基于Shapley值的电力负荷预测结果溯源分析方法

针对由于机器学习的黑盒特性导致负荷预测结果不可溯源的问题,提出一种基于Shapley值的电力负荷预测结果溯源分析方法.阐述利用机器学习技术构建负荷预测模型的一般形式和基本过程;基于负荷预测模型,利用合作博弈论中的Shapley值计算各类负荷影响因素对负荷预测结果的影响;对利用梯度提升决策树算法训练的负荷预测模型的预测结果进行溯源分析.实验结果表明,利用所提方法可以洞察负荷预测过程,从而实现负荷预测结果的溯源分析以及考虑复杂非线性的负荷影响因素分析,也可以在构建负荷预测模型时指导特征选择提升模型的泛化能力.     

基于短路容量量化评估的大规模新能源直流送端电网运行方式优化方法

直流送端电网中需保证一定数量的常规机组提供短路容量以平抑电压波动,而开机容量过大将挤占新能源消纳空间,为电网运行方式优化带来了难题.对此,基于支路潮流法揭示了暂态过电压与直流母线短路容量的关系,推导出保证一定暂态过电压水平的最小母线短路容量的量化算法,提出了利用常规机组短路电流权重指数作为考虑短路容量约束的机组优化组合权重因子,给出了常规机组开机方式与各条直流短路容量需求之间的量化关联关系.基于该方法建立了考虑直流近区短路容量约束的机组组合优化模型,采用机组组合优化算法统筹考虑各种约束,优化机组开机方式,在保证安全稳定运行的基础上实现了新能源最大消纳.最后以西北某省级电网为例验证了所提方法的有效性及优越性.     

基于改进役龄模型和全生命周期成本的继电保护装置服役年限确定

继电保护装置是电力系统的第一道防线,其合理的定期检修和退役对电网安全稳定运行和保证经济效益至关重要.基于具有线性衰减特性的役龄模型,结合继电保护装置的缺陷率特性曲线,同时计及继电保护装置的缺陷率和年均运行成本,在保证可靠性的前提下,以全生命周期年均运行成本最低为目标,构建了继电保护装置最佳服役年限确定模型.基于现场运行数据,对该模型进行了验证,得到了继电保护装置的最佳服役年限.结果表明该模型在继电保护装置检修技术改进或检修计划变更时,对确定继电保护装置最佳服役年限具有一定参考意义.     

一台半断路器接线方式配串特性分析及其限制短路电流措施

目前,国网五大区域电网主网架很多500 kV厂站均采取一台半断路器主接线方式,其安全稳定运行对特高压交直流混联大电网至关重要.文中分析了一台半断路器主接线方式的优点及面临的问题,并结合实际电网运行经验,对大电网规划、建设及技改所涉及的一台半断路器接线厂站提出了配串建议,同时分析了该接线方式下拉停部分断路器对限制短路电流的影响,并以实际厂站算例进行仿真计算,说明了该方法的原理及效果,并给出了该方法的适用范围.研究结果对规划、建设及运行工程及国内外同类厂站工程设计都具有一定的参考价值.     

大频差下优化机组调速器参数提高一次调频能力

直流馈入替代常规电源而导致受端"空心化"趋势且调频能力降低已成为一个较为普遍的问题.文中主要介绍了一次调频的原理,仿真分析了优化机组调速器的调差系数、调频死区、限幅环节及前馈系数等主要参数对机组参与一次调频的影响.计算结果表明,优化上述参数可有效提高机组响应效果及系统频率稳定性,同时提出针对电网主力水、火电机组调速器参数逐步优化的建议.研究结果对于保障电网安全稳定运行具有重要的现实意义,对电网规划、电网运行均具有较强的参考价值.     

基于深度学习的多输入特征融合的暂态电压稳定性评估方法

暂态电压稳定性评估是电力系统稳定性评估中的难点和重点。提出一种基于深度学习、考虑多输入特征集的暂态电压稳定性评估方法,首先建立包含故障前、故障发生时刻、故障切除时刻的多输入故障集;然后基于深度学习建立卷积神经网络并离线训练PMU数据,最终达到快速准确评估暂态电压稳定性的目的。仿真结果表明,提出的评估方法与现有的神经网络、最小二乘支持向量机方法相比,在准确率、评估速度2方面有着较大提升。     

新能源汇集直流闭锁故障后无功紧急控制研究

以集中式新能源为主要配套电源的直流发生闭锁故障后,稳控系统集中切除大量新能源,可能导致事故后系统稳态电压越限,严重威胁电网设备安全。分析了事故后系统电压的计算方法,针对现有直流闭锁故障后无功紧急控制的缺失,提出了综合事件与响应驱动的事故后无功紧急控制方法。基于灵敏度技术确定无功控制地点优先级排序与控制措施量,设计了控制系统动作逻辑与整体架构。基于西北实际电网仿真结果验证了所提控制方法的有效性。     

电网站域空间环境下移动目标主动定位方法

通过对站域巡检的作业人员及其装备在复杂工况环境下的定位问题进行研究,在基于信号到达时间差（TDOA）定位方法的基础上,提出了一种针对移动目标的主动定位测量方法。引入概率误差,对电网站域环境中的待定位目标节点到不同基站的距离差实现目标节点定位的传统定位方法进行优化,能够有效地提高站内工作人员及其装备的定位精度。通过在复杂工频电场环境中进行试验的结果表明,采用该优化方法计算得出的结果均优于现有的传统定位方法,其在视距条件下能够有效提升定位精度,实现对变电站空间内的移动目标进行定位,并保障作业人员安全的目的。     

一种新型有源电力滤波器双滞环电流控制策略

有源电力滤波器APF(active power filter)是一种动态抑制谐波、补偿无功的电力电子装置,能够对不同大小和频率的谐波进行快速实时跟踪补偿,有效降低电力系统的谐波含量。但APF长期处于高频通断的工作状态,造成较高的功率损耗和故障率,降低了经济性和工作可靠性。针对高功损和高故障率的问题,分析传统滞环电流控制策略的不足,提出一种新型滞环电流控制策略,合理控制APF开关器件的通断,进而降低开关频率,同时提升谐波补偿效果,使APF工作可靠性和谐波补偿性能提高。最后仿真和实验结果验证了该控制策略的可行性与有效性。     

提升新能源送出能力的多类型无功补偿装置优选

新能源送出电网往往面临着潮流变化频繁、电压波动大、动态无功不足等问题.传统的无功补偿装置应用新能源送出场合时需要频繁投切,严重缩短设备使用寿命.因此动态无功补偿装置应用在这类场合有着迫切的需求,但动态无功补偿装置在整体造价、使用寿命、响应速度、过载能力等参数方面均有较大差异,在动态无功补偿装置选择时面临困难.针对上述问题,本文提出了针对相机、静止无功补偿器(SVC)、静止同步补偿器(STATCOM)这几类动态无功补偿装置的综合评价指标体系,对指标进行规范化处理,结合新能源送出特性研究不同评价因子的指标权重.以经济性最优为评价体系的目标,最后将该方法应用于实际案例,得到提升了新能源送出能力的动态无功补偿装置的推荐方案.