典型园区综合能源系统分析平台研究

  [目的]  为了提升综合能源系统方案规划的效率和精确度,对园区综合能源系统分析平台进行开发研究。  [方法]  以园区(包括楼宇型园区和工业型园区)综合能源系统建设为切入点,针对园区综合能源系统总体方案设计方法、园区综合能源项目效益影响因素和分析方法、智慧能源综合管理平台平台建设三个方面进行理论研究,并基于理论研究成果提出相应的平台工具开发设想,平台工具用于辅助支撑园区综合能源系统规划设计及投资运营效益分析。  [结果]  平台研究结果表明综合能源方案可自动生成且提升精度和效率。  [结论]  研究成果对后续园区综合能源项目建设运营具有一定参考指导价值。     

园区能源互联网规划评价指标体系与方法

  [目的]  园区能源互联网是对多种能源、负荷和电网进行统一协调优化实现能效最优的复杂系统,评价指标体系的构建和规划方案的综合评价,是园区能源互联网规划所必须解决的关键问题。  [方法]  从能源互联网的作用出发,构建了其规划的评价指标体系,对体系中各指标的定义及计算方法进行了详细说明,并基于层次分析法进行了量化评价,最后基于实际工程队对该指标体系及评价方法的应用进行了分析。  [结果]  利用该方法,可对各类园区的能源互联网项目进行更加定量、客观的综合效益评估。  [结论]  算例分析表明:所提的方法准确有效,为项目投资运营模式及技术方案的决策提供方法支持。     

多种能源联合运行控制系统的设计与应用

  [目的]  由于风电、光伏、小水电、煤层气发电等多种间歇性能源具备波动性、随机性等特点,大规模接入电网后将给电网的安全稳定运行及控制带来很大的影响,而传统的电网运行控制系统不能完全适应对大规模间歇性能源的运行控制,因此需要开展含间歇性能源控制系统的研究,以实现对间歇性能源的运行控制。  [方法]  针对间歇性能源的特点,设计了多种能源联合运行控制系统的系统架构、关键应用技术,为间歇性能源的运行控制提供技术系统的支撑。  [结果]  所设计的多种能源联合运行控制系统实现了间歇性能源参与电网的运行控制,提高了系统应对间歇性能源波动的能力。  [结论]  系统已在贵州电网获得落地应用,验证了其对间歇性能源运行控制的可行性。     

低压柔性直流微电网的电流互感器应用分析

  [目的]  低压柔性直流微电网是沟通储能、电动汽车等直流设备与中压直流配电网的桥梁。随着直流技术发展及越来越多直流设备接入电网,发展低压柔性直流微电网具有可行性、必要性。直流电流互感器是低压柔性直流微电网的重要组成部分。  [方法]  分析了典型的低压柔性直流微电网应用场景,对比了直流电流互感器,从可靠性、经济性角度分析了直流电流互感器的选型。  [结果]  该应用场景下精度要求高的支路保护、控制独立配置电流互感器,精度要求低的支路保护、控制共用电流互感器,当前技术水平下,推荐使用电阻分流器或巨磁电阻效应传感器。  [结论]  提出的当前低压直流电流互感器选型、应用分析是正确并有效的,同时也为其他应用场景提供了选型、配置建议。     

社区型能源互联网下的虚拟电厂参与电力市场策略分析

  [目的]  为了减少风能和太阳能为代表的DERs产能间歇性、随机性、不可控的影响,以及参与电力市场竞争出现不利因素,提出了社区型能源互联网模型。  [方法]  考虑了由风电场、光伏电站和负荷组成的虚拟电厂(virtual power plant, VPP)集群所构成的社区型能源互联网模型,将单VPP进行互联,在满足单VPP内部供需平衡基础上,将盈余电量通过VPP集群进行博弈共享,最后与电力市场进行交易,实现逆向售电。  [结果]  模型实现了社区型能源互联网利益最大化目标,同时加上需求响应(demand response, DR)实现用户节约使用电费的目的。  [结论]  通过社区能源互联网示范工程,提出适合VPP运行策略模型,通过建立的收益在不同场景下验证发用电策略的可行性,为社区能源互联网的建设及交易指明方向。     

储能技术应用场景和发展关键问题

  [目的]  储能是能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术,能够提供调峰、调频等多种服务,是提升传统电力系统灵活性、经济性和安全性的重要手段。  [方法]  综述了现有主要储能技术的特点,分析了电源侧、用户侧和电网侧应用场景下储能的作用和需求。根据应用现状,指出影响储能进一步发展应用的安全性、经济性和商业模式关键问题。  [结果]  最后从储能应用方角度提出应加强储能运行模拟、多重组合利用、集中和分散相结合等建议。  [结论]  研究结论可为储能技术的应用研究和发展提供参考。     

第二届中国电力行业数据中心高峰论坛会议综述

  [目的]  随着云计算、大数据、人工智能、5G、泛在物联网的技术发展,为提升电力行业数据中心的规划引领、系统集成的全生命周期数字化服务能力,为电力行业的数据中心学者和建设者提供学术交流平台,第二届中国电力行业数据中心高峰论坛于2019年5月9日在广州召开。  [方法]  会议由中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会数据中心工作组联合中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司共同主办,中数智慧信息研究院承办。  [结果]  本次论坛将着眼于中国电力行业数据中心建设、技术跨越发展、行业创新融合等内容;在以数字化、网络化、智能化主导的第四次工业革命的大环境下,共商电力与数据中心的跨界发展和技术融合。  [结论]  会议对推动我国电力行业的数据中心的发展具有重要意义。     

电网企业数据中心能效测量与计算方法研究

  [目的]  在国内,电网企业数据中心的能耗正日益提高。为有效地计算出数据中心的整体能源效率状况,提出了一种可行的电网企业数据中心能效测量标准与计算方法。  [方法]  通过研究国内外数据中心能效的测评方法,针对电网企业数据中心多与办公楼公用部分基础设施的特点,提出了准确计算IT负载、优化机柜配电单元耗电量估算、优化冷却水系统耗电量估算等3种优化方法,给出了优化的能效测量计算方法。  [结果]  研究成果表明:应用该方法,可将非数据中心区域消耗的能源在计算中分离出来,比常规的计算方法更准确,更贴近于国际通用的数据中心能效定义,能更真实地反映电网企业数据中心的能效水平。  [结论]  所提方法简单有效,可为电网企业不同数据中心之间的能源效率比较和节能水平评估提供依据。     

分布式电源的最优经济运行方案

  [目的]  为获取微电网安全经济运行方案,提出了基于支持向量机回归理论的微电网最优经济运行的数学模型,实现了微电网中各分布式电源的负荷预测,根据实时电价分析了分布式电源的出力情况,并给出了相应的理论依据。  [方法]  为尽可能准确地构建微电网模型,以系统的运行成本、环保成本和综合效益为目标,构建了以常见五大分布式电源为主的最优经济运行的数学模型,采用Yalmip/CPLEX对模型进行了求解,获得了各分布式电源的实时出力情况。  [结果]  计算结果表明:以综合效益为目标的调度方案能够实现微电网整体的运行成本最低,协调了微电网的经济性与环保性。  [结论]  该模型可为微电网并网的资源优化利用和提高供电可靠性的相关研究奠定理论基础。     

变压器数字化智慧集成试验平台设计研究与探讨

  目的  针对目前大批量变压器的试验、流转、测试数据无法实现全过程记录、管理和展示等问题。  方法  通过试验过程中数字化技术与管理手段,叠加人工智能分析、自动识别和互联网+等新型技术,将变压器的检测、数据收集与处理分析等过程有机融合,提出了一套基于数字化样品标签的变压器数字化集成试验平及其管理系统的设计思路。  结果  最后,在基于RFID标签的变压器智能集成试验平台架构上完成了产品模块化,解决了变压器产品检测过程中的检测进度及突发性大批量检测管理难题,实现了变压器数字化智慧集成试验过程和数据远程实时的管理,还实现了变压器集成试验数据的信息融合和其检测智能化分析。  结论  建设变压器数字化智慧集成试验平台可以提高数据处理的效率和准确性,实现对大量样本通过互联网+融合的集中管理,推动设备集成试验流程的建设趋于标准化,并对智能区域性集成试验管理模式提出了构想。     

基于微服务的“互联网+”智慧能源服务平台设计与实现

  目的  面对“互联网+”智慧能源发展的机遇与挑战,众多能源企业都在探索转型,打造繁荣的能源生态圈,其中一项重要手段是运用互联网思维和云大物智移链等技术,构建开放共享、敏捷灵活的能源服务平台。  方法  针对能源服务平台扩展快、业务多变、可靠性要求高等特点,分析了传统单体式架构的不适应性,并提出应用互联网行业流行的微服务技术进行平台构建,阐述了一种基于微服务的“互联网+”智慧能源服务平台设计和实现的技术方法及要点。  结果  作者基于该方法构建了“互联网+”智慧能源服务平台,在此基础上建设了多个面向不同用户的能源互联网应用,实现了业务微服务的动态扩展。  结论  实践和测试结果表明基于微服务搭建的“互联网+”智慧能源服务平台具有良好的扩展性、可靠性以及部署的灵活性,可以支撑“互联网+”智慧能源业务应用的快速发展。     

区域综合能源管控与服务管理系统设计与应用

  [目的]  在节能降耗与区域综合能源受到广泛关注的背景下,为满足区域综合能源管控与服务需求,设计提出一套区域能源综合管控与服务管理系统架构方案,并进行实际应用。  [方法]  基于电、热、气、水等多种类型能源系统综合管控与服务的实际业务需求,结合大数据、云平台、物联网、移动互联、智慧城市等新技术新理念,设计提出一套主要包括能源监控、能源分析、能源管理、运维检修、交易结算、增值服务等应用的区域能源综合管控与服务管理系统。  [结果]  基本形成面向能源供给侧及需求侧的综合能源监控、管理与服务的完整业务,并以实际案例应用阐明该系统可满足企业级、园区级、区域级三类典型应用场景的综合能源管理与服务需求。  [结论]  所提方案经实践应用可有效支撑区域能源综合管控与服务业务开展。     

数字孪生技术在电网工程中的应用研究

[目的]针对于大数据与互联网背景下的数字化转型,分析了数字孪生技术在电网工程中的应用现状。[方法]基于构建的映射实际工程的三维模型,通过融合设备本体以及生产数据,形成现实与虚拟空间的数据纽带,并建立匹配电网运维工作需求的智能化电网数字孪生运维平台。[结果]平台通过对各子系统数据的调用传输与集中处理,实现了站端数据的深度融合。通过全景信息展示功能,实现了电网数据的可视化展示。通过智能辅助监控,实现了全场景的设备监控与人员管制。通过智能运维作业功能,实现了虚拟空间对现实工程的反向干预指导。[结论]数字孪生技术在电网工程中的应用,实现了数字化转型中的电网可感、可看、可控,有效地提升了新型电力系统下的电网日常运维作业的工作效率与系统智能化集成度。     

新时代无人机电力巡检技术展望

  [目的]  人工智能、云计算、大数据、物联网、移动互联网等新一代信息技术正逐渐成为智能电网的强大引擎,同时极大推动无人机技术的创新和发展。结合电力巡检现状,从技术发展趋势和行业应用需求出发,展望未来无人机电力巡检的发展,以期为大数据与人工智能时代的无人机技术与电力巡检的深入融合提供理论和方法参考。  [方法]  在行业应用调研的基础上,面向无人机电力巡检的全业务流程,阐述了新一代信息技术在无人机电力巡检中的应用,展望了电力巡检的智能化趋势。  [结果]  研究表明:(1)飞行平台智能化,无人机与5G通讯紧密结合,逐步实现5G网联无人机由网联化、实时化向智能化发展;(2)巡检智能化,攻克无人机智能控制等系列技术瓶颈,研发部署网络化“固定/移动”无人机智慧机场,实现全天候、无人自主智能化巡检;(3)数据分析智能化,引入人工智能技术,不断优化模型,实现巡检数据快速、准确的智能化分析;(4)物联网、大数据、云计算深度融合,实现多维数据全融合,状态监测全覆盖,数据流和业务流的集成耦合,实现设备状态评价及趋势预测智能化。(5)综合应用新一代信息技术的优势,构建无人机电力巡检智能化运维体系和智能化管控平台,有效提升精益化管理水平,开创电力巡检新局面。  [结论]  未来“云”、“大”、“物”、“智”、“移”等新一代信息技术的快速发展将推动无人机遥感技术跨越式发展,同时也驱动电力行业迈入一个全新的智能化时代。     

基于大数据平台的智能电厂数据及系统集成方案研究

  目的  文章旨在通过研究智能电厂整体平台架构,对智能电厂各应用系统的数据采集及系统集成进行分类并提出融合方式,为智能电厂的系统与大数据平台集成融合提供参考方案。  方法  首先阐述智能电厂四大层次的划分,进而根据安全分区要求对应用系统的数据进行采集集成,以大数据平台数据库为核心进行交互,最后按照划分的三类集成类别分析智能电厂各应用系统的方案。  结果  智能电厂目前架构体系的分析整合以及数据采集和应用系统的集成极大地提高了大数据平台的效率及智能化水平。  结论  随着智能电厂在国内电力行业逐步推广应用,根据项目需求提前进行技术调研及规划更有利于搭建高集成度的智能一体化平台,有利于大数据分析及交互。     

基于泛在电力物联网的无人值守变电站消防策略研究

  目的  为了提高110 kV及以下小型变电站的消防自救能力,提出了一种基于泛在物联网的无人值守变电站的消防策略。  方法  分别从感知层、网络层、平台层、应用层论述了该类变电站消防系统的基本框架,包括物联网式火灾探测器及其布设、物联网式灭火设施及其布设以及物联网智能监测管理平台,并以110 kV户外无人值守变电站为例,将变电站分为主变压器、开关柜及控制柜、电缆沟、户外配电装置等区域及控制模块,给出了基于泛在电力物联网的变电站火灾分级预警与灭火联动控制系统构建方案。  结果  结果表明:基于泛在电力物联网技术该类变电站可实现对火灾的迅速响应与自救。  结论  研究成果对未来变电站消防系统的设计具有重要的参考价值。