基于加权熵的电网清洁性评估

为加快浙江清洁能源示范省建设,提出了一种加权熵模型的电网清洁性评价方法,从节能与清洁角度对电网进行综合评价研究。利用模糊数学及加权熵方法对各关注因素进行建模,综合归纳、发展了电网节能减排5类主要评价指标,设立潜在牵制边界,合理解决单向偏离问题。提供了一种以区域电网节能减排属性为基准的电网多方案比较梳理遴选模型,该模型导向明确,涵盖范围全面,有利于对比及综合量化各方面影响因素,快速得到区域系统清洁性评价。     

电力系统基础潮流数据准确度评价指标及其应用

电力系统基础数据是电网安全经济运行的重要基础,主要包括量测和状态估计结果两部分,对其准确性进行定量评估十分重要。针对传统的量测与状态估计结果准确度评价方法存在的不足,提出了量测与状态估计结果准确度的改进评价指标,并开发了实用化应用软件。算例部分给出了这些评价指标在南方电网内某电网的实际应用情况。     

基于组合赋权法的电网规划方案综合协调性评价

全电压电网规划方案协调性评价指标主要包括可靠性、优质性、经济性和协调性指标。根据矩估计法的理论,将主观赋权法和客观赋权法相结合,构建了考虑主、客观影响的组合赋权方法和综合评价方法,搭建了基于组合赋权法的全电压电网规划方案综合协调性评价模型。算例表明,该综合协调性评价模型具有可操作性,既能有效反映决策者的主观意愿,又可以将客观数据之间的统计反映在权重中,结果合理,可适用于电网规划方案的比选分析。     

基于多因素的电力系统充裕性评估

为更加全面评估电力系统充裕性,提出了一种考虑多因素的电力系统充裕性评估方法。首先建立了计及元件的可修复失效、老化失效和天气相依三方面因素的元件停运模型,综合考虑了元件停运的计划性和随机性,使得该模型更加准确反映元件的运行状态;通过非序贯蒙特卡洛方法对系统抽样,更加真实地模拟实际电网运行状态;其次以系统失负荷量最小为目标,通过直流最优潮流模型对系统状态进行分析,计算系统失负荷量。以IEEE RTS-79系统为例,对比分析了基于多因素的电力系统可靠性及传统电力系统可靠性的指标结果,对电网规划和实际操作有一定的指导意义。     

计及电网运行非均匀性的多目标输电网规划

电网运行非均匀性是电力系统的一项基本状态属性,反映了电网结构的合理性以及对电网运行安全可靠性的影响。在分析影响电网运行非均匀性因素的基础上,结合分层分区思想,以输电线路负载率的标准离差率为各区域运行非均匀性评价指标,同时考虑电网扩建成本和线路损耗,建立电网扩展规划的多目标优化模型。针对多目标量纲的不统一性,定义遗传择优因子,通过改进遗传算法实现多目标优化的折中求解策略。IEEE Garver 6节点系统和华东某地区输电网规划算例分析表明,所提方法有效可行。     

电网运行状态评价指标体系与综合评价方法

对电网运行状态进行全面准确评价是运行人员驾驭电网的基本要求。以智能电网调度技术支持系统(D5000)提供的大量数据为基础,从安全性、经济性、优质性以及清洁性4个角度出发,构造了一套评价电网运行状态的关键指标体系。同时提出一套综合评价方法,用以计算并量化出评价结果。其中,采用模糊综合评判法与重心法相组合的算法计算各项指标值,分别从主、客观2个角度结合层次分析法和反熵权法计算指标权重。将各指标值加权合成即为最终评价结果。通过安徽电网实例验证,文中所提的评价指标体系及方法易于实现,能全面、准确的反映电网实时运行状态。     

考虑总体误差下降指标的电网参数辨识方法

电网参数错误是影响状态估计结果准确性的重要因素。文中以加权最小二乘状态估计为基础,分析了不良数据及错误参数集合对总体误差的影响,提出了基于总体误差下降指标的逐次型参数错误与不良数据辨识方法。该方法在辨识单个不良数据或参数错误时与正则化拉格朗日乘子法等价,并具备同时辨识多个不良数据及参数错误的能力。通过IEEE 14节点测试系统的仿真结果验证了所述方法的准确性与优越性。     

二次系统隐性故障的多指标综合风险评估

针对二次系统隐性故障可能引发的连锁故障,提出了一种多指标综合风险评估方法。采用马尔科夫状态空间转移方法,求解系统处于不同状态的时变概率及平稳概率。将平稳概率与距离保护相结合,构造反映系统隐性故障的模型。从电网容量、电网用户、电网稳定性3个方面建立电源孤立、负荷切除以及电网解列的风险指标,加权得到反映连锁性故障的综合风险指标。建立了基于蒙特卡洛抽样算法的风险评估体系,并通过具体的算例对多指标风险评估的方法应用进行展示。     

基于可疑度的电网参数错误辨识与估计方法

电网参数错误会给状态估计、坏数据辨识带来不利的影响,并降低能量管理系统中其他高级应用软件的实用化程度。本文提出了一种基于综合可疑度的电网参数错误辨识与估计方法,首先通过可疑测点评价函数确定可疑测点集合,根据支路关联距离的概念对可疑测点评价函数值进行加权,计算支路参数错误综合可疑度,然后按照综合可疑度指标大小的顺序,逐一排查可疑支路的可疑参数,最终将错误参数的最优估计作为一个优化问题求解。算例仿真结果表明,本文提出的方法能够准确有效地辨识电网参数错误并对其进行最优估计,可有效提升电网运行参数的准确性。     

电网参数变化条件下的谐波状态分段估计方法

针对电网参数变化情况下谐波状态难以准确估计的问题,提出一种谐波状态分段估计方法。首先建立基于独立分量分析法的谐波状态分段估计模型,引入数据段重叠方法减少对历史谐波电流数据的需要,在使用重叠段的基础上,选用相关系数矩阵确定谐波电流次序,利用目标方程最小化法确定谐波电流幅值。接着利用历史谐波电压、电流数据进行统计实验,通过相关系数和方差两个指标确定合适的谐波数据分段长度,通过误差确定合适的重叠段长度,并给出电网参数变化的判据,最后通过二分法判定电网参数变化的数据区间,以实现在电网参数变化时修正估计结果。在34节点馈线系统上的仿真结果表明,所提出的谐波状态分段估计方法能够在电网参数和谐波源数目变化的条件下实现谐波状态的准确估计。     

电动汽车充电机运行状态多指标综合评估

随着电动汽车的大规模应用,充换电设施在运行过程中的插拔接口接触不良、输出指标误差过大或安全性能测试不合格都将影响其使用性能。针对此问题,提出充电机运行状态多指标综合评估方法。在分析现有标准的基础上,提出各项指标模糊理论评分方法,构建了充电机运行状态评估指标体系;基于大量投用的充电机对电网稳定性、电池寿命及其自身安全可靠性三方面的影响,确定各项评估指标重要度,采用层次分析法及熵权修正法确定各项评估指标的权重值,建立综合权重矩阵。实例分析结果表明,采用充电机运行状态多指标综合评估方法得到的结果直观且与实际相符,具有较高的可靠性。     

智能电网多指标综合评估体系研究

简要介绍了国内外智能电网的研究现状和发展趋势,详细阐述了我国坚强智能电网的核心价值、主要特性和关键技术领域,结合我国经济社会发展对智能电网建设的实际需要,提出了适合于我国坚强智能电网建设的多指标综合评估体系,构建了坚强智能电网多指标综合评估体系的初步框架,确定了坚强智能电网评估的基础类、技术类和效果类三大类指标,并初步...     

电网自愈控制中的状态估计模式研究

自愈电网概念的出现要求发展新的网络状态分析方法，作者将用于运行控制的过程状态估计和用于在线监测的断面状态估计相结合，提出了面向过程的状态估计的概念和模型，通过估计系统在某一分钟级运行时段上的过程特征断面的状态，准确、全面地描述系统在该运行时段的运行工况，解决了测量快速与决策慢速之间的矛盾。同时提出了变化量测触发方式的断面状态估计，由量测量的变化引导断面状态估计的触发，获得了良好的在线监测效果，并给出了自愈电网中完整的状态估计模式。过程状态估计和传统状态估计的计算结果验证了文中分析和模型的正确性和优越性。     

变电站-调度中心两级分布式状态估计

提出一种变电站—调度中心两级分布式状态估计方法,在变电站级实施基于基尔霍夫电流定律的零阻抗三相状态估计,在调度中心级对变电站上传的熟数据进行处理,实现全网单相状态估计。详细讨论了变电站—调度中心两级分布式状态估计的整体架构、算法、熟数据传输、对时及周期选择、传输协议、过渡期方案等,以说明该方法的可实施性。算例结果表明,该方法有利于在变电站内同时辨识三相坏数据和拓扑错误,减轻通信负担,并提高调度中心全网状态估计的可靠性。     

基于超短期负荷预测的智能配电网状态估计

状态估计作为智能配电网自愈控制的数据出口和态势感知工具的核心板块,需要在1个数据采集周期内对全网进行1次状态估计计算,传统的配电网状态估计算法不能满足以上要求,需要研究高效的配电网状态估计算法。提出了一种基于超短期负荷预测的智能配电网的状态估计方法,为自愈控制状态评估模块和潮流计算模块提供所需数据。该算法将预测速度快、预测精度高的超短期负荷预测技术引入智能配电网状态估计,实时预测节点负荷,实现了配电系统节点负荷的实时跟踪;采用指数函数抑制不良数据的影响,提高了状态估计的精度;利用配电网潮流计算的前推回代算法计算状态变量的初始幅值和相角,提高了算法的收敛性;考虑了分布式电源接入,体现了智能电网透明开放的特点。基于IEEE36节点标准算例的计算分析,验证了算法的有效性。     

基于状态估计的电网支路参数估计方法

正确的电网参数是电网安全稳定预警和控制决策的必要基础,研究实用的电网支路参数的估计方法具有重要的现实意义。扩展状态估计法是一种有代表性的参数估计方法,在该算法的实际应用中,发现支路参数不可估计或者估计结果不合理的现象时有发生。该文以IEEE 9系统和中国某实际电网为算例,对扩展状态估计法的性能进行深入研究,找到该方法存在的数值稳定性和局部最优性问题。继而提出一种基于Tabu搜索策略的参数估计方法,经IEEE9标准系统和实际电网算例验证,具有良好的数值稳定性和全局寻优能力,在实际电网得到在线应用。     

基于多时域特征参量的变压器油纸绝缘状态综合评估

利用RVM5461测试仪的现场测试结果对变压器的回复电压极化谱进行了分析。利用扩展德拜模型对变压器弛豫机构参数进行了分析。对去极化电流能量谱中反映变压器油纸绝缘老化状态的特征量进行了分析。对多台变压器的实测数据进行统计,建立变压器标准状态参量表。采用主客观相结合的综合赋权法确定各个时域特征量的权重系数,并融合证据理论和多指标评估方法,建立变压器油纸绝缘状态综合评价体系。实例分析结果表明了所提方法的有效性。     

冀北电网状态估计调试方法研究

状态估计软件运行维护是电网调度自动化专业的一项基础工作,国家电网调度中心对各省调状态估计合格率提出了明确要求.本文介绍了在冀北D5000系统上采用的状态估计调试与日常运行维护方法,从电网模型、参数和量测数据等方面提出了维护时的注意事项.在冀北电网的实践证明,本文的调试方法是行之有效的.     

基于联络线扩展区域分解协调的分布式并行状态估计

为适应互联电网日益复杂的结构形式和分层分区管理模式,采用联络线分区解耦方式对互联系统进行分布式状态估计计算。考虑到估计计算精度与计算效率的均衡,提出了一种将联络线扩展区域状态估计和灵敏度矩阵协调算法结合的分布式状态估计算法。设计分布式状态估计整体思路,一方面,在实现联络线分区解耦的前提下,完成分区层各子区独立状态估计计算和灵敏度矩阵求解,利用子区计算时机动态构建协调层联络线估计区域并完成并行状态估计计算;另一方面,根据协调层下发的联络线估计值和灵敏度矩阵,分区层各子区并行实现边界估计值不匹配量的协调修正计算。最后,通过IEEE 118节点、IEEE 30节点和实际互联电网的模拟仿真,验证上述算法实现分布式状态估计计算的优越性。仿真结果表明,采用该算法进行分布式估计计算,既具有较高的估计精度、收敛速度和计算效率,又可实现并行独立计算,避免集中式状态估计计算规模大、无法解决局部不可观测或不收敛的瓶颈问题。     

基于最优编码集及智能状态估计的电网故障诊断方法

当电网发生故障时,大量的遥信告警和变位信息上传到调度端,使得调度人员很难在短时间内对故障设备及故障类型做出准确的判断。因此提出了利用分组遥信数据识别故障类型,利用人工智能方法纠正差错遥信的电网故障诊断方法。对于此,将各种设备的标准遥信数据映射到故障诊断空间中,求取最优编码集,把故障遥信的故障空间编码值和故障空间最优编码值进行比较归类,查找故障类型,实现电网的故障诊断。通过不同故障模式的远程变位信号数据,利用站内丢失遥信事件的历史数据样本,训练智能状态估计模型。对遥信误变位或漏传数据进行纠正,实现遥信数据的前端数据纠错,提高故障诊断正确率,最终形成具有纠错能力、适用于大数据平台应用的电网故障智能诊断方法。通过案例仿真验证和实际大数据平台挂网运行,验证了智能状态估计模型和故障诊断模型对电网故障元件诊断的有效性。