台风灾害下电力抢修队伍智能调拨技术研究

为了减少停电带来的损失,提出了一种2阶段台风灾害下电力抢修队伍智能调拨技术。首先,综合考虑气象因素、地理因素及电网因素,使用随机森林算法在1 km×1 km网格尺度上对停电用户数量进行预测;其次,对每个网格的受损程度等级进行划分,根据受损程度不同,用非支配排序遗传算法对抢修路径进行寻优;最后,以广东省某县为例探讨该调拨策略有效性。案例结果表明:停电用户数量预测准确性达88.48%;电力抢修路径优化可帮助电网公司寻求最优抢修调拨策略,有效应对台风灾害。     

台风灾害下配网两阶段应急抢修恢复优化策略

沿海地区配网出现的事故多为自然灾害所致,其中台风灾害破坏尤为严重。尽管台风属于小概率天气事件,一旦出现影响严重,制定科学有效的应急抢修恢复优化策略有利于提高配网灾后复电速度。提出一种台风灾害下配网两阶段应急抢修恢复优化策略。第一阶段,根据台风灾害下监测的多源异构数据计算配网线路故障概率,在此基础上以故障线路等待抢修造成失负荷量最小为目标,建立配网应急抢修临时调拨中心选址模型。第二阶段,进一步考虑台风灾害后配网故障不确定性,采用蒙特卡洛场景生成与同步回代场景缩减相结合的方法,生成灾后配网故障场景。基于移动分布式电源与抢修人员相协同的思路,利用改进遗传算法求解灾后配网故障抢修恢复优化模型。最后,利用IEEE33节点系统验证所提方法的科学性与有效性。     

考虑交通网延误的配电网灾后滚动抢修策略优化

为解决当前配电网灾后抢修策略制定时，未充分考虑道路阻断和交通延误影响抢修进程的问题，提出了考虑交通网延误的配电网灾后滚动抢修策略。首先，建立了计及交通网延误的灾后滚动抢修策略框架，以道路延误函数与路口延误函数建立实时交通网延误模型，通过Floyd算法得到各故障点间最短通行时间矩阵。其次，建立考虑交通网延误的灾后抢修策略双层优化模型，外层以加权失电负荷最小和抢修总时长最短为目标，得到各抢修班组抢修链。内层以最大化恢复失电负荷为目标，得到紧急恢复方案。在抢修过程中根据交通网信息更新最短通行时间矩阵，滚动后续抢修策略。最后，通过算例仿真验证灾后滚动抢修策略的有效性。     

考虑交通网与配电网信息融合的台风后配电网抢修策略优化

台风灾害经常导致配电网出现多种物理故障。合理的抢修计划能够减小故障停电时间,提高配电网可靠性。现有的研究主要集中在抢修资源的调度,包括抢修人员、材料和配电网的运行。但现有抢修策略中未能考虑交通状况的影响,这样会影响抢修策略的实施效果。随着电网信息采集能力的提升,电网已经具备了获取道路交通信息的能力。因此,文中提出一种优化台风后配电网抢修策略的方法,该方法考虑了交通网和配电网的信息集成。在构建信息集成框架的基础上,建立了考虑交通网中断的抢修策略的双层优化模型,协调和优化抢修人员、抢修材料、移动电源、网络重构等资源,以减少经济损失。最后,通过算例仿真验证了所提方法的有效性。     

基于蚁群算法的交通-配电网抢修恢复优化决策方法

极端事件导致大停电后,受损的交通道路会影响电网抢修车队前往故障线路区域的进度,从而延缓配电网恢复。为此,提出了一种结合损坏道路修复的配电网抢修恢复方法。首先,在分析不同受损道路对抢修车行驶影响的基础上,构建交通网抢修车约束。其次,考虑受损道路抢修对电网抢修的影响,以配电网失电量最小为目标,协调线路抢修和道路修复建立配电网抢修策略模型,并采用蚁群算法对所提模型进行求解。最后,以IEEE33节点配电网与一个12节点交通网相耦合的系统作为算例进行分析,仿真结果表明,所提方法切实有效提高了配电网抢修速度,减小了大停电后配电网负荷的失电量。所提方案更适用于灾害发生的实际情况,可为配电网灾后恢复提供参考。     

地震灾害下考虑交通路况的主动配电网动态协同恢复策略

地震等极端灾害可使主动配电网(active distribution network, ADN)和交通网同时遭受严重损害，进而引发交通道路受损拥堵和大面积停电事故，给电网恢复供电造成困难。对此，从震后交通网和ADN特征着手，提出一种融合有限源荷资源、网络重构和抢修调度的ADN动态协同恢复策略。首先，基于震后交通网与ADN难以割裂和互为映射的联接关系，构建交通网道路与配电网线路的联合灾损模型，并建立计及通行能力和交通流量综合影响的交通网抢修通行时间模型以及结合负荷时需和重要性的ADN恢复韧性指标；其次，构建考虑震后交通网路况的ADN分层动态协同恢复优化模型，外层以恢复韧性指标最大和总抢修时间最小为目标，内层以最小化停电损失和加权开关动作次数为目标；然后，采用改进灰狼优化算法求解所提模型，协调优化多类型发电、应急需求响应负荷、网络重构和抢修队等资源，提升震后ADN韧性；最后，通过地震灾损场景下的算例分析，验证所述策略的可行性和有效性。     

面向台风气象的电网运行风险态势感知方法

台风灾害的频发导致电网大规模停电事故,给国民经济带来巨大损失,为评估电网应对台风天气的能力以及辨识电网在极端气象下的风险态势,基于态势感知技术,提出面向台风气象的电网运行风险态势感知方法,建立了台风下电网实时运行风险指标体系。首先,态势觉察阶段以台风气象数据、电网结构参数、地理数据构建风场模型;其次,在态势理解阶段提出基于时变风速的贝叶斯网络,建立考虑风速和断线故障导致潮流转移的电网时变风险传播模型,并采用拉丁超立方抽样的蒙特卡洛模拟法,通过最优直流潮流进行态势理解,然后提出态势呈现指标体系,以实现线路风险态势、负荷水平态势、电网韧性态势的呈现和预测。采用IEEE-RTS 79标准节点算例进行仿真,结果表明面向台风气象的电网运行风险态势感知方法及指标能够有效评估电网运行风险态势。     

考虑道路抢修和负荷恢复的电动汽车分层调度策略

为了解决极端灾害过后的负荷恢复问题,提出了一种城市道路抢修辅助重要负荷恢复的电动汽车能量时空分层调度策略。在第1阶段,通过建立并集成电动汽车路径规划模型和多时段协同的重要负荷恢复模型,确定电动汽车能量的最优空间配置;在第2阶段,建立道路抢修队路径规划模型并与电动汽车路径规划模型进行统筹优化,确定道路抢修队的抢修顺序与路径,求解电动汽车到达充放电站的时间与剩余能量;在第3阶段,统筹配电网内各供电源和各重要负荷,以最大化加权负荷供电时间为目标,确定能量在时间尺度上的优化配置。最后,考虑配电网-交通网耦合的灾后故障场景,对不同策略的调度结果进行对比分析并探究道路抢修对于负荷恢复的辅助作用。结果表明,所提策略可以充分发挥电动汽车能量的时空灵活性,合理协调电动汽车和道路抢修队之间的行动决策,在一定程度上提高了重要负荷的恢复效果。     

台风灾害下基于V2G的城市配电网弹性提升策略

近年来,以台风为代表的极端自然灾害导致城市配电网停电事故频发,给城市电网的持续供电带来挑战。在电动汽车（EV）用户群体数量快速增长的背景下,针对上述问题,提出了一种基于车辆并网（V2G）的城市配电网弹性提升策略,以增强城市电网应对台风灾害的能力。首先,建立配电网元件故障率模型,通过随机抽样生成台风灾害下的配电网故障场景;其次,考虑即将到来的台风灾害对道路拥堵情况及用户出行意愿的影响,搭建了灾害前期EV调度模型;然后,基于消费者心理学理论,制定灾后反向输电激励响应机制,引导V2G站点内的EV参与供电恢复;最后,考虑配电网重构及V2G站点反向充电,制定V2G参与的灾后供电恢复策略。由算例分析可知,与应急发电车相比,V2G参与供电恢复的方案经济性及恢复效果更优,验证了所提弹性提升策略的可行性与有效性。     

各地动态

浙江台风重灾区基本恢复供电新中国成立以来最强台风“桑美”,给温州、丽水等地的电网造成重创。记者从浙江省电力部门获悉,经过上万名电力抢修人员的紧急抢修,灾区灾后电网抢修即将全线告捷。据了解,台风灾害发生后,除灾区当地电力职工全力投入抢险自救外,浙江省电力公司迅速调集全省各地的抢修力量赶赴灾区支援抢修。浙江省送变电公司陆续从宁波的镇海、台州的温岭等地抽调人员赶赴电网破坏较为严重的平阳、泰顺等地,宁波电业局、金华电业局的抢修队伍纷纷赶赴苍南,抢修人员顶着炎炎烈日抢修。     

合同交易电力市场中固定费用的组合分摊

本文对现有固定费用分摊方法进行了分析。根据合同交易功率分摊理论,EMS瞬时功率测量,提出了用户对输电设备的MVA积分使用程度概念及其算法。分析了各种方法的适用情况,提出了组合分摊算法,并将其用于合同交易电力市场固定费用的分摊。     

阻塞费用的计算和分摊方法

在电力市场条件下，阻塞定价已成为阻塞管理的核心。最近，阻塞费用分摊方面的研究工作相当活跃。基于此，总结了各种交易模式下阻塞费用的计算方法，并对阻塞费用的分摊方法，即平均分摊法和责任分摊法，进行了综述。在责任分摊法中，阐述了使用程度分摊法和裁减量分摊法。     

Brainstorm optimisation algorithm (BSOA): An efficient algorithm for finding optimal location and setting of FACTS devices in electric power systems

In electric power systems, finding optimal location and setting of flexible AC transmission system (FACTS) devices represents a difficult optimisation problem. This is due to its discrete, multi-objective, multi-modal and constrained nature. Finding near-global solutions in such a problem is very demanding. Brainstorm optimisation algorithm (BSOA) is a novel promising heuristic optimisation algorithm inspired by brainstorming process in human beings. In this paper, BSOA is employed to find optimal location and setting of FACTS devices. Static var compensators (SVC’s) and thyristor controlled series compensators (TCSC’s) are used as FACTS devices. FACTS allocation problem is formulated as a multi-objective problem whose objectives are voltage profile enhancement, overload minimisation and loss minimisation. The results of applying BSOA to FACTS allocation problem in IEEE 57 bus system demonstrate its high efficacy in solving this problem both with TCSC and SVC units. BSOA leads to better voltage profile and lower losses than particle swarm optimisation (PSO), genetic algorithm (GA), differential evolution (DE), simulated annealing (SA), hybrid of genetic algorithm and pattern search (GA–PS), backtracking search algorithm (BSA), gravitational search algorithm (GSA) and asexual reproduction optimisation (ARO). The findings of this research can be used by power system decision makers in order to establish a better voltage profile and lower voltage deviations during contingencies.     

高原山区 D2D 网络能量效率优化算法研究

针对高原山区丰富植被和山地丘陵给通信用户带来严重的路径损耗,增加通信系统能耗问题,提出一种基于能量效率(energy efficiency,EE)的优化算法.首先,利用多峰绕射模型模拟高原山区电波传输损耗,在保证通信用户服务质量(quality of server,QoS)的前提下,最大化系统中端到端(D2D)用户设备的总能量效率,将优化问题分解为功率控制和信道选择两个子问题进行求解;其次,利用拉格朗日对偶和Dinkbach算法联合解决功率控制;最后,利用Gale-Shapley匹配算法实现信道匹配.仿真结果表明,与现有算法相比,本文算法能够有效约束同频干扰,增加系统内信道资源利用率,提高系统的能量效率,降低系统能耗,提高系统性能.     

支路损耗分摊方法在输电网损公正分配中的应用

支路损耗分摊的准确和公正与否是确保电力市场中用户公平竞争的关键。针对现有支路损耗分摊方法理论上不严密和物理意义不明确等方面的缺陷，提出了一种新的支路损耗分摊的有效方法。这种方法将支路损耗看成由有功电流引起的损耗和无功电流引起的损耗两个部分组成，对有功(无功)电流引起的损耗再按电源对支路有功(无功)电流的贡献成正比分摊。这种方法不仅符合支路损耗的基本性质、能直接处理电网中的串并联支路，而且直接计及了有功和无功潮流的交叉耦合，弥补了已有方法的不足。基于本文方法给出了支路损耗分量的比例性质，探讨了本文方法和已有支路损耗分摊方法的等价关系和性能，仿真结果验证了本文方法和结论的正确性。     

认知OFDM算法研究

OFDM和认知无线电思想以及一系列自适应传输技术结合,从而达到无线电资源的合理分配和充分利用.为寻求保证服务质量和最大通过率下的最佳工作状态,需综合应用动态子载波分配技术、自适应子载波的功率分配技术、自适应调制解调技术以及自适应编码技术等一系列自适应技术,形成优化的自适应算法.通过研究基于认知无线电技术的OFDM多用户...     

基于潮流分析的有功无功联合功率追踪的研究

对有功、无功解耦风损分摊,功率追踪的不合理性进行了分析,在此基础上提出了有功、无功联合风损分摊和支路潮流分解的理论基础。并推导出了非合同交易电力市场环境下潮流分析的理论基础,各种联合贡献因子及其理论的应用前景,联合贡献因子理论能够回答电力市场参与者所关心的各种总理２,并且可增加电力市场的透明度。     

有功、无功功率分摊及网损分摊的研究(一)MVA损耗功率、充电功率的分解及MVA潮流分析基础

本语文指出了有功、无功解耦网损分摊,功率追踪的不合理,提出了有功、无功联合网损分摊和支路潮流分解的理论基础。导出了非合同交易电力市场环境下潮流分析的理论基础。推导出了各联合贡献因子,指出了联合贡献因子理论的应用前景。     

有功,无功功率分摊及网损分摊的研究（二）有功,无功联合贡？…

根据文献「８」的理论基础,导出了非合同交易情况下有功、无功发电功率,有功无功负荷功率在输电线路传输功率中的贡献因子,有功、无功负荷功率在有功、无功发电功率中的份额因子;有功、无功发电功率在有功、无功负荷功率中的贡献因子;以及有功、无功发电功率,负荷功率在输电线路损耗中的贡献因子,给出了详细计算的结果,指出了本文理论的应用前景。     

提高配网供电可靠性的几点建议

可靠性是供电企业一项重要的经济技术指标，以阳泉供电分公司几年来的实际经验，从软硬件方面、技术和管理等方面，对提高配网供电的可靠性提出几点合理化建议。