基于多agent的电力系统主从递阶恢复决策

将多agent技术的分布式信息处理和主从递阶决策方法有机结合,提出一种分布式电力系统恢复的主从递阶决策模型.采用面向agent技术设计了主从递阶恢复决策系统的体系结构、各级调度agent的内部功能结构以及基于承诺和约定的交互协作机制.各级调度层的承诺为其恢复行为提供了一定程度的可预见性,约定作为变化的恢复过程中监控子调度层承诺进展的手段,为动态环境中的主从决策层的协作提供了灵活性.仿真结果显示,该模型不仅能够处理分布式群体决策中的多决策主体之间的配合问题,而且能灵活处理恢复过程中所出现的问题.     

故障恢复过程中最大供电功率的标号法求解

利用图论中的有关知识，对电力系统设备故障后造成大面积停电的恢复过程中，多个电厂的最大可供电能力提出了一种新的求解方法——标号法，并对一个实际电力系统的大面积停电的恢复进行了测试。利用图论中的有关知识，对电力系统设备故障后造成大面积停电的恢复过程中，多个电厂的最大可供电能力提出了一种新的求解方法——标号法，并对一个实际电力系统的大面积停电的恢复进行了测试。     

多源协同的智能配电网故障恢复次序优化决策方法

当因极端事件导致电力系统发生大规模停电时，可以协同配电网中的分布式电源、储能系统等本地资源恢复网内重要负荷，以提升配电网韧性。为了快速平稳地使系统从停电后状态过渡至恢复状态，需要优化开关投切次序。文章提出了多源协同的智能配电网故障恢复操作次序优化决策方法，将问题建模为混合整数线性规划模型，并利用成熟的商业优化求解器快速求解，确定最优的开关投切操作次序以及每次恢复操作后的系统运行状态。优化模型计及负荷重要度权重，以快速恢复重要负荷为目标，考虑了三相不对称潮流约束、系统运行约束以及恢复过程中的恢复操作约束等。通过改进的IEEE 13节点系统和IEEE 123节点系统验证了所提出的配电网故障恢复次序优化决策方法的有效性。     

考虑多风电场黑启动价值的机组恢复顺序双层优化决策

大规模风电的接入为当今电力系统能源格局带来根本性变革,同时对大停电后电力系统恢复进程产生巨大影响。针对含多风电场的待恢复电力系统,文中首先构建了考虑空间集群效应的多风电场出力典型场景的确定方法及多风电场黑启动价值评价函数,并提出以综合净收益函数为评价标准的机组恢复顺序双层优化模型。上层模型求解当前电力系统可恢复的初始目标集,缩小恢复策略的求解范围,下层模型从该初始目标集中求取综合净收益最大的风电机组与火电机组恢复顺序组合,并根据动态可恢复节点重要度求解恢复路径。最后,在含风电机组的IEEE 39节点系统中验证了所提决策方法的有效性。     

黑启动决策中指标值和指标权重的灵敏度分析

黑启动决策的优化对电力系统在大停电后的快速恢复具有重要作用。为了适当选择决策指 标中的指标值和权重,有必要分析决策结果对这些参数的灵敏度,迄今未见有关的研究报道。文中 在介绍简单加权法决策模型的基础上,提出了一种灵敏度分析方法,研究了指标值和指标权重的变 化对黑启动优选方案排序的影响,得到导致排序结果变化的灵敏度临界值。该灵敏度分析结果有 助于调度人员选择黑启动方案,并按照实际恢复过程中相关因素的变化,采取有效应对措施。通过 算例验证了该方法。     

基于D5000调度平台的在线智能恢复决策系统

电力系统恢复是十分复杂的决策问题。采用解耦思想,研制了一套在线电力系统恢复智能决策系统。该系统能够实时获取国家电网D5000调度平台数据,根据电网实际停电状态,在线辅助调度人员制定恢复供电的详细决策。该系统已经在重庆市电力公司开展了试运行,结果显示该软件能够帮助调度人员有效地制定恢复策略。该系统的应用能够提升调度人员恢复系统的能力,减少停电时间,提高供电可靠性。     

计及碳排放的含风电场电力系统随机可用输电能力协调决策

新能源的大规模并网对电力系统的低碳减排具有重要意义,但电能的远距离输送也给电力系统安全稳定带来了挑战,其中可用输电能力(available transfer capability,ATC)是评价系统安全裕度的重要指标。在低碳减排背景下,如何协调决策ATC与碳排放之间的关系具有现实意义。建立了一种基于机会约束规划并计及碳排放约束的随机ATC协调决策模型。通过多目标规划优化决策ATC与碳排放,采用法线边界交叉法求解该多目标优化问题。针对风电出力的不确定性,构造随机ATC的机会约束规划模型,采用基于半不变量法和原对偶内点法的启发式算法进行求解。最后采用IEEE 30节点系统及某地区实际电网验证所提模型的有效性和实用性。结果表明,所提模型协调了电力系统安全性与环保性之间的关系,对运行调度人员具有指导意义。     

云计算环境下配电网调度决策模型诱骗式隐私保护方法

随着“新基建”“东数西算”等国家重大工程快速推进，云计算成为新型电力系统调度决策的重要依托手段。针对云计算过程潜藏的信息安全风险，基于主动诱骗理念提出了适配配电网调度决策模型的隐私保护方法。该方法通过构建与真实配电网伴生的随机化虚拟配电网，在防止隐私信息泄露的前提下保持了调度决策模型的稀疏性，进而整体提升云计算效率。首先，结合仿射变换原理，探讨了现有调度决策模型隐私保护方法面临的求解效率低下问题。其次，根据无标度网络模型，设计了伴生虚拟配电网生成方法，并推导了不同配电网结构之间的转换原理，提出了虚拟调度决策模型构建方法。然后，设计了基于双重校验机制的云计算框架，通过不同服务商云计算结果的相互验证，进一步保证结果的正确性和可信度。最后，基于6节点、IEEE 906节点系统进行数值实验，验证了所提方法的有效性和实用性。     

大规模风电场并网的经济调度建模和决策算法

大规模风电场接入电力系统给电力系统的调度和运行提出了新的问题,调度人员需要在调度方案的制定过程中考虑风力发电的特点。本文以风电场的短期风速预测为基础,分析预测样本,针对风力发电不同接入容量对电力系统稳定性影响的不同,建立含有风电场的电力系统经济调度模型,运用交互式决策方法和粒子群优化算法对含有风电场的电力系统经济调度模型求解,得出调度方案。通过算例分析,验证了该方法的可行性。     

基于递阶模型的综合能源系统多时间尺度运行优化研究

为了解决新能源发电、用户负荷等不确定性带来能源系统调度的问题,提出一种基于递阶模型的综合能源系统多时间尺度运行优化方法。建立基于递阶模型的多时间尺度运行优化架构,明确不同调度阶段的关系。设定优化目标和优化约束,建立包括日前调度、日内滚动、实时调度3个阶段的综合能源系统多时间尺度运行优化模型,明确模型不同阶段的输入数据、输出数据和决策变量,并利用遗传算法对模型进行求解。以某园区为例,验证了所提出的模型能够有效应对各类不确定事件对能源供给不平衡的影响,可以实现能源的精准供给。     

Coordinating self-healing control of bulk power transmission system based on a hierarchical top-down strategy

Top-down power system restoration following a widespread blackout begins with energization of the backbone transmission network. All interconnected regions will be restored as a whole, which needs collaboration of multiple operators. The parallel control and integrated restoration planning issues have to be addressed. In order to conduct an efficient top-down restoration process and guarantee the operational security, a hierarchical coordination mechanism and an online decision support system-based self-healing approach are proposed. Considering the multiple decision-making problems involved, an associated bi-level optimization model is built, which integrates the planning problems of backbone reconfiguration, sub-transmission system restoration, and non-black-start units start-up. Then, a solution methodology is developed to provide online decisions based on the model. Simulation results of Shandong Power System in China show that the restoration performance is significantly improved using the proposed control approach. Additionally, the decision method is proved to be efficient enough for online applications.     

基于分层案例推理的黑启动决策支持系统

分析了电力系统恢复的层次特征和基于案例推理法的黑启动任务决策系统中存在的问题,提出将分层案例推理的思想应用于黑启动调度任务决策支持。文中给出了分层案例库的框架结构及分层黑启动案例的推理算法,并结合山东电网实际,设计并实现了黑启动决策支持系统,通过问题分解、分层案例推理和子案例复用提高了系统的应变能力,其分层式图形交互案例平台清晰地表达了多层次的黑启动决策过程,能够起到调度员培训和在线决策支持的作用。     

地区电网智能调度辅助决策系统

开发了一套智能调度辅助决策软件,它从智能告警、故障诊断和故障恢复3个方面为调度人员提供在线辅助决策,是现有调度自动化系统的有益扩展。智能告警模块对信息进行分类、分流,利用压缩技术解决了信号扰动问题;故障诊断模块建立统一信息模型和分层诊断模型,引入故障可信度指标,采用多模式诊断推理技术提高了故障诊断的实用性;故障恢复提出了一种基于广播原理的快速在线供电恢复技术。同时,该软件紧密切合事故前后的整个连续过程,将各模块有机结合在一起,现场运行效果良好。     

互联电网恢复控制的自适应优化

建立统一考虑负荷恢复的收益、控制代价及恢复过程中系统风险的恢复控制优化模型.提出2层优化框架,按"分区独立优化、协调动态分区"方式自适应优化,克服离线预案依据的场景及措施优先顺序不变的缺点.同时将研究从自下而上(bottom-up)策略拓展到自上而下(top-down)策略和混合策略,包括各类策略内部的优化和不同策略之间的协调.基于自适应优化和风险决策的观点,设计模块算法.按大停电防御体系的信息、分析、控制3个要素,设计在线决策支持系统的框架模型,阐明各功能模块间的逻辑关系,并用仿真验证了其有效性和自适应性.     

基于时间尺度的节能发电优化调度协调模型及算法

以“多时间级优化协调、逐时间级细化”为原则提出了基于时间尺度的节能发电调度协调模型及算法。该模型不仅考虑了当前时间级的电力系统安全稳定运行、连续可靠供电约束和节能减排优化目标,还考虑了当前时间级与上、下时间级之间节能发电调度计划的协调,以确保调度的流畅性,最大限度地实现电力节能减排的目标。同时,本文为开发节能发电调度决策技术支持系统提供了理论支撑。     

Principles and Implementations of Hierarchical Region Defensive Systems of Power Grid

A hierarchical region defensive system (RDS) based on optical fiber communications is proposed in this paper. This system comprises three layers. The bottom layer is the local measuring unit (LMU), which is equipped in those corresponding substations within this region. The intermediate layer is region decision layer comprising region decision units (RDUs). Every RDS has one RDU, which is connected with all LMUs within this region by means of optic fibers. The system monitor center on the top layer is mainly responsible for harmonizing and monitoring every RDU, recording the fault occurrences and adjusting the protection settings. This system offers safeguard to key region where energy converges inside the power network utilizing multipoint information, which cooperates with conventional main and backup protections. The hierarchical structure and operating principle has been detailed elaborated, especially the working process of measuring elements and decision-making elements. Various complicated fault scenarios within and out of the protected region are simulated using Electromagnetic Transients Program software to validate the proposed defensive system, and the results approve the correction of this system. Finally, the implementation of prototype of region protection system and the scenarios of dynamic simulation tests are provided.      

考虑分布式电源支撑作用的输配电系统协同恢复方法

随着高密度分布式电源不断接入配电系统,配电系统向上支撑大电网恢复成为可能.首先,结合高密度分布式电源对电力系统分区并行恢复的促进作用,分析含分布式电源的大电网恢复分区需要满足的基本条件.然后,针对含高密度分布式电源的大电网待恢复子区,考虑相关运行约束等,构建输配电系统协同恢复的双层混合整数线性规划(MILP)模型.其中...     

基于数据挖掘和人机互动的电网调度早会系统

电网调度早会是信息高度集成的聚集地,是调度运行管理的中枢点,也是调度自动化系统智能化的体现。构建了以数据挖掘为基础的调度早会系统,该系统采用多维数据的分析技术,自下而上通过数据融合以集约化的指标体系构建电网的可观性指标,以信息定制的方式进行推送。此外,采用人机互动的模式形成数据的驱动,自上而下整合数据,通过图模一体化的数据集成,形成调度事件的全方位整合和全景展示。该系统在实际的省级调度中心的调度早会系统中投入使用,解决了电网的可阅性以及焦点事件的信息集成等问题,是电网调度信息智能应用的实例。     

华中电网在线稳定控制系统的研究与开发

介绍了华中电网在线稳定控制系统的基本结构和关键技术。该系统以大系统理论和EMS实时信息为基础，采用了分层决策和分层控制的控制模式，实现了全网络稳定控制装置间的统一协调，以达到区域性的最佳控制。该系统能在5－10min内将全网稳定控制装置的策略表刷新一次，可以满足在线控制的要求。还介绍了河南中调针对河南省网研究开发的在线稳定控制方案和实际成果。