可视化分析在大电网运行中的应用

针对大电网运行中数据海量、动态且可能存在瑕疵的问题,引入可视化分析的理念,提出了特定于电网运行领域的态势感知模型.分析了国内外基于可视化分析的电网运行决策工具的研究与实践,建议以意义建构和任务导向为切入点进行电网运行可视化分析研究,提出了电网运行可视化意义建构环,并以消除设备越限为例说明了任务导向的电网运行可视化分析过程.     

基于补偿法和节点方程的配网合环快速模拟法

为提高运行人员对合环场景的态势感知能力,即时模拟合环操作对配网的影响,提出一种基于补偿法和节点方程的配网合环快速模拟法。用补偿法模拟合环电气量变化,以描述电力网络运行状态的节点方程为基础,推导出基于关联矩阵和导纳矩阵的合环模拟公式,从潮流角度定量刻画合环操作对配网的影响。该算法仅需合环前运行状态和网络参数,便可直接推算合环后运行状态,无需重新计算潮流。以PG&E 69节点系统和某实际配网为例,验证了合环模拟法的有效性和实用性。     

飞机装配现场数据采集平台设计

为了建立飞机装配生产现场不同类型设备实时数据的统一采集模式,通过对飞机装配自动化设备的归纳分类,提出对设备运行过程数据的归一化建模方法,基于COM组件技术实现各类设备数据的统一采集,基于SOCKET技术实现设备数据的实时传输.提出基于中立区的工业网-企业网两网融合的企业组网架构,采用扩展的C/S多层构架体系设计专用的数据采集软件,实现实时数据存储与共享;基于ORACLE在线存储,实现飞机装配现场设备数据分类高效存储.所构建的飞机装配现场数据采集平台已经成功应用于某型飞机的部装和总装生产线自动化设备的过程数据采集,为后续装配现场数据可视化显示和历史数据统计分析奠定基础.     

基于数字孪生的基础模搬运监控研究

摘 要：针对工业雷管生产过程中基础模搬运监控实时性差和缺乏可视化效果的问题，本文参考数字孪生五维 模型，提出一种基于数字孪生的基础模搬运监控系统架构；在此基础上以搬运机器人为例，结合机器人驱动控 制原理，介绍系统工作流程；最后，以某工业雷管基础模搬运线为应用对象，设计构建了工业雷管基础模搬运 线三维可视化监控模型，实现了搬运方案验证和运行状态实时监控，验证了所提架构的有效性，为基础模搬运 线高透明度监控的实现提供了参考。     

基于多智能体系统的智能配网控制中心和智能微网的信息管理架构

通信网的发展趋势标志着多智能体系统和智能微网的发展。为满足不同技术下的智能配网能力和管理需求,对智能微网的信息管理结构的研究也应该提到更高的要求。智能微网的本质是分布式电源、储能和能量转换装置汇集成的小型发配电系统。属于利用不同程序进行自我控制的系统。可以与外部电网并网运行,也能独自运行,所以基于多智能体系统的智能配网控制中心对智能微网的研究是具有可行性和重要意义的。微网可以作为小型电力系统进行利用,无论从宏观还是微观方面,微网都具有着比较重要的研究意义。     

基于3G网的移动GIS系统关键技术及应用

随着第三代移动通信网技术(3G)、地理信息系统技术(GIS)和各种移动终端技术的发展,传统的GIS系统迅速向移动GIS系统发展.在分析第三代移动通信网络技术特点的基础上,讨论了基于3G网的GIS系统架构和相关关键技术,并重点介绍了移动台辅助定位、基于移动台的定位和独立定位这3种混合定位技术,最后以空间定位信息服务(LBS)为例,并结合工程实践,讨论了基于3G网的移动GIS技术的最新应用和发展趋势.     

基于三网融合环境下的网络考勤系统研究

随着信息化、自动化技术的飞速发展与日趋成熟,电信网、互联网和广电网逐渐趋于融合,极大地推动了新业务、新产品的问世,同时也给传统的业务、系统带来了极大的挑战。基于三网融合的发展,本文在对传统考勤系统分析的基础上,提出了一个新的系统架构和功能架构,并对该架构进行相应的分析和探讨,为三网融合环境下的传统业务系统改造提供一定的技术支持。     

考虑车网耦合的地铁供电系统潮流计算研究

针对既有地铁牵引供电系统离线潮流计算模型无法有效描述实际地铁线路上多车运行情况时的车网电耦合现象,文章建立地铁供电系统车网在线电耦合仿真模型,分析列车运行时车对牵引网的影响,以及实际系统中多车运行时网压波动对列车牵引性能的影响,提出一种基于HLA的车网耦合仿真架构,并对某实际地铁线路进行车网电耦合仿真。仿真结果表明:与传统的离线潮流计算模型相比,所提出的车网电耦合仿真计算模型能更准确地反映实际牵引网的网压动态变化和潮流分布,以及网压波动对列车运行的影响,而且算法的收敛性好。     

基于相位同步指数的运动想象脑电平行坐标可视化分类

脑电相位同步可以反应大脑不同功能区域之间的连接性能,是当前脑科学研究中最活跃的课题之一。平行坐标作为信息可视化的主流技术,在可视化数据分析和模式识别领域有广泛应用。本文以脑机接口竞赛的运动想象脑电数据（Data Ⅲ）为对象,以平行坐标可视化技术为手段,基于相位同步指数和线性判别分类器对左右手想象意识任务进行识别。结果表明,信息可视化技术为脑机接口系统的实现提供新的思路。     

基于层次分析法的梯次利用电池储能系统运行性能量化评估

针对主动配电网中梯次利用电池储能系统运行性能评估问题,考虑梯次利用电池储能系统运行效益和电气量特征,提出一种基于层次分析的评估方法。构建储能系统运行性能量化评估框架,以主配网功率交换量和波动性改善程度为指标衡量储能系统运行效益,以并网点电压波动、三相不平衡度和电流谐波含量为指标衡量储能系统运行电气量特征。利用层次分析法确定各同层量化指标间的相对权重,由底层量化指标逐层向上线性加权计算得到储能系统运行性能综合评估指标值。研制基于动态重构策略的15 kW/30 (kW·h)梯次利用电池储能系统样机,在某典型高可再生能源渗透率主动配网中进行为期10 d的现场挂网试验,以试验数据为算例对提出方法的有效性进行验证。算例分析表明:梯次利用电池储能系统运行电气量特征良好,能够减少主配网功率交换量,平抑功率波动,提高可再生能源消纳。     

基于层次分析法的梯次利用电池储能系统运行性能量化评估

针对主动配电网中梯次利用电池储能系统运行性能评估问题,考虑梯次利用电池储能系统运行效益和电气量特征,提出一种基于层次分析的评估方法。构建储能系统运行性能量化评估框架,以主配网功率交换量和波动性改善程度为指标衡量储能系统运行效益,以并网点电压波动、三相不平衡度和电流谐波含量为指标衡量储能系统运行电气量特征。利用层次分析法确定各同层量化指标间的相对权重,由底层量化指标逐层向上线性加权计算得到储能系统运行性能综合评估指标值。研制基于动态重构策略的15 kW/30 (kW·h)梯次利用电池储能系统样机,在某典型高可再生能源渗透率主动配网中进行为期10 d的现场挂网试验,以试验数据为算例对提出方法的有效性进行验证。算例分析表明:梯次利用电池储能系统运行电气量特征良好,能够减少主配网功率交换量,平抑功率波动,提高可再生能源消纳。     

考虑储能及多负荷需求响应的微电网优化运行

微网综合能源系统是提高能源利用率和可再生能源消纳能力的一种有效手段.针对传统微电网中电池储能系统成本高、灵活性差的问题,建立了基于电热氢能量转换方程的微网混合储能系统模型.在此之上,为解决微网源荷匹配度低与弃风严重问题,提出一种考虑电热多种负荷需求响应的园区微网综合能源系统优化模型.以系统综合运行成本最小为目标函数,综合考虑各单元约束,采用Matlab/Cplex对模型进行求解,通过算例对比分析,验证了采用电热氢混合储能的微网系统可有效降低系统运行成本,提高风电消纳能力;同时,考虑电热的综合需求响应提高了微网热电生产的灵活性,相较单一型需求响应可有效地减少弃风,提高能源利用效率,实现系统的经济运行.     

Openflow下的动态虚拟蜜网系统

提出了一种Openflow下的动态虚拟蜜网系统,利用Openflow交换机及其控制器的软件定义网络的新型网络架构,解决现有蜜网系统中流量控制困难的问题,替代现有基于重定向网关的半软件半硬件的转发方案. 设计了一种虚拟蜜罐系统,可以虚拟运行任意服务的任意主机,能够动态调整蜜罐结构. 提出了叠加虚拟蜜网的概念,在一个蜜网物理实体中叠加运行多个不同的虚拟蜜网系统. 部署设计的蜜网系统验证了密网系统转发时延低、动态性强的特性和叠加虚拟蜜网系统的有效性.     

组件式海岸工程数学模型集成系统的开发与应用

组件模型是以组件为发布单元的对象模型,它的出现带来计算机软件业的革命.根据组件技术的原理和特点,建立了以平面二维潮流数学模型计算组件为核心,以GIS组件MapObjects2.0为可视化环境,后台以关系数据库支持的紧密集成的海岸工程数学模型系统,并引入了两个功能组件经纬度与公里网坐标转换组件和基于ADO的数据库接口组件.杭州湾南侧海域潮流数学模型计算表明,用组件技术构建的数学模型集成系统具有开发方式灵活,结构简捷,重用性好等优点.尤其将组件式GIS系统MapObjects2.0作为中小型集成系统的可视化平台,性能稳定,表现良好.充分利用面向对象的编程思想,在构建数学模型计算组件过程中采用动态数组、多线程等技术,大大提高了数学模型计算组件的运行速度.     

Windows NT与实时扩展的仿真系统研究

为了提高仿真系统在分布、异构等复杂网络环境下的运行效率,以信息服务的实时性和可靠性为着眼点,提出了一种基于Windows NT与实时扩展的仿真系统架构及其实施方案.在该架构中,运用单播和多播的实时仿真以太网,结合半实物接入的需求,实现了基于广播内存网的半实物接入网络.同时为满足仿真信息的实时性要求,构建了基于RTX内存数据库的试验数据库.测试和分析结果表明,该仿真平台具有良好的可靠性和可扩展性,可满足复杂仿真系统对实时性的要求.     

考虑氢负荷响应的化工园区电-氢耦合系统协同优化调度

为解决新能源大规模发展下日益严重的弃风弃光现象，中国很多城市及园区开始广泛使用电解水制氢作为消纳新能源的一种有效途径，随之产生了越来越多的电-氢耦合系统，本文以化工园区为例，提出了考虑氢负荷响应的园区级电-氢耦合系统协同优化调度方法。首先，以实际绿氢绿氨工业园区为基础，提出了典型园区级电-氢耦合系统架构，并从系统的源-网-荷-储各角度建立了包括煤制氢、电解水制氢、储氢罐、氢制氨、氢燃料发电机与输氢管网的化工园区电-氢耦合系统模型。其次，以实现园区整体效益最大为目标，并在目标函数中加入弃风弃光惩罚项，同时考虑氢负荷的需求侧响应，使氢制氨作为园区内可灵活调节的资源，基于此进行化工园区电-氢耦合系统协同优化调度。为验证本文所提出优化调度方法的经济性及优越性，对比分析了3种不同运行场景下的优化调度结果。结果表明，电解槽与氢燃料发电机通过跟踪园区内的电源与电负荷的变化情况，实时调整自身出力功率，在保证园区电量平衡的前提下减少与外界的电力交易，减少园区购电成本与弃风弃光，同时，考虑氢制氨的需求侧响应可以在保证经济效益的前提下，进一步减少弃风弃光、降低园区整体运行成本。     

基于PSCAD的微型燃气轮机并网与孤岛运行分析

微型燃气轮机发电（Microturbine Generation,MTG）是微网中一种具有广泛应用前景的分布式发电技术。本文详细介绍了单轴微型燃气轮机发电系统的动态数学模型,并对其在微网中的运行与控制进行研究。本文采用PSCAD/EMTDC仿真软件,对微型燃气轮机发电系统的并网和孤岛运行方式进行仿真,在此基础上研究不同...     

基于SCADA/EMS的负荷实测与网损在线计算的研究与应用

基于SCADA/EMS系统实时采集和处理电网数据的基础上,实现负荷实测与网损的在线计算。每隔5分钟实现一次负荷实测与电网元件负载率、容载比等指标的计算与统计,并将这种计算与统计指标推广至整年月,从而准确反映电网元件的负载情况与运行水平。每隔5分钟实现一次电网的在线网损计算,从而累加获得电网每日的电能量损耗,并实现与电能量采集系统网损电量的校核。通过实际应用表明,基于SCADA/EMS系统的负荷实测与网损在线计算能为电网运行人员提供有益的指导,具有较高的实际价值。     

基于Web的铝电解综合信息系统设计及其关键技术实现

在铝电解生产过程中,办公局域网和工业控制网采用Web技术集成,形成综合的Web管理信息系统,已成为当前及今后铝电解企业信息化发展的主要目标之一.所提出得基于Web的铝电解综合信息系统,基于SQLServer等大型关系型数据库、JSP技术、SOCKET传输技术和三层Web架构,实现了办公局域网与CAN网的集成.详细论述了系统实现的几个关键技术,如数据的采集与提取,实时数据传输、静态数据传输等.最后分析了本系统的应用前景.     

基于LNS的LonWorks-BACnet网关的研究与实现

针对智能楼宇系统中不同功能的子系统之间需要互操作的需求,及LonWorks与BACnet标准在楼字自控中的广泛应用,为了解决LonWorks网络接人以BACnet为主干的楼宇自控系统中的问题,对LonWorks技术的新一代网络服务架构LNS作了介绍,提出设计基于LNS架构的LonWorks-BACnet网关的C／S结构,对LonWorks与BACnet的映射关系以及实现方法作了阐述.对网关所连接2种技术的驱动程序开发工具作了简要介绍,并对网关的应用前景进行了展望.