负荷功率模型的最优特征选择研究

负荷功率呈现时空多样的变化特性,其影响因素众多,构建负荷功率模型的关键之一是确定模型的输入特征量。文中着重研究短期负荷功率模型的特征选择,旨在从历史负荷、气象、日期等众多特征中选出最优特征集。首先,采用最大信息系数、基于支持向量机的递归特征消除法和随机森林3种不同特征选择方法分别对输入特征集进行选择;然后,根据对比分析结果提出基于遗传算法的最优特征集搜索策略,选定XGBoost预测模型的误差指标作为适应性函数进行迭代优化搜索;最终,确定负荷功率模型的最优特征输入集。采用某地区220 kV变电站母线负荷数据进行算例分析,对比各方法所选特征集作为功率模型输入得到的负荷预测效果,验证了文中方法的有效性和准确性。     

计及统一潮流控制器的电力系统双层协调弹性调度

极端天气造成的故障会引发潮流转移,触发连锁故障,从而增加了大规模停电事故发生的概率。高比例电力电子设备接入电网的趋势增加了电网调度的灵活性。因此,提出计及统一潮流控制器的电力系统双层协调弹性调度策略。采用随机场景生成的方法模拟极端天气事件;通过潮流熵定量描述极端天气下潮流分布的不均衡性,以表征发生连锁故障的风险;将弹性调度代价最低和潮流熵最低分别作为上下层模型的目标函数,同时基于统一潮流控制器的调节潮流特性,构建双层弹性调度模型;基于KKT条件和对偶原则,将原双层调度模型转化为单层混合整数线性优化模型进行求解,并通过装有统一潮流控制器的IEEE 39和IEEE118节点系统进行算例仿真,验证了所提模型在降低大规模停电事故概率和提升系统弹性方面的有效性。     

考虑供气约束与净负荷预测误差的电-气综合能源系统调度策略

当前电-气综合能源系统调度存在天然气供气流量波动性较大、调整次数过多等问题,导致配气系统调峰压力较大。为此建立天然气供气模型,包含供气流量调整幅度、方向、总次数等约束;对天然气系统标幺制进行推导,通过合理选择基准值可对天然气系统的相关参数进行合理放缩变换,以便观察分析;用高斯混合模型对净负荷预测误差概率分布进行精确拟合,基于此提出考虑天然气供气约束和净负荷预测误差的电-气综合能源系统调度策略,并采用数据驱动的机会约束规划来处理净负荷预测随机性。最后,通过算例验证所提策略的有效性,仿真结果表明所提策略可明显降低天然气供气流量波动,保障系统的可靠经济运行。     

广域电力系统整体建模的并行计算技术

在分析广域电力系统整体建模需求的基础上,提出广域电力系统整体建模并行化的方案,设计基于粒子群算法的并行优化算法,开发相关软硬件系统.通过算例系统进行测试,结果证明了广域电力系统整体建模的可行性与有效性,显示了并行化方法在整体建模计算时间上的优越性.表明该电力整体建模的并行计算技术具有较强的工程实用价值.     

负荷模型参数辨识的粒子群优化法及其与基因算法比较

粒子群优化法(PS算法)具有全局性能好、搜索效率高等优点。文中应用该算法进行电力系统负荷模型的参数辨识，并将其与模拟进化算法进行比较，发现PS算法在计算时间、全局性方面均有比较明显的优势。讨论了PS算法中用以调节全局搜索和局部搜索关系的权重ω与搜索效率之间的关系，并给出了适用于电力系统负荷参数辨识的ω值。提出了一种利用PS算法的收敛快速性来提高全局性能的工程实用方法，并对工程实例进行辨识，收到了良好效果。     

广义电力负荷的模型结构与参数确定

针对区域负荷中含有电源但仍然以电力负荷为主的广义电力负荷，在分析电源对广义电力负荷建模影响的基础上，给出了广义电力负荷的3种模型结构。提出了广义电力负荷模型的参数确定策略，指出等值发电机参数可以采用理论等值方法确定，而负荷模型参数可以采用辨识方法确定。最后给出了仿真结果。     

我国电力负荷建模工作的若干建议

从我国电力负荷建模实际出发,指出电力负荷建模的可用性、实用性和针对性原则,建议将现阶段的目标定位在为电力系统机电暂态计算建立重要负荷的分区、分时、分类的模型和参数范围.探讨了电力负荷模型结构的选择,建议采用感应电动机加ZIP模型.对几种电力负荷参数的获取方法进行了比较,提出了综合化的建议.最后,对电力负荷建模工作的实施提出建议.     

负荷特性数据库的建立与应用

用VisualBasic6.0和SQLServer开发负荷建模软件并建立数据库。介绍负荷特性数据库的构成,说明各种表的结构及其之间的关系;从负荷的时变性出发,应用数据库进行各种查询、调用,用实测数据分析负荷特性与时间的关系。实践表明,数据库的建立对负荷特性实测工作有着重要意义,对电力稳定计算的精度以及运行经济效益的提高、保证电网安全稳定运行有着重要意义。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。     

电力系统的广义强迫振荡

随着新能源发电和新型负荷的并网接入,随机激励对电力系统的影响日渐突出,且电力系统中振荡现象时有发生,但由于不明原因而难以抑制。从频域的角度,发现了电力系统在随机激励下的广义强迫振荡现象,分析了广义强迫振荡产生机理。提出的广义强迫振荡理论指出：如果输入随机激励功率谱频段能够覆盖电力系统中某些较弱阻尼模式频率,就有可能引发较大的强迫振荡,振荡中包含这些较弱阻尼模式频率分量。采用电流注入法,在新英格兰10机39节点系统进行了计算分析,结果验证了广义强迫振荡理论的正确性。所提广义强迫振荡理论是对传统狭义强迫振荡理论的突破。