配电网非完全量测同期线损计算方法研究

针对配电网非完全量测同期线损计算中存在的误差大和可靠性低的问题,提出一种线损计算新方案。方案依据监测数据来源将负荷节点分为量测节点、电量节点、容量节点,并详细给出了电量和容量节点的注入电流计算方法,在得到完整的近似实时数据后采用前推回代的潮流算法进行配电网线损计算。该方案由于考虑了数据采集的同期问题,可以避免数据不同期带来的计算误差。应用该方案进行线损计算可为配电网运行和管理决策提供依据。算例分析验证了该方案的可行性。     

基于双模调频分解的低压配电网同期线损率预测模型

为了高精度评价电力系统运行方式合理性以及电力企业运营状况,研究基于双模调频分解的低压配电网同期线损率预测模型,利用高精度的线损率预测结果提升电网运营管理性能。采集低压配电网电能传输信号,通过双模调频分解方法利用双模调频基函数分解信号,去除无用信号;利用分层式节点识别策略在分解后的配电信号中划分低压配电网的负荷节点,获取各负荷节点的注入电流;利用支持向量机方法建立同期线损率预测模型,将所获取的注入电流输入到模型中,输出线损率预测优化结果。试验结果表明,该预测模型的预测结果与实际结果极为吻合,平均绝对误差和均方根误差均不超过0.09%,证明该模型可有效预测低压配电网同期线损率,预测精度高,可为智能配电网运营管理提供有效依据。     

基于图模库一体化的配电网线损管理系统的研制

介绍了一种适应于现代配电网的线损管理系统,该系统基于图模库一体化的平台开发,将线损理论计算和统计计算、报表管理及指标管理、线损分析集成于一体,给出了系统总体设计图。线损管理的数据包括电网的结构数据、运行数据和电量数据。在使用电量数据计算线损时,提出将负荷进行分类,按负荷类型进行计算,以减少平均功率对线损计算的影响。配电网线损管理系统共有7个模块,包括数据库、外部系统接口、图形系统、网络拓扑、线损计算、线损分析及报表,可对高、中、低压配电网中各类设备的电能损耗进行离线/在线计算和分析,能有效提高数据的精确性和工作效率。     

一种配电网理论线损计算的改进算法

配电网线损计算是配电管理和运行的一项重要任务,针对当前配电网负荷数据实时获取和非实时获取混合使线损计算困难的问题,提出了基于节点等效功率与匹配潮流的线损计算模型。按照节点等效功率的原则,将面向时间过程的能量损耗问题转化为时间断面上的功率损耗问题,实现全天线损的快速估计。通过容量系数与电量系数的加权值作为分配因子获取系统非实测节点的等效功率,借助匹配潮流的思想,在迭代过程中对非实时量测负荷节点的等效功率进行修正,以达到与实时量测数据的严格匹配,提高线损计算精度。算例计算分析表明,该方法简捷有效,能够满足工程上对线损计算的精度要求。     

基于改进BP神经网络的低压配电台区智能电能表误差状态评估模型

针对配电网台区中智能电能表误差估计问题,基于粒子群优化BP神经网络提出智能电能表误差估计方法。所提方法从数据搜集和数据预测、预处理建立智能电能表误差估计模型;针对传统BP神经网络隐含层节点数制定的局限性,提出采用粒子群优化算法对隐含层节点数进行优化,并采用优化得到的隐含层节点数构建BP神经网络结构对训练样本数据进行训练,基于训练得到的BP神经网络对测试样本数据进行计算得到智能电能表误差数据。针对某地区典型配电网台区中智能电网运行误差估计问题,采用所建立的方法进行智能电能表运行误差的评估。仿真算例表明,所建立的模型能够有效评估智能电能表运行误差,相比于传统的评估方法,其评估准确性有显著提升。     

基于CIM接口的配电网理论线损在线计算

加强线损管理对于电力企业降低运行成本具有重要意义。随着智能电网及高级配电自动化的发展,对自动化系统的实时性和自我分析能力要求越来越高,对在线计算配电网理论线损也提出了迫切的需求。设计一种配电网理论线损在线计算方案,从配电GIS及DSM系统中导入计算所需的数据,计算方便、准确、高效。该系统提高了配电生产的管理水平,并符合智能配电网的发展要求。     

10kV配电网线损理论计算模型探讨

根据影响10 kV配电网线损的九个因素,建立了七种典型负荷分布情况下的10 kV线路线损计算模型和配变损耗的理论计算模型,建立了10 kV配电网的线损理论计算方法,减轻了统计人员的工作量,准确掌握排除了运行管理因素以外10 kV配电网的线损范围,为判断配网损耗是否合理提供了参考依据,为超出线损范围的配电网线损的修正提供了数据支撑。     

孤网失稳状态下智能电网调度关键技术研究

正配电网作为调节、控制电力传输的主要负荷设备,是电力系统的关键组成部分。在我国飞速发展的过程中,智能电网调度的运行产生了积极影响。我国电力技术不断创新和发展,电网的调度与管理也逐渐成熟起来,对于范围较大的区域也可以实现自由传输调度。但由于我国人口众多,不同区域的配电网运行效率也存在着一定差异,部分偏远地区的配电网不仅智能程度不达标,而且在实际调度传输的过程中,还会产生一些问题和缺陷,影响当地日常的供电情况。不仅如此,智能电网还时常会出现运行不稳定以及调度信号混乱等情况,形成了孤网失稳的状态,这不利于电网的延伸和优化。     

配网线损同期化计算与多维分析系统

主要针对当前配网线损计算缺乏线路数据、线损数据不同期、缺乏异常线损定位与线损原因判别等现状,提出一种用于10 kV配网线损同期化计算与多维分析系统。一方面,该系统将高压计量等新型传感器应用于配电10 kV架空线路与电缆线路各分支节点,解决了当前配电网无法获取线路数据的难题;另一方面,结合各测点实时数据集,提出同期化线损计算方法、线损异常分段的定位方法以及多维度线损相关性分析方法,对线损异常分段各数据集进行相关性分析,给出线损异常的可能原因,辅助电力用户进行线损问题排查。通过在试验线路中对该系统的应用,验证了所提方法的有效性。     

基于智能电表海量数据的台区运行态势分析与应用

随着智能电网的快速推进,配网智能化水平越来越高。用户智能电表的覆盖率逐年提升,利用用户智能电表每十五分钟一次采集形成的海量数据,辅以公变终端运行数据,从低压台区线损、故障、网架分析三个视角入手开展台区运行态势分析和应用。通过精益化线损分析,研判线损异常的原因,对配网变户一致性进行研判,对智能装置数据准确性进行评价;通过低压台区回路阻抗模型计算,利用阻抗值实现了配网异常情况的预判和网架阻抗评估;通过配网故障研究分析,及时实现不同类型故障的准确主动研判,进一步提升供电服务"最后一公里"服务效率。文章通过深入挖掘智能电网领域大数据价值,促进业务创新、绩效提升,细化客户分类,满足智能化、多样化用电需要,提升配电网感知度。     

基于自适应混沌粒子群算法的分布式电源优化

目前我国是以＂大机组、大电网、高电压＂为主要特征的单一供电系统,这种集中发电、远距离传输、大电网互联的方式虽然有效减少了系统的备用容量以及加强了各网络间的同步,但很难快速追踪远距离的末端负荷变化,负荷峰谷差增大将导致电荒出现,线路距离太远也加大了系统的网损。基于此,本文考虑在配电网中合理接入分布式电源进行优化,为了确定接入位置和容量,本文以分布式电源安装年费用、配电网年有功损耗及分布式电源环境效益为多目标函数;为了避免粒子群算法（PSO）容易陷入局部最优,文中采用计算速度快、收敛可靠的自适应混沌算法（ACPSO）进行计算,设计了基本计算流程;最后采用IEEE14节点系统进行算例分析,接入分布式电源后配电网网损有效降低,且能减少配电网运行总费用,同时证明ACPSO算法在解决分布式电源优化问题上具有一定优越性。     

基于全域电力大数据的配电网现状自动诊断分析技术研究

本文在考虑地区电网实际的基础上,对配电网生产管理系统、电网调度自动化系统、用户用电信息采集系统、气象信息系统以及全业务数据中心的配电网数据进行深度挖掘,提出了基于CIM的配电线路拓扑结构图重构方法,并提出了对中、低压配电网的现状自动进行诊断分析的具体思路和实施步骤。并针对配电网存在的线路分段过多、网架冗余问题、供电半径过大等主要问题,提出了配电网自动诊断分析的具体方法及实施步骤。并以某市电网进行实例计算分析,列举了配电网现状自动诊断分析结果,获得了与一流配电网目标之间的差距,验证了本文所提出的配电网现状自动诊断分析方法的有效性。     

基于数据驱动代理模型的城市输电网运行品质调节控制策略

传统电网运行品质调节控制忽略了高压配电网拓扑结构对潮流转供的作用。将高压配电网计入所提城市输电网运行品质调节控制策略中,通过高压配电网的拓扑重构,提升输电网运行品质。通过马尔科夫链蒙特卡洛抽样生成大量高压配电网拓扑数据,计算每种拓扑下的运行品质,包括线路损耗、母线电压、线路负载率和断面负载率。使用深度神经网络拟合高压配电网拓扑和以上输电网状态参数之间非线性关系,生成基于深度神经网络的城市输电网运行品质评估代理模型。该数据驱动代理模型可以实现快速高效的输电网状态评估。之后将数据驱动代理模型嵌入非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的寻优计算中,对高压配电网拓扑结构进行迭代,寻找到能提高城市输电网运行品质的拓扑重构策略。所提算法在某城市电网进行验证,显著提高了城市输电网运行品质。     

分时域10kV配电网极限线损计算分析

配电网线损为电力系统经济运行的重要指标之一,体现着配电网的规划设计和运营水平。本文完善10kV配电网极限线损概念,利用均方根电流法基于配电网入口端负荷约束等式和负载端最大负荷约束条件建立配电网极限线损数学模型,利用遗传算法求解目标函数,分析极限线损最大最小值变化区间及趋势,比较最小线损率情况下的各负荷节点最优功率值,从能耗的角度分析配电网规划的合理性及改进方向。研究表明,10kV配电网极限线损的最大最小值计算结果处于合理区间,该拓扑结构下的配电网线损处于该区间内,对供电公司下达综合线损率指标提供了有力的理论支撑。     

计及通信资源优化的电力线载波通信路由算法研究

基于电力线载波技术的用电信息采集系统实现全网信息可交互,为负荷需求侧响应、预付费管理、配变监测分析等业务的数据和控制指令提供必要的通信通道,是电力系统实现智能化的关键技术之一。随着电网规模的增大、业务类型和数据量的增多,无论是窄带载波还是宽带载波都将呈现出信道资源紧张,传输能力下降的问题。为保障用电信息采集数据的准确可靠传输,基于业务区分服务模型,本文提出一种计及通信资源优化的电力线载波通信路由算法。算法实现了对不同类型业务的快速分组和传输路径区分计算。根据电力线载波通信网络当前资源现状,同时考虑不同业务类型的QoS需求而制定多目标函数,使业务能够全局优化使用通信资源,在一次路由中满足多服务质量需求。通过实验仿真,证明了本文所提出算法在优化网络资源方面具有较优性,并能够有效避免网络拥塞和传输数据丢失的发生。     

基于节点传输贡献量的省间联络线潮流近似计算

提出以节点传输贡献量为量化指标的节点分类方法,提高了日前电力市场中省间联络线上有功功率的计算精度。以3机5节点的简单电网为例,详细说明了省级电网简化前后功率传输分布因子和注入转换系数的计算过程和步骤。以电网有向图为基础,搜索电源节点与负荷节点之间的可行路径,计算节点的传输贡献量,进而估计节点的注入转换系数,获得联络线潮流的近似值,并分析了以节点传输贡献量的均值为阈值对节点分类的优势。最后在IEEE 118节点系统中将所提方法、均值法和节点定性分类法分别应用于日前电力市场的省间联络线潮流计算,仿真和比较结果表明所提方法减小了注入转换系数均值的波动,与真实值相比,省间联络线潮流的平均绝对误差为0.49%,验证了所提方法的有效性。     

光伏电站并入农配网对地区电网的影响

光伏电站并入电网的容量不断提高,其接入农配电网带来的影响已不容忽视。为有效评估其影响,结合张家口北部地区农配电网特点,对IEEE14节点模型做出相应改进。以PSAT为仿真平台,建立相应改进系统和光伏电站模型,分析了光伏电站并入农配电网后对地区电网电压稳定和线损造成的影响。进行了2类典型负荷变化的时域仿真。仿真结果表明,并入农配电网的光伏电站,对提高局部农配电网的电压静暂态稳定性、减小线损等方面有一定促进作用。     

基于地区电网的配电网规划及其评估研究

针对地区电网依次从电网现状、负荷预测、规划目标及设计原则、电力电量平衡、电网规划方案和网架结构论证、电气计算和配电网建设项目及投资估算进行了配电网规划研究。后面接着从供电可靠性评估、线损率评估两方面进行规划评估研究。     

基于网损最小的智能配电网“源网荷”优化研究

智能配电网的典型特征是有大量分布式电源与多元负荷的接入。在新的电网发展形态下,明确了影响线损的主要因素,提出了基于"源网荷"协调优化的节能降损思路。"源网荷"优化的主要措施有:源源出力优化配置、储能设备最优接入容量与接入位置、网络重构、负荷优化。在分布式电源的最优装接容量和位置的研究成果基础上,研究了多个分布式电源接入情况下的有功出力协调优化;针对储能设备的运行特征,研究了储能设备接入电网的最优容量与位置。从网络重构角度出发,建立了网络重构的计算模型,研究了在分布式电源接入的条件下,进行网络重构的判定条件。从负荷避峰的角度,提出了计算用户可限负荷的方法和避峰的边界条件。