基于电力大数据的用户用电感知研究

在基于电力大数据对用户提供多元化服务的研究中,发现电网在不同时刻停电,不同用户的停电感受不一样以及在调度计划制定时,由于不同线路所带用户不同需进行差异化服务。为此,提出基于电力大数据的用户用电感知研究。首先通过电网内部系统及外部系统进行数据采集,然后基于大数据从多维度进行数据处理和分析,建立了用电需求模型和用户用电感知模型并进行了深入应用;通过该模型可以实现有限投资供电可靠性提升最快,最大限度满足用户需求;可最大限度实现不同行业、类别的用户用电互补,提高设备利用率;可实现用电感知最低时段停电,停电涉及用户更精准。该模型的引用实现了电网规划、用户接入、调度运行的智能决策,使电网规划投资更精准,固定投资提升可靠性最快,提高设备利用效率和用户满意度。     

面向电网智能管控的电力信息系统研究

随着电力信息化的不断发展,对于电网智能管控的研究逐渐被人们重视起来,并且已经上升到了国家建设层面。为促使电力供应更加稳定和合理化,本文提出了一种面向电网智能化建设的电力物联网体系,该体系基于基础物联网结构,从电力的输送、变压、分配、使用不同阶段出发,规避了原有物联网和电力物联网在功能和支撑技术上的差异。并基于电力物联网应用框架进行系统构建,该体系以物联网采集数量为基础,结合云计算,有利于实现数据统一处理并分析、电力资源统一调配。最终形成了一套面向电网智能管控的电力信息系统,将设备远程监控、电能质量监测、电力设备监测、实时故障处理、电力资产管理等功能集成于一体,有利于实现电力管控智能化,提高电网企业效率。     

面向电力物联网的电力大数据应用

为保证电网系统安全稳定运行,加强国网公司精细化管理水平,以电力大数据为代表的新一代IT技术在电力物联网领域中的应用,可以有效地解决数据采集、存储与处理等问题,并在海量电力数据中深度挖掘出有潜在利用价值的信息。本文分析了电力物联网中电力大数据的特点和发展趋势,介绍了Apriori算法在处理海量电力大数据中的显著优势,通过利用Apriori算法来处理大数据在电力物联网中的典型应用,优化各级电网控制,构建结构扁平化、功能模块化、系统组态化的柔性体系结构,全面提高电网生产、运行、调度、管理的自动化水平,使系统稳定运行在最佳状态,从而提升了数据挖掘、管理和交互共享操作水平,进而提高了生产作业的效率和管理预测能力,为公司进一步决策部署提供强有力的数据技术支撑。     

基于时域特征的电力感知数据频繁项查询

电力感知数据是一种时间序列数据。电力系统在运行中产生大量的数据,导致在查询数据频繁项时的系统负载大、查询效率低。为了提高电网电能传输质量,对基于时域特征的电力感知数据频繁项查询方法进行了研究。构建电力系统拓扑结构,预测其运行状态。根据电网的纵向连续性和横向连续性,定向采集传输活跃的电力感知数据。以三轴加速度相同的两个滑动窗口为目标区域,提取电力感知数据的时域特征。将提取的时域特征输入到贝叶斯分类算法中,使用贝叶斯分类器进行分类。考虑由谐波震颤效应导致的逻辑疏密性下降问题,通过锁定频次占比较大的类别区间,实现电力感知数据频繁项查询。试验结果表明,所提方法的查全率高于97%、查询的电力感知数据在180个以上、时间开销为5 ms、内存开销为10 MB。该方法可有效提升电力感知数据频繁项的查询性能和查询效率,提高电网电能传输质量。     

基于层次回声状态网络的电力EPON业务流感知

为了进一步提高电力EPON（Ethernet Passive Optical Network）对智能电网多业务的支持能力,文章提出了一种层次基于回声状态网络的电力EPON业务流感知技术,采用离散回声状态网络算法对电力通信业务流进行识别感知,以实现EPON对业务的高效匹配能力。在此基础上通过OLT与ONU的交互,优化电力EPON的资源调度与分配能力。为了验证所提出的业务流感知机制,以配用电通信EPON作为典型业务,对基于回声状态网络算法的业务感知进行仿真,仿真结果表明该机制能有效降低丢包率和缩短时延,提高了EPON系统对电力通信多业务的支持能力。     

基于聚类算法的电力大数据信息分析系统研究

为了提高电力大数据处理与分析能力,通过构建聚类算法模型,将电力大数据信息的宏观数据信息转换为微观数学思维,增强了大数据信息分析能力。采用MapReduce的分布实现电力大数据系统的总体架构规划。采用生成式对抗网络(GAN)技术对电力监控的数据进行合理化分析,对系统安全进行改进,以实现电网数据的漏洞修复,为后续检修提供安全保障。利用聚类算法,实现对电力大数据的异常检测。试验结果表明,该系统的信息安全可靠性达到了97%,系统异常检测准确性达到了96%。所研究系统的准确性更高。     

面向电力大数据的云审计研究与应用

随着电网数字化转型的深入开展,电力大数据时代悄然而至,也为电网企业的内部审计带来了挑战,大数据等新技术的推广应用为革新审计模式开拓了新的思路。在此背景下,基于信息融合技术和数据挖掘技术,本文搭建了具备“开放、融合、动态、智能”特点的面向电力大数据的云审计平台,实现电网全业务领域审计数据资源共享。借助该平台,审计人员可以及时、准确地获取数字化审计需要的全业务数据,实现跨系统、跨业务数据分析,并可通过自主搭建审计分析模型,捕获疑点,筛查线索。通过配网项目全过程监督评价模型实践应用,充分验证了云审计可以有效提升审计效率和质量,对防范和化解电网企业经营管理风险起到了积极的促进作用。     

面向电力无线业务的上行动态资源调度算法

电网作为一个典型的物联网应用,电力无线专网上行调度过程中存在业务服务质量得不到保障、系统吞吐量低和资源分配不连续等问题,因此提出了基于业务优先级的电力无线专网上行动态资源调度算法。通过研究电力无线专网承载业务的特点,对业务优先级进行评定,并结合TD-LTE资源分配的特点,针对不同业务设计不同的调度方法。仿真结果表明,所提算法能有效提高系统吞吐量,并保障业务Qo S,改善业务传输性能。     

基于态势感知的智能电网安全调度预警架构设计

智能电网安全调度过程不能准确进行故障识别,导致调度监护预警精度较低。为此,对基于大数据态势感知的智能电网安全调度监护预警架构进行了研究。通过智能电网数据库采集监护预警数据,利用大数据态势感知技术对监护预警数据进行处理;将实时性关联矩阵的原理应用到智能电网监控预警算法设计中,获取智能电网安全调度过程中任意故障对应的动作组合;在此基础上,基于多层用户接入及管理相关信息,构建监护预警功能结构模型,完成智能电网安全调度的监护预警。试验结果表明,与传统的电网安全调度监护预警架构相比,所设计的基于大数据态势感知的监护预警架构具有较小的电压、电流监护预警误差,提高了智能电网安全调度监护预警精度,为我国电网安全稳定奠定了基础。     

基于WirelessHART的电力无线传感网设计

为推动泛在电力物联网建设,提高感知层电力数据采集量,解决传统电力系统有线电表布线成本大、恶劣环境下施工不便及人工抄表效率差等问题,设计了一种基于WirelessHART协议的无线智能电表,建立节点路由算法与时间同步算法,使多台智能电表构成完整的电力无线传感网络,对电能实现实时可靠的电力计量与调度。将无线网关在上位机进行测试,判断网络的传输效率与稳定性。     

智能电网环境下的电力调度安全运行监控方法研究

为了解决智能电网电力调度监控力度弱、运行安全差的问题,采用方案设计出一种电力调度安全监控网络,提高电网运行中的安全性;通过设计电力调度系统,总体把握电力运行过程,实现调度指令集中控制;建立DOS运行模型,对电力输送路径进行更新,为电力输送提供安全保证;建立安全监控网络,通过在运行节点设立监控设备,对电力运行实时监控,随时传达设备运行状态;采用生成对抗网络(ACGAN)算法,根据设立的电力安全标准,结果实现电力调度的安全优化设计;最后根据实验报表将电力调度安全等级分为三级,安全性达到Ⅲ级,允许并网;通过对比分析发现本研究安全指标达到90％以上;电力调度中波动频率在40～60 Hz,整体稳定性较好;从而验证了该设计方法的优越性,证实了本研究的可行性.     

基于物联网的智能电网信息化建设研究

随着科学技术的不断发展,对基于物联网的智能电网信息化建设研究也逐渐成为人们关注的焦点。尤其在信息感知、高效信息处理以及可靠传输方面,物联网发挥重要的作用,也因此成为电力系统信息化技术发展的必然趋势。本文主要对电力物联网的基本概述、电力物联网的功能应用以及电力物联网的关键技术进行探析。     

面向应急指挥的跨区域电网一体化电力自动调度研究

为了提高跨区域电网一体化电力应急指挥能力,需要进行跨区域电网一体化电力自动调度研究,提出一种基于多源信息融合和均衡配置的面向应急指挥跨区域电网一体化电力自动调度方法。采用大数据信息重组方法进行跨区域电网一体化电力传输数据重构,采用分段均衡控制方法进行跨区域电网一体化电力传输调度的均衡配置,建立电力调度的输出链路均衡配置模型,采用空间区域重组方法实现跨区域的电网一体化信息融合处理,根据信息融合结果采用自适应链路均衡配置方法进行跨区域电网一体化电力自动调度的负载均衡设计,提高跨区域电网一体化电力自动调度的负载均衡性和调度信息融合性。仿真结果表明,采用该方法进行跨区域电网一体化电力自动调度的负载均衡性较好,调度的总线控制能力较强,提高了应急指挥能力。     

运用数据挖掘构建智能电网调度运行分析系统的研究

本文依据电力调度实际运行情况和业务知识需求,考虑智能电网发展趋势,提出了利用数据挖掘技术建设智能电网调度运行分析系统的解决方案,讨论了调度运行业务分析系统的体系结构和数据挖掘模型,并说明了调度运行业务信息分析实例和系统实现技术。     

基于MSCXP的电力多媒体调度系统研究

通过对现有电力调度系统存在的问题分析,针对智能电网背景下电力调度系统的业务特点及需求提出了一种基于多业务与交换平台的电力多媒体调度系统方案。方案包括IP语音调度功能实现、数据功能实现、视频功能实现和与现有调度系统的互通功能实现四个部分,实现了语音、视频及数据通信等功能,大大提高了调度业务的灵活性,对电力调度交换系统发展和软交换技术在电力调度中的应用都具有重要的参考意义。     

通信技术在电力中的应用分析

近年来,随着经济的发展,科技的不断进步,电力产业也得到了迅速的发展,建设强大的数字化智能电网已成为必然趋势。电力系统中主要以智能电网为主开拓业务,以通信技术支持整个信息网络作为可操作平台,对电力系统中发电、变电、输电、调度、用电以及配电等方面进行智能操控,因此,通信技术在电力智能系统中的业务应用等,可加速实现电力、信息以及业务等的高度融合。而本文主要阐述几种主要的通信技术在电力智能电网系统中的主要作用,以及通信技术在整个电力系统(智能电网)的应用。     

5G智能电网中具有隐私保护的电力注入系统北大核心CSCD

为了解决5G智能电网中电力回收的安全性与隐私保护问题,文章提出了基于V2G (Vehicle-to-Grid)的具有隐私保护的5G智能电网电力注入系统。在用电高峰期,当电力公司通过V2G的聚合网关发出电力回收请求后,电动汽车等电能存储单元采用Paillier加密体制和Diffie-Hellman密钥协商技术,对不同时隙的电力注入份额进行隐藏和聚合后发送给聚合网关。聚合网关对所有电能存储单元的电力注入数据进一步聚合并发送给电力公司。电力公司利用自己的私钥对聚合数据进行解密得到各个时隙所回收的总电量数据。安全性分析表明,该系统不但可以保护电能存储单元的隐私,而且可以实现注入数据的机密性和完整性。效率分析表明,该系统可显著降低计算复杂度,提高通信效率。     

物联网技术在智能电网中的应用研究

随着我国社会经济的飞速发展,电力能源供应局面日趋紧张,社会生产生活对供电系统的稳定性和高效性要求更高。在此背景下,电力网络管控系统开始逐步向智能化和信息化转变。物联网技术的应用对智能电网发展起到极为良好的推动作用,因此针对物联网技术在智能电网中应用的分析成为行业内科研人员的关注重点。物联网技术在资源整合以及数据利用层面优势明显,可有效满足多元化的供电需求,应对复杂多变的供电环境。本文针对物联网技术在智能电网中的应用进行初步分析与探讨,以期对相关从业人员有一定的借鉴价值。     

基于泛在电力物联网的电力运维平台设计与实现

现有的电力运维平台内存占有量较高,导致管理效率和运行性能低,为此,提出基于泛在电力物联网的电力运维平台。安装电力物联网传感器设备和无线网络,并对传统的微处理器以及电路进行改装与调整。采用泛在电力物联网收集实时运行信息,根据实体之间的关系建立平台数据库。在硬件设备和数据库的支持下,构建泛在电力物联网智能感知采集模型,对采集的实时电力数据进行综合处理,进而实现平台的电力运维管理功能。实验证明,所设计平台的运维管理功能的通过率较高,资源占用量较低,运行性能较好。     

基于SIR模型的智能电网WCSN数据伪造攻击研究

为了解决智能电网无线传感器网络面临的异构无线网络共存、频谱资源紧张和海量数据处理等问题,在智能电网引入了认知无线传感器网络（WCSN）。文章对智能电网WCSN中的数据伪造攻击进行了研究。在此类攻击中,恶意认知无线传感器节点（传染节点）通过向其他认知无线传感器节点（易感节点）发送伪造的频谱感知数据和设备能耗信息,导致控制中心做出错误的频谱分配和电力调度决策。采用流行病理论中的SIR模型,对智能电网WCSN中的数据伪造攻击信息传播过程进行了建模,研究了流行病爆发的潜在决定因素。最后,通过仿真验证了智能电网WCSN数据伪造攻击SIR模型,并对系统动态特性进行了分析。