基于智能融合终端云边协同的智能台区实用化设计及应用

智能融合终端是配电物联网中智能配电台区的核心管理单元和边缘计算节点,为提升智能融合终端在智能台区实用化应用,提出基于智能融合终端云边协同的智能台区实用化应用设计方法。重点阐述了低压拓扑自动生成、分时分路停送电验证拓扑、可开放容量分析3个应用案例的原理,并介绍了3个案例在智能融合终端、配电主站和移动设备端3个层级的设计和实际应用,提升台区智能化和实用化水平,为智能融合终端在配电物联网台区的实用化应用和云边协同提供参考。     

基于智能融合终端的台区电压无功综合调控系统

电网企业对配电网供电质量日益重视,为了满足对配电网电压无功综合控制的需求,提出一种基于智能融合 终端的台区电压无功综合调控系统.该系统利用了智能融合终端边缘计算功能,在智能融合终端中部署电压无功综合调 控App,通过智能融合终端与配电网云主站、智能无功补偿装置、有载调压变压器、集中器、用户智能电表等设备构成 配电物联网,实现台区电气量与端设备状态实时上送、台区无功就地补偿、台区用户电压稳定调控等功能.目前该系统 已在多地投入运行.     

配电物联网智能台区解决方案

正低压智能配电产品在配电物联网智能台区的实际应用中发挥着重要的作用,从变压器的低压台区变压器侧的智能配电变压器终端(TTU)和智能框架断路器,到低压分支侧智能塑壳断路器,再到多用户表箱侧的智能电表和智能费控终端,最后到终端用户侧的光伏应用,充电桩有序管理及智能终端在智能家居的应用。配电物联网智能台区解决方案,从根本上解决了客户痛点,实现了如故障主动抢修、拓扑动态识别、     

基于数据关联分析的低压配电网拓扑识别方法

文中介绍了一种基于数据关联分析的低压配电网拓扑识别方法。基于低压配电网停电事件、恢复上电事件及地理位置信息将待识别低压配电网划分为单一配电变压器停电台区、由于10kV配电线路停电引起的多个配变停电台区和未停过电台区,在每类台区内筛选特征电压序列,并利用Tanimoto相似度系数计算各分组内配电变压器、分支箱、表箱、用户智能电表之间相关性和非相关性,从而实现低压配电网拓扑识别;结合同一配电变压器台区内停电与带电状态、停电时长、地理位置、供电半径等台区拓扑校验规则对识别出的拓扑进行校验。通过实际案例证明文章提出的方法能够解决现有基于大数据挖掘方法计算量大、计算结果不准确、无法校验等问题,实现了配电变压器台区拓扑的高效、准确识别,提升了配电网的信息化水平和数据质量。     

基于时间同步和高频载波信号衰减的拓扑自动识别技术

拓扑自动识别是配电领域开展线损精益化管理、故障精确定位以及促进低压台区智能运维水平提升的关键因素。为了提高低压拓扑结构识别准确性,结合配电物联网体系架构提出一种基于时间同步和高频载波信号衰减的拓扑自动识别技术。以台区智能融合终端为核心,首先分析了为实现低压台区拓扑识别所需满足的技术基础;然后从理论角度推导了台区拓扑自动识别技术原理,并以典型台区拓扑结构为例明确了拓扑识别具体步骤;最后通过在试点台区开展实际应用,实现了从台区低压进线侧到线路侧分支箱,再到用户表箱的物理拓扑结构识别,并进行低压台区拓扑校核,保证了拓扑识别的准确性。     

基于量测信息的低压配电网阻抗拓扑模型构建

针对低压配电网阻抗拓扑模型不明确的问题,提出一种基于高级量测体系的低压配电网阻抗拓扑模型构建的在线识别方法。利用AMI提供的各用电用户电压数据,根据各负荷节点的电压相关性及辐射性网络节点电压分布特点,通过K-means聚类算法和用户间的皮尔逊电压相关系数分析原则,完成对低压配电网络拓扑模型的修正。根据修正后的台区拓扑结构中同一相别下智能电表所采集的序列数据,通过计算同一相别所有用户的相电压搭建优化问题模型,使得使用时间序列内不同电表数据计算得到的相电压矩阵方差最小,从而求得配电网线路阻抗参数,实现对配电网络的建模。通过实际算例验证了该方法的可行性和有效性。     

基于泛在电力物联网的智能配变终端应用

基于泛在电力物联网,建设以智能配变终端为核心的低压智能台区,配合配电自动化系统与用电采集系统,实现低压侧台区的全方位管控,提高运维人员工作效率,提升客户的用电体验性。基于泛在电力物联网的关键技术,分析以新型智能配变终端为核心的智能低压配电网优点,并给予指导性建议。     

基于电力线通信的配电网拓扑自动识别与应用

配电网拓扑是对配电网设备、线路以及连接关系的完整描述,是实现配电网智能化应用的重要基础.目前电力企业在维护配电网拓扑时以人工维护为主,难以保证配电网拓扑模型的完整性及正确性.提出了基于配电网物理设备与信息融合的中低压拓扑识别策略,充分结合已有的配电自动化主站、配电终端及智能电表设备与信息数据资源,利用电力线通信信号,通...     

基于智能电表海量数据的台区运行态势分析与应用

随着智能电网的快速推进,配网智能化水平越来越高。用户智能电表的覆盖率逐年提升,利用用户智能电表每十五分钟一次采集形成的海量数据,辅以公变终端运行数据,从低压台区线损、故障、网架分析三个视角入手开展台区运行态势分析和应用。通过精益化线损分析,研判线损异常的原因,对配网变户一致性进行研判,对智能装置数据准确性进行评价;通过低压台区回路阻抗模型计算,利用阻抗值实现了配网异常情况的预判和网架阻抗评估;通过配网故障研究分析,及时实现不同类型故障的准确主动研判,进一步提升供电服务"最后一公里"服务效率。文章通过深入挖掘智能电网领域大数据价值,促进业务创新、绩效提升,细化客户分类,满足智能化、多样化用电需要,提升配电网感知度。     

基于台区用电功率跃变特征序列的拓扑识别方法

针对低压配电网台区长期存在的拓扑结构不清晰、更新滞后,人力维护工作量大等问题,提出了一种基于台区用电功率跃变特征序列的自动拓扑识别方法。该方法使用具备一定边缘计算能力的变压器智能采集终端与表箱智能采集终端采集分析台区用电特征信号序列,通过网络上送主站数据平台,再由主站数据平台做进一步分析运算,得出各台区下电表与变压器的从属关系,确定台区拓扑。根据试点小区实验效果,采用所述的拓扑识别系统,选取吻合度值5作为判断阈值,拓扑正确率能达99%以上,能够很好地划分出台区户变从属拓扑关系。该方法结合恰当的匹配阈值表现出较显著的拓扑识别成效,并降低了人力维护成本,具备在实际工程中推广应用的价值。     

基于筛选电压数据的配电低压用户相别辨识方法

目前配电网低压台区相位关系存在记录不准确或更新不及时的问题,不利于低压台区的运行与管理。提出一种基于筛选电压数据的配电台区低压用户相别自动辨识和校验方法。首先,获取最近一段时间内配电变压器三相电压及该台区所有用户电压的历史数据,计算变压器电压在不同时刻的三相不平衡率,筛选出不平衡率最大的时刻,并由这些时刻对应的电压值构成变压器三相电压及用户电压的新时间序列;然后,计算各电压新序列之间的动态时间弯曲距离,采用改进的K均值聚类算法实现用户相别的自动辨识;最后,采用变压器各相总电能与用户智能电表数据对用户相别辨识结果进行校验。仿真结果和工程实例验证了所提方法的有效性。     

基于离散Fréchet距离和剪辑近邻法的低压配电网拓扑结构校验方法

针对低压配电网拓扑结构人工校验成本高、准确性不够、可操作性差的问题,提出了一种基于离散Fréchet距离和剪辑K近邻的配电网拓扑结构校验方法。基于电网GIS平台配变经纬度坐标数据计算校验用户台区变压器与该地区其它变压器之间的距离,搜索该校验用户的邻近台区。通过计算校验用户与所在台区其它用户、邻近台区所有用户之间智能电能表电压曲线离散Fréchet距离,进而运用剪辑近邻法对训练样本集进行修剪生成少量的关键样本集,可有效降低搜索复杂度,进而快速判别校验用户的正确台区类别,有效验证电网GIS平台用户与台区变压器拓扑连接关系的正确性。     

基于边缘计算的低压智能台区应用设计

随着用电信息采集系统的大规模覆盖以及各种深化应用,为了应对新时期智能电网愈来愈丰富的发展需求,文中提出了一套低压智能台区系统设计.该系统基于边缘算法,以智能配变终端为核心,分支数据监测装置提供协助,形成低压侧智能台区系统,最终实现低压台区的本地拓扑计算识别、分支线损分析、电气量监测预警、环境异常报警、停电事件上报等功能.目前该套系统已在多地进行实地应用.     

配电物联网微应用管控系统技术研究及应用

配电物联网是物联网技术理念与配电网深度融合而形成的一种新型配电网形态,为配电网的精益化管理提供新的解决思路。为优化管理配电各类台区智能终端微应用部署,实现微应用的全生命周期管理,首先分析了台区智能终端微应用管理存在的问题;然后根据试点的实际需求情况,结合互联网思想,提出了配电物联网微应用管控系统,实现对台区智能终端微应用的验证、授权、发布、运维、升级等全生命周期管理的技术构想,重点阐述了系统架构、数据交互、部署方式等关键技术;最后对配电物联网微应用管控系统试点应用成效进行了分析,为低压配电网精益化管理提供了一种可行性解决方案。     

面向配电物联网的中低压配电网拓扑建模

物联网技术与配电网深度融合形成的配电物联网提供了解决中低压配电网长期盲调盲控问题的新思路.针对目前现有的公共信息模型对配电物联网的描述和覆盖能力欠缺,本文首先扩展了公共信息模型中的低压设备模型和拓扑模型;然后分别在配电物联网云侧、边侧建立了考虑扩展分相的云侧低压配电网拓扑连接模型,以及边侧局部拓扑分析模型;最后给出了配...     

基于配电物联网的跨台区光伏消纳研究

以互联网技术为基础着力于实现"万物互联"的物联网的建设和发展,为配电网的安全稳定运行,促进光伏的消纳开辟了新的思路。应用物联网技术,配电网中可以配置大量的智能感知设备,可以实时地监测各个台区的负荷、光伏信息,通过分析采集的状态信息,依据控制策略生成控制指令,控制电力电子变压器,改变光伏功率流动实现台区之间的光伏消纳。以配电物联网中的光伏消纳为研究对象,先建立了配电物联网的3层架构体系及仿真平台,该仿真平台能够全面地展示配电物联网各层的运作过程和之间的交互影响。然后在仿真平台搭建了包含3层架构的跨台区光伏消纳模型,验证了配电物联网在光伏消纳领域的可行性,并揭示了配电物联网在分布式能源消纳、节能减排方面具有的广阔应用前景。     

基于三维时空特性的低压配电网拓扑识别方法

为解决泛在电力物联网的数据融合和数据互通问题,针对目前低压配电网拓扑连接信息更新不及时的拓扑错误问题,提出一种基于三维时空特性的低压配电网拓扑识别方法。该方法首先基于地理信息系统中配变台区和终端用户的经纬度地理信息,结合台区辐射范围限制,利用多空间尺度特性初步确定"变-户"关系;其次,基于辐射重叠区"变"、"户"节点智能电表的电气量序列,利用K-Means和PCA的多序列窗口截面特性实现拓扑校核;再其次,基于电压相关性,提出多时间相关性特性的拓扑变化监控方法。最后,通过仿真算例和现场案例验证了所提出方法的可行性。     

智能配变终端通信故障定位应用程序的设计与实现

智能配变终端采集配电变压器现场各种数据,是配电网智能化、自动化中不可缺少的前端元件。随着电力物联网概念的提出,智能配变终端逐渐进入物联网终端的时代。基于物联网的智能配变终端具有对台区下行设备的抄表功能,将采集到的数据上传至配电主站。针对现场主站出现没有下行设备数据的问题,本文提出设计一种用于通信故障定位的应用程序,此应用程序用于监视终端的各个通信通道的数据交互,对通道报文进行分析,从而判断故障处于何处。     

边缘计算架构下配电台区虚拟电站控制策略

该文提出一种边缘计算信息网架构下的配电网台区分布式虚拟电站运行模式和相应的控制方法.首先,将各380V变压器台区所辖的负荷、分布式能源及电动汽车定义为一个虚拟电站.在各台区变压器低压侧部署具有边缘计算能力的智能配电变压器监测终端(简称配变终端)(TTU).然后,利用配变终端的边缘计算能力,根据监测的配电变压器各物理量信...     

不停电运维智能量测低压配电箱的研发

针对目前传统低压配电箱存在的问题,研发了一种支持不停电运维的智能量测低压配电箱,并对关键技术进行了研究。通过在一个台区的示范应用,验证了智能量测低压配电箱能实现动态反映台区低压配电网拓扑结构(低压支线图),实时反映电能量测量数据和台区线损数据,为低压配电箱智慧运维、降低台区线损、提高供电质量提供有力支持。