智能用电网络的设计与初步实现

发展智能用电是建设智能电网的重要环节之一。本文综合以往智能用电、智能家居与自动需求响应的认识,提出了"智能用电网络",给出其定义。智能用电网络是将用户侧的各种电器通过能量信息网关互连而形成的网络。它旨在建立基于物联网、互联网与智能电网技术的联系海量电力用户的大型用电网,不仅可以帮助用户节能,给电力用户提供智能友好的个性化、差异化服务,还可以引导电力用户灵活互动地参与协同需求响应,帮助电网实现优化运行。智能用电网络的硬件部分由智能插座、智能红外控制器、能量信息网关、云端服务器、移动终端等部分组成;软件部分基于Android平台进行开发。目前,该网络已在清华大学紫荆公寓投入试运行,运行结果表明本文方法的可行性与有效性。     

生活电器用电效用概念及其评估方法

结合经济学中效用理论,提出了用电效用思想与概念。用电效用是在传统的能效基础上,从电力用户的主体地位角度表征电器用电价值,对指导电力需求侧节能减排和参与需求响应具有关键作用。首先,对典型生活电器分类,给出了不同类别电器的温度和时间效用函数。进一步,提出了生活电器用电效用分级思想,并给出分级方法与其在优化中的应用。最后,以典型家庭环境为例对生活电器用电效用水平进行了评估并进行节能优化,结果表明效用等级的提高意味着能耗的节省,可在保障用户满意度的基础上实现良好的节能效果。     

电力变压器绕组电气参数对绕组变形的全局灵敏度分析

目前已有利用变压器绕组电气参数检测绕组变形的方法,但对电气参数变化与绕组变形之间的联系的研究还不够深入。为此,提出一种分析绕组电气参数对不同种类变形的全局灵敏度方法。该方法首先采用响应面法,建立显式化的绕组电感电容参数响应面模型。然后基于蒙特卡罗的Sobol’全局灵敏度分析法计算各电气参数对不同变形种类的全局灵敏度,分析各电气参数反映不同类型绕组变形的灵敏度。进一步分析其变异系数,以比较不同电气参数针对同一类型绕组形变的灵敏度。以某型号变压器为例进行了分析,分析结果表明利用本方法可以揭示各电气参数与绕组变形种类的内在联系。依据结果可将灵敏度较高的参数信息引入变形判据,为基于电气参数的绕组变形检测提供了理论基础和新的思路。