融合框架与场景验证

对多源电力感知终端产生的异构多参量数据进行融合分析,是实现电力物联网下电力目标有效感知的关键.目前,电力多参量融合仍以同构多参量融合和决策级异构多参量融合为主,异构、多源的融合及分析技术薄弱,无法满足电力物联网下的异构多参量深度融合需求.该文提出一种适用于电力结构化时序参量和非结构化图像参量的普适性融合框架,可用于电力对象的描述性、预测性或决策性分析.首先考虑电力时序参量的时间和空间特性,将其转换为适用于非线性混沌系统的递归图,从而使其和非结构化电力图像具有相同的描述空间;然后用卷积神经网络对二类参量进行特征提取,并对特征矩阵按权重进行拼接融合、全连接和目标感知;最后,以输电线路覆冰等级感知和绝缘子污秽等级感知为应用场景,从精确性和容错性角度对所提模型进行分析,验证了所提模型的普适性.     

基于自组织协同演化的电力市场运营效率动态评价

电力市场是一个包括多因素、涉及多环节的复杂系统,具有典型的自组织协同特性。为了对其运营效率进行动态评价,分析了电力市场的开放性、非平衡性、涌现性等复杂特性,建立了电力市场运营状态的协同演化模型,揭示了其动态演化发展的内在机理。结合PJM区域电力市场,运用协同学绝热消去法,找到了电力市场运营过程中起主导作用的3个序参量:申报供需比、发电储备率及市场出清价。通过求解序参量方程组,找到并分析了定态解的稳定性,得出了电力市场有效运营状态下序参量的稳定值。     

基于协同论的电力市场运营效率研究

基于协同论基本原理,分析了电力市场复杂系统运营效率评价体系机理,建立了相应的分析框架。运用哈肯模型构建了反映市场运行状态的序参量演化方程,结合东北电力市场的运营数据,求出序参量及实现有效运营时序参量的边界值。     

博弈模型在复杂系统连锁故障预防的应用

针对故障树法和贝叶斯网络方法存在的复杂系统连锁故障非动态性分析的问题,结合博弈论和协同学中序参量的概念提出一种连锁故障预测方法。在系统众多状态参量中,序参量主宰着系统演化的方向。每个序参量都企图主宰系统的格局,这一过程恰恰体现了参与人之间的博弈行为。将子系统中的多个序参量映射为博弈中的参与人,在得益函数的定义中,还考虑到序参量之间除了竞争外也有合作,建立了一种基于协同学的非合作博弈模型。以火灾报警控制网络为应用实例,仿真结果表明接近临界阈值的序参量会导致故障子系统与其他子系统的关联作用增强,为复杂系统连锁性故障预防提供了新的途径。     

连续方波脉冲下局部放电信号测量与绝缘老化分析

研制了连续脉冲电压下局部放电信号的测量系统,并对连续脉冲电压下绝缘老化特征参量进行研究。通过不同铁心材料传感器的频率响应特性和实际测量PD信号对比,认为NiZn铁心更适合用于脉冲电压下的PD传感器。在此基础上,定义了方波脉冲电压下局部放电信号的相对时间,得到放电谱图。最后,对样本老化时间和统计参量的关系进行了分析,认为偏斜度的变化和老化时间存在一定联系,而匝间绝缘和对地绝缘的不对称度随老化时间的增加表现出不同的特征。     

500kV同塔四回输电线路最优相序布置

同塔4回线路的相序布置方式理论上有1296种(6~4),为从众多相序中选择最优相序,以500kV同塔4回线路为例,采用穷举法分析了所有相序布置方式下的电磁环境、自然功率及线路不平衡度等电气特性.结果表明相序布置对线路的电气特性有一定影响,线路的工频磁场、无线电干扰和可闻噪声均不是决定线路最优相序布置的关键因素.综合考虑线路电磁环境、自然功率和线路不平衡度等因素,利用排序法得出了线路的最优相序布置,500kV同塔4回线路d、e型塔的最优相序布置为1616型、1462型.推荐同塔4回线路的4种典型排列方式,其计算方法与结果可供实际工程参考.     

连续方波脉冲下的局部放电测量分析系统

本文对连续脉冲电压下局部放电的测量分析系统进行研究.分析了不同铁芯材料传感器的响应特性,并用小波包对高低频干扰信号的提取方法进行了研究.在此基础上,通过对脉冲电压下局部放电分析,进一步研究各种统计参量的统计方法和特征,并对样本老化时间和统计参量的关系也进行了验证.通过这些研究,表明该系统对脉冲电压下局部放电的提取和统计是有效的.上述工作的开展,为更深入地研究脉冲电压下绝缘老化机理打下了坚实的基础.     

300MW机组电动门盘柜电源及热机保护技术改造

由于锅炉电动门盘柜电源频繁跳闸,且热控保护参量和时间选取不合理,造成锅炉灭火、机组跳闸事件不断发生.为确保厂用电安全运行,结合生产现场实际情况,对锅炉电动门盘柜电源进行了改造,对热控保护参量进行重新选择,调整了油枪控制回路失电延时跳闸时间,保证了机组的安全稳定运行.     

断路器合闸电阻热容量及额定参数计算分析

合闸电阻热容量、阻值和接入时间是反映其可靠性的最直接参量。以实际参数的500kV输电系统为计算对象,考虑多种系统工况,对断路器合闸操作时合闸电阻获得结构热进行计算分析,给出500kV断路器合闸电阻热容量的合理范围,并对电阻值和接入时间对操作过电压的影响作定性定量分析。     

用于金属短接时间控制的辅助开关操动特性研究

高压断路器的金属短接时间是影响断路器开断能力的关键参量,直接影响断路器的关合和开断性能.合理控制金属短接时间对于保证断路器的开断能力以及整个电网的安全都有着重要的意义.通过分析高压断路器辅助开关的结构,提出了采用辅助开关实现的金属短接时间控制方案,建立了描述辅助开关操动特性的数学模型,并求解出延时时间为16.63ms,根据理论分析对延时控制机构进行了优化,辅助开关延时特性的仿真计算通过了实验验证.     

220 kV变电站10 kV直供负荷的改善措施及其经济分析

为了协调220 kV与110 kV变电站布点关系,结合某省220 kV变电站三卷变压器10 kV低压侧直接向负荷供电（简称直供）的实际情况,对全省220 kV变电站进行统计分析,研究其直接供电的现状及运行中反映的问题,并有针对性地从技术和经济层面提出解决办法：对10 kV直供负荷供电时,将配电网规划和10 kV直供负荷相结合,优化配电网的结构,合理利用220 kV变电站的容量,由220 kV变电站向周边10 kV负荷系统直接供电,在确保供电可靠性的情况下,控制10 kV线路的送电距离。以上措施可挖掘现有电网的供电潜能,降低线路损耗,使电网布局更趋合理。     

大规模储能系统发展现状及示范应用

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段。介绍了储能技术的类别及其在电力系统中的作用,并阐述了其在电力系统中的应用研究现状和目前的主要示范应用实例,论述了储能技术未来发展趋势。     

锅炉停用保护剂对水汽氢电导率的影响研究

电站锅炉停用保护剂多采用十八胺和表面活性胺。对这2种停用保护剂进行了应用效果对比研究,即对湿冷机组、空冷机组采用十八胺或表面活性胺、有无凝结水精处理系统等6台机组停机和启动过程中给水、主蒸汽和凝结水的氢电导率变化情况进行分析。研究结果表明：在停机过程和启动过程,2种保护剂均会在水汽系统中发生部分分解,导致水汽系统的氢电导率显著升高;表面活性胺和十八胺比较,使用前者,机组启停机过程可保持凝结水精处理系统正常投运,因而可使水汽质量迅速达标,对机组安全运行有利,因此推荐采用表面活性胺作为锅炉停用保护剂。     

基于电流变化率的准恒频滞环电流控制方法

针对滞环电流控制存在的开关频率不固定,设计输出滤波器困难的缺点,通过对开关频率与滞环环宽关系的分析,提出了一种根据电流变化率调节环宽的准恒频滞环电流控制方法。控制方法根据电流变化率来实时调节滞环控制的环宽,实现开关频率的恒定;具有响应速度快和稳定性好的优点,同时克服了滞环电流控制开关频率不固定的缺点;较已有方法计算量小,不依赖于系统参数,容易实现,并通过理论推导和仿真证实了方法的可行性和正确性。     

智能变电站中高频开关电源技术应用

高频开关电源因其性能可靠、体积小、效率高等优点,已广泛应用于智能变电站直流系统中,为变电站安全、可靠运行提供保障。首先简单介绍了交直流一体化电源系统,然后分别对直流充电模块、通信电源模块、UPS电源模块作了详细分析,重点研究了高频开关电源的N+1冗余技术和均流技术。通过研究发现,这2种技术的应用提高了高频开关电源模块的可靠性。高频开关电源能够满足智能变电站对直流系统可靠性的要求。     

What’s next for Cuba’s electricity sector?

Cuba’s electric sector is approaching an inflection point. Although the country has historically relied upon non-commercial barter agreements for imported oil to meet its electric demand, a combination of factors including reducing imports, increasing demand, and ambitious climate change goals suggest new pathways forward may be warranted. The way Cuba responds to near- and long-term challenges will help set the stage for its energy future. This article describes Cuba's electric sector and provides a set of key recommendations to consider going forward.     

微电网概率性最优的储能容量研究

针对可再生能源发电受外界环境影响较大、难以控制,接入微电网后对其安全运行带来很大挑战的问题,指出在微电网中接入储能装置可有效地解决此问题;研究了微电网孤岛运行时储能容量的确定方法,提出了一种概率性最优的储能容量确定方法：计算了微电网调度出力与负荷需求的功率差额,并根据其概率函数密度曲线确定储能系统的最大充放电功率;根据储能系统不同时刻其充、放电量累计值的概率函数密度曲线,求出其最优储能容量,使电网能实现经济效益最优和可再生能源利用率最大。采用该方法确定微电网储能容量,具有求解方法简捷、所需储能容量小的特点。     

550 kV SF6 气体绝缘高海拔套管绝缘屏蔽结构

介绍了550 kV SF6气体绝缘金属封闭式组合电器（GIS）高海拔套管的绝缘屏蔽结构参数对电场分布的影响。针对套管单屏蔽结构方案,通过有限元法研究了接地屏蔽层翻边结构参数组合对套管内部最大电场强度的影响;研究了接地屏蔽层高度对GIS套管内外绝缘电场强度分布的影响。从而通过最优化接地屏蔽层高度和接地屏蔽层翻边结构参数组合,得到合理的套管内外电场分布,有效解决了高海拔型套管外绝缘修正后的内外电场分布均匀化问题,为550 kV SF6气体绝缘高海拔套管的绝缘结构设计提供了理论依据。     

1 000 kV皖南-浙北特高压线路工频参数测试干扰及结果分析

特高压线路工频参数测试干扰分析是选择适合工频参数测试方法及测试结果分析的重要基础。测试了1 000 kV皖南-浙北特高压线路正序和零序参数测试期间的干扰电压信号,分析了其频谱特征;在此基础上,通过与正序参数仿真计算值的对比分析了正序参数实际测试偏差。结果表明：皖南-浙北特高压同塔双回线路工频参数测试期间,干扰电压存在“三相不平衡性及时变性”的特点;工频法和异频法2种不同方法得到的线路参数测试结果存在一定差异;干扰电压“时变”时,线路工频参数测试宜采用异频法。