基于泛在电力物联网的配电变压器智能监测系统设计

为解决目前配电变压器监测系统在运行中存在的安全性及延时性等问题,基于泛在电力物联网技术设计了配电变压器智能监测系统。构建具有基于深度学习的边缘计算框架的感知层,实现智能终端各类监测设备的安全接入及数据预处理;构建网络层,实现海量数据的快速安全传输;构建平台层,接入物联管理平台和数据中台,实现数据共享;最后构建应用层,实现数据的全景展示、统计分析及远程监控等核心功能。     

基于边缘计算的泛在电力物联网群组密钥管理算法研究

随着泛在电力物联网的快速发展,网络传输的可信任性与安全性开始成为其在关键领域中应用的基本前提。然而大多数现有的方案不适用于泛在电力物联网环境。文中在分布式密钥管理与边缘计算的框架下,提出了一种群组密钥加密算法。这种算法通过使用基于相同主题的节点群组构建算法构建分组,并且通过使用基于群组密钥管理的密钥分配算法等算法,减少了随着分组内节点增减而产生的重新派生新密钥以及节点之间传递密钥所需的系统开销,密钥生成节点无需和所有物联网节点建立通信链路。文中还对方案的性能指标进行了评价,证明了文中提出的密钥管理算法可提高设备性能,降低功耗,适用于泛在电力物联网的各种环境。     

基于泛在电力物联网的电力能耗管理系统研究

随着当今时代互联网的飞速发展,传统电网已经不再能满足人民日益增长的电力需求。为实现全面感知、可靠传输、智能处理、互交互联的新一代电力系统,国家电网提出发展泛在电力物联网的战略目标。首先以清洁能源、能源需求为背景,对泛在电力物联网的概念、基本构架进行详细阐述。然后对电力能耗监测管理系统构架的主要关键技术进行说明。最后以华北电力大学扬中智能电气研究中心的电力能耗监测管理系统为实例,阐述泛在电力物联网基本应用情况,为其它相关研究提供参考。     

深度学习在泛在电力物联网中的应用与挑战

泛在电力物联网是智能电网发展的高级应用形态,对电网的数据处理能力和计算能力提出了更高的要求。近年来,深度学习技术取得了突破性的进展,为泛在电力物联网的实现与发展提供了强大的支撑。基于此,总结了现有深度学习模型的主要组成及技术特点;从泛在电力物联网应用的技术需求出发,综述了深度学习在数据处理、边缘计算以及态势感知方面的技术特点与应用场合;基于泛在电力物联网应用的典型场景,深入分析了深度学习在泛在电力物联网中的具体应用,为泛在电力物联网的建设与研究提供参考。     

基于深度学习的泛在电力物联网应用场景分析

建设安全、稳固且信息共享的泛在电力物联网是当前电力行业的研究重点.随着人工智能技术的不断发展,深度学习以其优异的数据处理能力、强烈的态势感知能力广泛应用于各行各业.基于此,总结泛在电力物联网的基本结构、关键技术及深度学习基本理论,对深度学习在电力行业的应用进行论述,为深度学习在泛在电力物联网中的应用提供借鉴.     

泛在电力物联网优化与调控方法研究

建设泛在电力物联网能够为电网的运行与管理、投资与服务开辟新的道路。依托泛在电力物联网的发展路径,可实现泛在电力物联网优化调度建设,提升能源系统的效率。首先研究了泛在电力物联网平台层和感知层的优化主体和内容,然后在此基础上构建了物理网终端设备参与的边缘优化调度模型,最后以某园区的典型日负荷为依据,选择NSGA-II智能算法对该模型进行应用,验证了该模型的可行性,整体实现了对泛在电力物联网的建设与应用。     

泛在电力物联网在电力设备状态监测中的应用

随着信息化水平的不断发展,泛在电力物联网的建设提上日程,这对提升变电站电力设备在线监测水平,推动智能电网发展具有重要的指导意义。对基于物联网的电力设备状态监测系统进行了研究,概括了泛在电力物联网在线监测系统的体系结构和特征。根据变电站电力设备状态在线监测的需求,探索研究了红外热成像监测子系统和变电站环境监测子系统的系统构成,实现了对电力设备状态监测系统的优化设计。指导变电站电力设备状态监测系统的规划、设计和建设,具有十分广阔的应用前景。     

基于泛在电力物联网的电力监控系统安全防护研究

建设泛在电力物联网是国家电网有限公司发展建设的新趋势,通过探讨泛在电力物联网的网络架构和技术特点,分析在海量终端和用户接入的背景下,电力监控系统安全防护工作面临的新风险,提出新形势下网络安全管理体系设计及技术应用的思路。     

泛在电力物联网释义与研究展望

能源互联网是以电力能源为中心,多种能源协同,消费协同,集中式、分布式协同,大众广泛参与的新型生态化能源系统,主要表现为坚强智能电网与泛在电力物联网深度融合。其中,泛在电力物联网还处于起步阶段,是能源互联网建设的关键一步。泛在电力物联网的建设对提升用户体验、提升电网运营水平、促进新能源消纳和培育新兴业务有明显的积极意义。从物联网概述、泛在电力物联网特征、支撑泛在电力物联网的关键技术以及典型应用场景几个层面对泛在电力物联网进行释义,最后对泛在电力物联网的发展进行了分析和展望。     

泛在电力物联网智能感知关键技术发展思路

智能感知是泛在电力物联网的数据入口,在泛在电力物联网建设中扮演着极其重要的角色。该文通过抽象化泛在物联网的信息论表述,量化比较了泛在电力物联网在数据传输容量上的优势,综合估算了智能感知网络规模,预测需要在此基础上解决海量异构多源数据融合、信息安全防护等问题。探讨了泛在电力物联网边缘算法的可分解性与下沉系数,定义了描述边缘算法可分解程度的范式,举例电力常用算法在泛在物联网边缘分解后的计算效率。讨论了智能感知在时空、类型、准确度的信息增益,以此为数学前提分别叙述了泛在电力物联网智能感知技术在通信网络、边缘计算、深度感知3个维度的发展思路,在此基础上讨论了泛在电力物联网的实际应用场景。     

用于泛在电力物联网的配电变压器智能感知终端技术研究

泛在电力物联网的建设对感知层设备提出了新的要求。针对目前小容量配电变压器无法感知高压进线侧信息的不足,提出了一种用于配电变压器的智能感知终端设计技术。该智能感知终端包括高压感知本体和智能测量终端两部分,高压感知本体可实现对配电变压器高压进线电压、电流的精确感知。智能测量终端则可通过边缘计算有效实现对配电变压器状态的监测以及对配电线路多种信息的检测。对高压感知本体传感的关键技术进行了分析,并对其传感准确度进行了测试。对智能测量终端的常用边缘计算技术进行了分析。该智能感知终端有效满足了电力物联网对配电变压器的感知要求,具有广阔的应用前景。     

泛在电力物联网背景下基于联盟区块链的电力交易方法

泛在电力物联网的建设,推进电能的生产消费进一步向分布式发展,出现了更多电力自由双边交易。中心化电力交易模式中,市场主体互信度不够,数据安全性不高。提出基于联盟链技术的电力交易方法以解决这些问题,确保交易高透明度、可追溯性与不可篡改性。联盟链分布式存储与数据共识机制确保电力交易系统安全性。保留交易中心的监管权限、将调度中心安全校核与电网输送电能环节纳入电力交易,提升联盟链技术应用于电力交易业务的可行性。最后设计交易平台中发、用电多方合作博弈交易情景,多发电方共同完成电力需求。该方法有利于灵活调整交易电量,增加合作收益,避免单个发电方无法满足规定时间内过大电力需求的隐患,为未来的弱中心化电力交易模式提供新思路。     

配电泛在物联网无线通信链路可靠性的置信区间预测

无线通信链路质量的有效预测是保证泛在物联网通信链路选择的必要前提。通信链路可靠性难以准确预测的主要原因是无线链路质量信噪比时间序列具有随机性。因此,在分析无线通信链路随机特性的基础上,提出了一种无线通信链路可靠性置信区间预测方法。首先,采用小波分解的方法将无线链路质量信噪比时间序列分为平稳序列和噪声序列,对噪声序列进行计算后得到噪声标准差序列。然后,采用LSTM神经网络建立平稳序列和噪声标准差序列的预测模型,并基于上述模型的预测结果,计算通信链路可靠性置信区间。最后,将置信区间下界与可靠性标准做对比,以预先判断无线通信链路是否可以满足配电网通信数据可靠性的要求。对比仿真结果表明,所提出的方法不仅满足配电泛在物联网的应用需求,而且相较于其他预测算法更为准确。     

一种基于VS2012平台和物联网技术的光伏发电监测系统

光伏发电技术如今已日益成熟,获得了很大的推广,使得新能源能得到更充分的利用.对于光伏电池在发电过程中不能进行有效地实时监测的问题,结合VS2012搭建的上位机监测软件和物联网技术,设计了一套光伏发电监测系统,对于系统设计的各个组成部分进行了介绍,包括了控制器的简单介绍、系统通信、上位机软件设计的具体介绍,对系统进行了系统框图的绘制.实验结果及现场应用表明了这套系统能有效地对光伏发电进行监测,对于故障能及时做出预警.     

泛在电力物联网环境下考虑碳排放权约束的VPP理性调峰模型

建设泛在电力物联网的目标之一是促进清洁能源的消纳,应对能源消费清洁低碳转型的需求。泛在电力物联网环境下,以虚拟电厂(Virtual Power Plant,VPP)作为分布式可再生能源管理的手段,提出一种考虑碳排放权约束的VPP理性调峰模型。依据碳排放权配额制原则,建立三种不同碳排放权约束场景,并利用基于分布估计的膜算法分析三种场景下系统的调峰成本和环境效益。结果表明,碳排放权约束会导致调峰系统出力变化来减少碳排放量,但在一定范围内系统的碳排放量不随约束的变动而改变,具有一定的自由碳排放权约束空间。碳排放权约束水平会影响VPP调峰系统的经济成本,碳排放权的分配应遵循公平性和效率性原则。     

电能管理及绝缘在线监测系统在大型电厂中的应用

基于广东地区几个大型电厂的实际应用案例并借鉴发达国家的经验,阐述大型电厂电能管理系统的组成、功能及未来发展方向,着重介绍电力设备绝缘状态在线监测技术的原理、特点及其在电能管理系统中的应用.     

基于LabVIEW的风力发电机组远程在线监控系统研究

针对风电场运行维护、故障诊断及监控的需要,提出了基于LabVIEW的风力发电机组远程在线监控系统的设计方法.通过利用虚拟仪器灵活的编程语言和强大的数据处理分析及网络通信技术,进而实现系统的远程在线监控.阐述了系统的硬件组成、软件设计及各个界面的功能,通过对风力发电机组温度采集部分的介绍,来分析整个风力发电机组系统的数据采集的思路.着重介绍了利用LabVIEW Web Server网络通信技术,将开发的系统界面发布在Web上的实现过程,并在客户端通过浏览器对远程数据进行监控.整个设计系统经实验验证表明性能良好、实现简单,可以作为风力发电机组的数据采集和远程监控使用.     

广州换流站直流电源系统的改造设计与实施

广州换流站原来以相控整流装置为核心的直流电源系统存在设备陈旧,难以提供合格、可靠的直流电源,且不能对蓄电池进行自动监视、维护,不能实现数字化的集中监视和控制等问题。文章分析、比较了直流电源系统中应用的相控整流装置和高频开关装置的优缺点;结合高频开关电源装置应用,设计了能实现集中监控的换流站直流电源系统并予实施。实践表明,该系统各项运行指标优越,维护工作量少,实现了直流电源系统的数字化监视、控制。     

特高压直流输电系统换流站故障过电压研究

±800 kV特高压直流输电系统换流站内电容性和电感性组件较多,在发生短路故障时容易引起过电压现象。研究各种操作和故障情况下过电压的特性,保证系统的安全稳定运行非常重要。利用PSCAD仿真软件建立了±800 kV云南—广东特高压直流输电工程的模型,在换流站内选取了换流阀阀顶对中性母线短路故障和换流变压器阀侧单相接地两种典型故障工况进行了研究。结果表明阀顶对中性母线故障时非故障极线路过电压水平较高,在上组四个换流变压器阀侧绕组中高压端Y/Y绕组端子处单相接地时的过电压水平最高。