基于可观测性分析的计及DG不确定性配电网表计优化配置

提出一种基于可观测性分析的计及分布式电源(DG)出力不确定性的配电网表计优化配置算法。首先,对含DG配电网的可观测性进行了分析,得到表计配置原则,通过网络分割算法分割网络加权树进行表计配置;然后,对满足可观测性要求的表计配置方案进行优化,采用拉丁超立方抽样技术对DG出力不确定性进行处理,得到使量测系统表计数目最少和负荷均衡度最大的配置方案;最后,通过对14节点配电网络和IEEE 33节点系统进行测试计算,验证了所提算法的有效性。     

基于关键量测辨识的配电网可观测性分析

目前配电网量测配置严重不足,导致配电网中量测信息不足、可观测水平极低. 在配电网中增加测量设备,可提高网络的可观测能力,但考虑到经济性,在所有支路和节点处增设量测装置显然不可取.对此,以提高配电网的可观测性为目的,研究如何选择某些关键量测,既能保证配电网的可观测性,又能减少设备投入,对配电网增设量测装置具有很好的参考意义。     

基于典型负荷模式的配电网负荷分析

针对我国现阶段配电网自动化和无自动化并存的负荷分析问题,分析某地区有限的典型自动化量测用户负荷数据,给出一种基于典型负荷模式的负荷分析方法。典型负荷模式采用随机变量的数字特征：均值和方羞量化表示;限于有限的典型负荷模式不能全面地代表所有用户负荷变化规律,制定一种推理规则来循序渐进地完善典型负荷模式;综合利用完善的典型负荷模式、馈线首端自动化量测和月电量来计算,为配电网运行管理提供基础负荷信息。结合实际的算例证明了本方法的有效性和合理性。     

基于抄表策略的配电网负荷模式分析

针对于解决我国现阶段配电网自动化和无自动化并存的负荷分析问题,提出一种基于抄表策略的配电网负荷模式分析方法.典型负荷模式结合运行人员经验,去改进原有抄表工作步骤来累积无自动化量测用户的负荷"轮廓特征点"信息,并对信息分析处理,提出简化负荷模式的建立方法,利用多元模糊模式识别方法来完善负荷模式,综合完善的负荷模式、馈线首端自动化量测和用户的月电量信息,为配电网运行管理提供基础负荷信息.算例结果表明了负荷信息所描述的负荷变化范围基本能够满足运行要求,同时提出的分析方法在我国现阶段配电网中具有可操作性.     

基于抄表策略的配电网负荷模式分析

针对于解决我国现阶段配电网自动化和无自动化并存的负荷分析问题,提出一种基于抄表策略的配电 网负荷模式分析方法。典型负荷模式结合运行人员经验,去改进原有抄表工作步骤来累积无自动化量测用户 的负荷“轮廓特征点”信息,并对信息分析处理,提出简化负荷模式的建立方法,利用多元模糊模式识别方法来完善负荷模式,综合完善的负荷模式、馈线首端自动化量测和用户的月电量信息,为配电网运行管理提供基础负荷信息。算例结果表明了负荷信息所描述的负荷变化范围基本能够满足运行要求,同时提出的分析方法 在我国现阶段配电网中具有可操作性。     

基于可观测性分析的配电网表计优化配置

本文从降低电压量测标准差的角度入手,通过负荷分类解决配电网可观性问题。利用网络优化的概念,将配电网进行分割,提出一种启发式配电网量测优化配置方法。并利用实际电网的一部分作了算例分析,验证了本文方法既解决了配电网的可观性问题,又减小了量测电压的标准差,为配电网状态估计提供了更为精确的量测数据集。     

基于多数据源的配电网状态补全

针对配电网量测配置薄弱,信息不完整的实际情况,综合利用主配网实时量测数据、配电网变压器准实时数据、营销系统电量数据、历史数据、负荷预测数据、典型负荷特性等多数据源实现了配电网状态补全。通过拓扑分析,对遥测遥信数据预处理,剔除不合理的数据,对可观察性进行分析,实现配电网负荷数据校准和补全,最终实现配电网开关量测补全。可为配电网正常运行和管理提供支持,保证配电管理系统正常发挥作用。     

基于关键量测辨识的配电网可观测性分析

目前配电网量测配置严重不足,导致配电网中量测信息不足、可观测水平极低。在配电网中增加测量设备,可提高网络的可观测能力,但考虑到经济性,在所有支路和节点处增设量测装置显然不可取。对此,以提高配电网的可观测性为目的,研究如何选择某些关键量测,既能保证配电网的可观测性,又能减少设备投入,对配电网增设量测装置具有很好的参考意义。     

有源配电网FTU优化布置研究

为了加强对有源配电网的运行监测和管理,提出了一种分布式电源接入情形下的有源配电网馈线终端单元(FTU)的优化布置算法。首先,结合有源配电网的特征,从状态估计方法的角度分析了有源配电网的可观测性原理。将节点负荷功率作为伪量测值,通过优化FTU布置可以提高网络的可观测性,达到有源配电网完全可观测性要求,并且在优化布置时考虑了FTU分布对有源配电网停电损失的影响。建立了有源配电网的FTU优化布置数学模型,并且采用遗传算法求解所建立的0-1整数规划模型。最后通过33节点和60节点有源配电网仿真算例表明所提优化布置算法可以保证网络的完全可观和供电可靠要求,并且布置方案在网络结构变化时仍然适用。     

计及故障重构的配电网量测系统鲁棒性配置

针对网络重构对配电网状态估计精度的影响,在分析量测饱和特性的基础上,提出了一种量测系统的鲁棒性配置方法。该方法综合考虑不同故障重构后的多种网络结构,利用马尔可夫链确定其运行概率,并作为权重引入鲁棒性量测配置的数学模型中,利用蒙特卡洛算法模拟量测系统引起的误差。IEEE 33节点配电系统和美国PGE 69节点配电系统的仿真结果表明,所提出的鲁棒性配置方法可兼顾多种网络结构,并有效提高配电网状态估计的精度。     

基于等效功率变换的配电网状态估计算法

提出一种基于等效功率变换的配电网状态估计算法，将配电网中的功率量测、电压幅值量测、电流幅值量测统一变换为支路首端等效功率量测，采用修正量测雅可比矩阵的迭代方法求解。该方法能够利用配电网中的各种量测，并且P，Q解耦迭代，有较高的运算效率和数值稳定性，对量测配置也无特殊要求。文中还提出一种通过添加零虚拟负荷量测提高数值可观性的方法，使原本不可估计的网络能够进行状态估计。     

基于多源信息的配电网电流匹配状态估计

针对配电系统的实时量测冗余度低且只有部分电流量测的问题,结合计量系统的准实时量测数据,提出了电流匹配技术来求解配电网状态估计。推导了最优估计意义下的匹配电流方程及其系统化的求解方法。基于负荷功率因数变化慢的假设,提出了采用计量数据生成准实时量测的处理方法。该方法以实时电流量测为边界,把配电网划分成若干个量测区域,针对每个量测区域进行电流匹配状态估计。测试系统和实际系统算例表明,文中方法满足了当前配电自动化系统的实时应用需求。     

面向新型配电网的能观性分析与精细化协同规划方法

现代控制理论和电力系统状态估计中的能观性定义难以满足配电网态势感知的需求,配电网规划模型中也缺乏对能观指标的考虑,为此,提出面向新型配电网的能观性分析与精细化协同规划方法。对配电网的变量与状态空间模型进行定义,并根据传统能观性定义对配电网中的传统/新型变量进行能观性分析;基于传统能观性定义的缺陷提出新的配电网能观性和能观指标定义,并建立考虑能观性的配电网精细化协同规划模型。算例分析结果表明,所提规划方法考虑了实际量测误差的影响,实现了一次网架规划和二次态势感知设备配置的综合最优,达到了经济性和能观性的平衡。     

基于深度神经网络伪量测建模的交直流混合配电网交替迭代法状态估计

当前配电网状态估计面临的一个突出问题是实时量测数量不足,难以实现全网可观性。为了给配电管理系统提供准确的基础数据,提出一种基于深度神经网络伪量测建模的交直流混合配电网交替迭代状态估计方法。首先,建立电压源换流器的稳态模型和混合配电网的实时量测模型;然后,利用历史量测数据对深度神经网络进行离线训练,建立负荷节点注入功率的伪量测模型;最后,对交流区域和直流区域进行交替迭代状态估计,在交替过程中区域间交换VSC支路状态量的估计值,保证了边界状态量的一致性。算例测试结果表明,所提方法能在实时量测覆盖率低的情况下,准确估计混合配电网的状态值。     

基于深度神经网络伪量测建模的交直流混合配电网交替迭代法状态估计

当前配电网状态估计面临的一个突出问题是实时量测数量不足,难以实现全网可观性。为了给配电管理系统提供准确的基础数据,提出一种基于深度神经网络伪量测建模的交直流混合配电网交替迭代状态估计方法。首先,建立电压源换流器的稳态模型和混合配电网的实时量测模型;然后,利用历史量测数据对深度神经网络进行离线训练,建立负荷节点注入功率的伪量测模型;最后,对交流区域和直流区域进行交替迭代状态估计,在交替过程中区域间交换VSC支路状态量的估计值,保证了边界状态量的一致性。算例测试结果表明,所提方法能在实时量测覆盖率低的情况下,准确估计混合配电网的状态值。     

孤岛状态下含分布式电源的配电系统可靠性分析

分析了孤岛状态下含分布式电源的配电系统可靠性。针对配电网孤岛运行的特点,提出了可靠性分析的复合随机性负荷模型,提出了既能反映系统充裕度又体现动态特性的可靠性计算方法和衡量指标。计算结果表明,所提的模型、计算方法和衡量指标能充分反映分布式电源在不同程度上提高配电系统的可靠性,为系统的规划设计提供了重要参考。     

基于定制遗传算法考虑配电网多种拓扑可观性的PMU优化配置

同步相量测量单元(PMU)可以为配电网提供相量数据以提高可观性。考虑因配电网节点数目多但投资成本少造成的PMU供需不平衡,提出了以固定PMU数目为约束条件的优化配置模型。目标函数在最大化可观性节点数目的前提下,最大化网络量测冗余度。模型中考虑了多种拓扑结构的影响,并通过引入零注入节点、节点注入功率和支路功率等量测数据提高可观性。提出了一种定制遗传算法来求解模型,通过定制交叉和变异操作,保证所有个体为可行解。最后,给出了基于最优方案的PMU配置顺序。通过对IEEE标准节点系统进行仿真计算,验证了所提方法的可行性和有效性。     

考虑分布式电源接入的配电系统典型算例设计

目前,针对未来分布式电源广泛接入配电网场景,缺乏统一、规范的典型算例。为此,结合我国配电网实际情况,构建了农村、城市和工业园区3类典型场景。在此基础上,提出了典型场景算例的设计原则和方法,并基于负荷类型、配电网典型特征、分布式电源渗透率等条件,分别设计了典型场景下的配电网算例,给出了详细的算例参数和典型日数据。同时,给出算例的分析指标与方法,从过电压/低电压测试、分布式电源消纳计算等角度进行了详细的分析测试。结果表明,所设计算例合理可行,可为分布式电源接入相关研究提供良好的案例基础。     

配电网谐波量测装置最优配置方法

为满足油田节能减排与工艺调整要求,变频器等非线性电力电子设备的应用日益广泛,油田配电网谐波污染日趋严重。谐波在线监测系统为测量和分析油田配电网谐波分布特征奠定了基础;但受应用经济性约束,谐波量测终端安装数量有限,有必要对其安装位置进行优化。本文综合考虑谐波状态估计可观测度与冗余度,提出了一种量测终端优化定址方法。采用谐波状态估计可观性逻辑判断法,利用节点关联矩阵计算不同谐波量测终端配置方案下系统可观测度与冗余度;在保证系统可观测度最大的前提下,以冗余度最大为目标优化量测终端安装位置。实现在终端数量有限的情况下提高油田配电网谐波状态估计的可观测度与精度,建模仿真结果证明了该方法的有效性。