面向新型电力系统的数字化电力设备关键技术及其发展趋势

新型电力系统对设备状态以及运行环境等信息感知的深度和广度有更高的要求,亟需利用先进的数字化和信息化技术对传统电力设备进行升级,构建新一代的数字化电力设备。因此提出了数字化电力设备的定义、内涵特征和基本架构,详细阐述了电力设备状态智能感知、电力设备物联网平台、数字孪生建模仿真和状态精准评估诊断、复杂多维信息合成与可视化等电力设备数字化关键技术的研究现状和存在的问题,并展望了未来的重点研究方向及技术发展趋势,包括电力设备全景状态感知、多场景数字孪生仿真、数字化测试和试验、智能感知芯片等。     

电力系统数字孪生的概念、特点及应用展望

针对数字孪生在电力系统中面临的概念模糊、项目数量众多却缺乏评价标准、与传统仿真区别不明等3个问题,通过分析数字孪生的多种定义,澄清数字孪生及其相关基本概念;从数字孪生应当具备的主要特征出发,提出数字孪生项目成熟度评价的5个维度;通过回顾电力系统仿真工具的发展历史,剖析电力系统无法孕育数字孪生概念的根本原因,明确数字孪生与电力系统仿真的区别。在此基础上,提出数字孪生在电力系统应用的发展方向和赋能领域,并介绍数字孪生的常用构建技术。最后,以基于热泵的制冷供热系统数字孪生项目为例,展示数字孪生的基本特征,并结合所提成熟度评价方法对此项目进行评价分析。     

谈当前电力系统继电保护的运行维护

介绍了电力系统继电保护的特点、运行维护的基本原则以及校验内容,并且提出了加强电力系统继电保护运行维护的有效措施。     

面向新型电力系统的江苏省电力市场发展路径研究

“3060双碳”目标提出后,中国的低碳能源事业进入新阶段,需着力推进电力供给侧结构性改革。在“计划加市场”双轨制背景下,亟需考虑未来江苏电力市场机制设计问题。为此,首先分析新型电力系统的特征,构建新型电力系统所面临的挑战与应对措施;然后根据不同类型电源的运行特性、价格优势等差异,研究不同类型电源参与各类市场的优劣势,并立足于江苏电网实际发展现状,提出适用于江苏的多市场种类、多市场主体及多能源市场发展策略;最后从保障新能源持续健康发展、促进“双碳”目标实现出发,展望未来新型电力系统的建设,就多类电源参与市场机制及配套政策提出建议,促进以新能源为主体的新型电力系统建设,助力实现碳达峰、碳中和目标。     

电力设备运行状态大数据标签体系与关键技术

随着大数据分析技术在电网中的快速发展与深度应用,数据标签技术提供了一种新的数据整合思路.电力设备大数据标签以灵活的方式从海量、离散的数据中实现对有用数据的快速识别和提取,在帮助调控人员实现对电力设备情况作出多维判断的同时,为后续电力数据挖掘建模提供了依据.围绕电力设备基础信息、运行信息和状态信息3个维度,提出了一种多维...     

面向新型电力系统的智能终端后门检测方法

新型电力系统中，分布式能源的大规模接入扩大了系统暴露面，使得智能终端中的后门极易被攻击者利用。因此，提出了一种结合代码特征和运行状态的智能终端后门检测方法。首先，分析并总结了后门的异常行为及其代码特征，从字符串特征和函数调用序列特征两方面提出了智能终端后门的静态检测方法。然后，针对智能终端功能行为固定的特点，从文件状态、网络状态和隐藏行为三方面提出了基于运行状态的检测方法，通过对后门恶意行为的动态检测实现后门检测，进一步提高检测准确率。实验结果表明，提出的后门检测方法可以有效发现电力智能终端后门的代码和行为，检测准确率为98.5%,误报率为0.8%。     

基于数字孪生技术的城市新型电力系统应用架构

针对现有的电力系统数字化水平与发展需求不匹配问题,构建了“智慧感知+数字孪生”为特征的城市新型电力系统架构,以电网数字化转型发展为主线,数字化规划、电网智能化规划等专项规划为基础,数字孪生电网顶层设计为参考,提升了电网的互动性、开放性、安全性,逐步实现电网业务的自动化、智能化、无人化。以数字技术应用推动工作模式、业务模式的变革与创新,能够更好地促进电网数字化转型。     

基于 “双碳”战略的新型电力系统储能方案研究

“双碳”战略目标下,为了进一步推动新型电力系统的发展,对新型电力系统储能技术进行了研究.首先阐 述了常见的储能技术,包括物理储能、化学储能和氢储能;其次从技术可行性和市场化可行性2个方面分析了抽水储 能方案、氢储能方案和电化学储能方案;最后对3种储能方式进行了综合分析,总结得出电化学储能能源转换效率最 高,并且购电成本和产业链成本最低,可以满足 “双碳”战略目标下新型电力系统的发展要求.     

电力设备运行安全状态评估系统的方案设计

为了对电力设备的运行安全状态进行有效评估,适应电力设备大容量化、高电压化、结构多样化、密封化及状态检修的发展趋势,在模糊原理和群决策层次分析法基础上,建立了电力设备安全状态模糊综合评估模型,构建了较为完整的电力设备安全状态评估体系,提出了一套基于J2EE三层架构和Web2.0的评估系统设计方案,所提出的评估体系和设计方案对于现代电力设备的安全管理具有理论意义和实际参考价值.     

电力系统变电运行安全管理和设备维护

文章介绍了变电运行设备的检修要点,阐述了发现并解决变电设备运行故障的方法,并提出制定有效的管理制度和设备维护措施,以保障电力系统安全运行。     

新型电力系统背景下的输变电数字化转型

由于我国独特的新能源分布特性,新能源丰富地区与高负荷地区相关性低.电网企业通过加大高压输变电工程建设,将新能源产生的清洁电力向高负荷地区输送,可以有效缓解供需矛盾.因此,电网企业为保证以新能源为主体的新型电力系统的可靠运行,提高输变电设备的缺陷预警水平,对输变电的数字化转型需求迫切.为此首先介绍新能源为主体的新型电力系...     

基于实时运行状态的电力系统运行可靠性评估

提出了运行可靠性的概念及其评估算法,评估电力系统在实时运行状态下的安全可靠性水平.该算法分析了线路潮流、母线电压、系统频率等实时运行条件对元件停运概率的影响,建立了基于实时运行条件的元件可靠性模型,并考虑了机组的运行方式、负荷的实时变化、网络结构的变化等实时运行条件对故障后果分析的影响.应用该算法对某一简单电力系统在不同运行状态下的可靠性进行了评估,结果表明实时运行条件对系统可靠性水平有显著影响,所提算法能够如实反映系统实时运行的可靠性水平.     

双碳目标下的新型电力系统规划新问题及关键技术

新型电力系统规划是引领电力系统低碳发展及转型的重要前提。首先阐述了新型电力系统的技术特征,指出低碳电力规划所面临的源-荷不确定性加剧、低碳电力市场化发展、碳水平评估、运行模拟、多主体协同规划若干新问题,提出新型电力系统规划的基础模型及技术框架,最后结合新型电力系统技术特征及框架对相关关键技术研究成果进行综述,并给出新型电力系统规划的重点研究方向,以期为低碳发展目标下的电网规划决策研究提供参考。     

西北新型电力系统先行示范体系探究

西北地区能源资源禀赋,是加快构建新型电力系统的排头兵,是实现全国“双碳”目标的主阵地。从西北地区“多煤富新”的资源优势、新能源为装机主体的电源布局、大外送格局的网架结构及当前西北电网新能源的高效利用情况来看,西北电网已具备新型电力系统体系雏形。但随着能源转型的稳步推进、沙戈荒大型风光基地等国家重点项目的落地,西北电网“三高双随机”的特征愈加凸显,西北新型电力系统体系建设仍面临着巨大挑战。该文分析了现阶段西北新型电力系统体系建设在电力保供、新能源高效利用、电网安全面临的挑战,以问题为导向,系统性阐述了保供电、促转型、保安全“三位一体”的西北新型电力系统先行示范体系建设研究和创新实践,并提出了策略性发展建议与展望。     

“双碳”目标下新型电力系统PEST-SWOT分析

随着“双碳”目标的提出,中国将加快构建适应新能源比例不断提升的新型电力系统,大力发展低碳能源是实现“双碳”目标的必然路径。首先,研究了“双碳”目标与新型电力系统的耦合关系,分析新型电力系统发展现状;其次,考虑中国新型电力系统所处环境和自身特性,从宏观、微观两个层面,采用PEST-SWOT分析方法,全面分析新型电力系统建设过程中政治、经济、社会、技术方面自身的优劣势,以及面临的机遇与威胁;最后,基于上述分析,在不同发展战略下提出针对性政策建议和有效措施,为新型电力系统建设提供参考和借鉴。     

新型电力系统风险评估研究现状及展望

随着高比例新能源的接入,新型电力系统惯量持续下降,动态特性发生变化,电网的安全稳定运行风险日益突出。风险评估能够量化电力系统风险,是电力系统安全分析的必要环节和可靠保障。因此,为了深入探究风险评估在新型电力系统背景下的研究方法,总结归纳了近年国内外有关风险评估的研究成果,重点分析了新型电力系统背景下风险评估的理论研究成果。首先,由于元件级风险建模是电力系统风险评估的基础,依据“源网荷储”模式,从能源侧、电网侧、负荷侧、储能侧4侧风险建模分别展开讨论。其次,以元件级风险建模为基础,从系统级风险分析、风险评估指标体系、风险调控方法 3个方面围绕着风险评估核心算法和计算效率、多层次概率指标体系等进行综述。最后,归纳提出了新型电力系统风险评估存在的关键性问题及其未来可能的研究方向。     

“双碳”目标下东北地区新型电力系统发展研究

随着“双碳”目标的提出,我国将加快构建适应新能源占比逐渐提高的新型电力系统,风电、光伏等新能源迎来新的大发展时期。东北地区风能、太阳能资源丰富,但整体开发水平偏低,未来开发潜力巨大,其不稳定的电源特点成为其大规模发展的掣肘。东北地区碳排放量仍处于波动性增长阶段,尚未实现碳达峰,而作为占比最高的电力行业,其碳排放量的优化调整成为东北地区实现碳达峰的关键。在电力系统新的发展形势下,针对东北地区新能源发展面临的困难和问题,提出研究柔性特高压直流外送通道建设,促进以氢能为代表的新型储能系统建立,改善“双高”系统频率响应等相关建议,满足东北地区风光等新能源高质量发展的要求,促进新型电力系统科学构建。     

新型电力系统及双碳背景下配电网规划策略研究

随着国民经济的飞速发展以及环境问题的日益严峻,传统的电力系统已经无法适应社会的发展要求了。配电网规划是电力系统低碳化转型的基本前提,本文从新型电力系统的技术特点入手,深入分析了与配电网规划相关的功率预测、碳水平表征及评估机制、低碳电力市场机制等关键技术,给出了配电网规划的基础模型,对配电网规划策略进行了深入的研究分析。为以低碳化发展为目标的配电网规划决策提供合理、有效的参考意见。     

GFM铅蓄电池的运行维护

GFM（固定型阀控式密封）铅蓄电池是直流系统不间断供电的重要设备。然而,如果对蓄电池运行维护不到位,就会引起电池提前老化,造成容量损失,缩短寿命,影响整个电力系统安全。通过处理六安某县公司110kV变电站一起蓄电池故障,结合工作实际分析总结出蓄电池运行维护要点,从而提高整个直流系统安全可靠性。