基于支持向量机的配电设备温度监测数据预测

环网柜是环网供电的关键设备,但在长期运行过程中,其温度会因多种因素的影响而升高,从而降低设备的供电安全及可靠性。提出了一种环网柜电气接头温度值的预测方法,分析环网柜电气接头的实测温度值,并使用小波去噪去除所测温度数据中的系统噪声;利用最小二乘支持向量机,预测数据的变化趋势。将该模型应用于环网柜的温度预测中,实验结果验证了该模型的有效性。     

关于环网柜基础定额如何规范选取的探讨

为规范环网柜基础部分概预算的编制,合理确定工程造价.以国网配电网典设HA-1方案环网柜基础施工图和另一种非典设环网柜基础施工图为例,在分别对其进行详细分解的基础上,确定每部分所采用的施工工艺,按照施工顺序模拟施工过程,并根据工作内容规范选用定额,以合理确定工程造价.     

基于全寿命周期成本的配电网合环运行经济性评估方法

系统研究了基于全寿命周期成本的配电网合环运行经济性评估方法,并分析在南沙配电网中的应用。首先,从配电网合环运行的基本特点出发,系统建立配电网合环运行全寿命周期经济性评估框架;其次,提出一种配电网可用度的简化计算模型,以获得复杂配电网合环运行情况下的全寿命周期停电成本;再次,综合考虑配电网合环运行的资产投资成本、运维检修成本、停电成本、报废成本等,形成一套完整的全寿命周期经济性评估方法;最后,将所提方法应用于南沙配电网,结果表明了所提方法的有效性。     

配电环网柜防潮控温系统的设计与实现

摘要： 针对配电环网柜凝露的成因及对配电可靠性的影响,提出了基于多要素相互作用的配电环网柜的防凝露控制算法,并构建了配电环网柜防潮控温的远程实时集散监控系统。该系统有效保证了设备的安全稳定的运行,提高了自动化水平,减少了安全隐患。     

配网10kV环网柜故障和解决措施分析

10kV环网柜是电力系统中一项重要的组成部分,并且在正常运行期间,一旦发生故障,就会影响电力系统的正常供电,甚至会出现大面积的停电,这样不仅会造成较大的经济损失,也会给人们日常用电带来不便。对此,本文针对配网10kV环网柜常见的故障,进行了研究和分析,并且提出了相应的解决措施,其目的就是保证配网10kV环网柜运行的稳定性,减少故障的发生。     

计及风险评估的含分布式发电并网的主动配电网规划方法

含分布式发电并网的主动配电网作为智能电网的发展方向,其规划方法是一门重要课题。文章针对包含风力发电、光伏发电、可控微电源和储能设备并网的主动配电网规划问题,计及系统运行风险评估建立其优化规划模型。以主动配电网内设备配置容量为优化控制变量,分别以系统综合规划成本最小、系统运行风险指标最低为子目标,将权重系数转化为单目标函数,建立计及系统运行风险评估的主动配电网多目标规划模型。最后通过仿真算例表明,由主动配电网规划模型规划得到的配电网兼顾了经济性和可靠性,而更适用于实际运行情况,能够在减少系统规划成本的前提下,充分降低运行风险指标。     

储能电站接入对配电网保护的影响分析

储能系统接入配电网会对配电网运行及保护带来很大影响。储能系统既可以作为电源向电网输送功率,也可以作为负荷从电网中吸收功率,其运行具有很大的随机性,储能系统与配电网之间传输功率的大小也是不确定的。基于配电网传统保护基本原理,分别在储能系统作为负荷和作为电源两种状态下,分析了储能系统接入对配电网运行及保护的影响。针对储能系统作为电源状态接入配电网,分别分析了储能电站接入对接入点下游线路和上游线路两个方向的影响。最后,针对影响情况提出相应的保护改进方案。     

基于CDOA算法的配电网弹性提升方法

近年来频繁的极端灾害对电力系统的稳定运行提出新的挑战。将大型船舶微电网系统集成到配电网中以提高沿海地区或岛屿配电网的弹性和可靠性,提出一种考虑船舶微电网系统的配电网弹性提升方法。在建立最小化船舶微电网系统与配电网的总运行成本的同时,最大化配电网弹性的多目标优化模型;针对不同的系统分别构建船舶微电网系统与配电网系统的约束条件;为了克服模型求解的复杂性和非线性,采用集体决策优化算法（collective decision optimization algorithm, CDOA）对所提模型进行求解。仿真结果表明,在正常情况下,协调调度移动式船舶微电网系统可以提高网络的可靠性,而在极端灾害发生时,通过合理调度船舶微电网系统可以显著提高配电网的弹性,补偿灾后条件下的大量电力。     

新型配电网数字故障指示器及定位系统

通过总结配电网故障定位已有的实践方法和理论,提出了能够快速对其故障点进行定位与指示的新系统——新型配电网数字故障指示器。该故障指示器根据配电网的特点,结合故障定位模式及一般故障的判断依据,通过对防雷交流滤波电路、整流直流滤波电路、电源转换模块电路、监测电路部分电路以及主控屏监测系统进行设计,在功能上实现了对配电网上故障的快速定位,使配电网运行更为安全可靠。     

基于套管屏蔽环的开关柜脉冲电流法在线局部放电检测系统

局部放电检测的脉冲电流法具有灵敏度高、信息丰富、抗干扰性较差的特点,通常应用于电力设备的离线试验中。针对脉冲电流法在线应用的技术要求,研制了基于套管屏蔽环的脉冲电流法局部放电在线检测系统。利用开关柜、环网柜中的对接套管提取局部放电脉冲,并设计配套检测阻抗对其进行参数匹配和仿真优化,同时在10 kV开关柜实验平台上验证了所研制检测系统的有效性。仿真与试验结果表明,研制的检测系统能够实现开关柜局部放电的在线脉冲电流法测量及视在放电量校准,同时有效地对局放源进行相位分辨,可以在对输出局放脉冲保持至少10×10^4次/s分辨率与较高幅值的同时对10 kHz及以下低频干扰产生至少40dB的衰减.运行环境下能够有效地进行局放脉冲提取及故障诊断.为开关柜、环网柜的局部放电在线监测提供了一种新思路。     

计及模型鲁棒性的有源配电网动态等值建模方法研究

在分析有源配电网与大电网相互作用时,准确的有源配电网模型至关重要。由于有源配电网内部可再生能源具有随机性和时变性,基于有源配电网某些特定运行点处系统动态特征所建立的传统等值模型,存在鲁棒能力差的问题。针对这个问题,文章提出了一种计及模型鲁棒性的有源配电网动态等值建模方法。首先建立能够表征有源配电网不同运行状态的系统特征数据库,并采用two-step聚类法和Fisher判别方法对有源配电网运行状态进行分类;然后,基于关键参数辨识方法消除参数辨识过程中的多解问题;最后,通过Elman神经网络,获得能够适应于系统不同运行状态的等值模型鲁棒性参数解。通过仿真算例验证了该方法的有效性。     

基于数据挖掘的供电服务需求主动响应系统

现有供电服务需求主动响应系统未分析用户需求，导致系统响应效果差，为此，提出设计基于数据挖掘的供电服务需求主动响应系统。通过信息内网、信息外网和互联网构成供电服务需求主动响应系统整体架构，并在系统硬件中设计业务架构和数据架构。在软件设计中，利用弹性需求函数挖掘用户供电服务需求，根据挖掘结果构建配电网优化运行目标函数，通过差分进化算法求解目标函数，实现配电网优化运行，完成供电服务需求主动响应系统设计。实验结果表明：所提系统需求响应控制效果较好。     

柔性并网光储系统的设计与实现

为实现主动配电网中清洁能源对电网的支撑和调节功能,设计并开发一种柔性并网光储系统。系统上位机实现顶层控制策略,确定系统参与配电网优化运行的最优有功、无功出力,实现光储系统友好接入电网。系统能量变换单元由光伏DC/DC变换器、储能双向DC/DC变换器和DC/AC变换器3部分组成,其中光伏DC/DC实现升压功能和最大功率点跟踪(MPPT),储能双向DC/DC实现功率可控的充放电,使系统并网有功为参与配电网优化运行的最优有功功率。DC/AC变换器稳定直流母线电压,实现有功、无功最优并网,同时检测负载电流,实现谐波补偿。基于配电网动态模拟系统构建实验平台,测试结果验证柔性并网光储系统工作的有效性和可行性,为高渗透率并网光储系统的工程应用奠定基础。     

计及不确定性的主动配电网分布式能源多时间尺度消纳方法

主动配电网分布式能源消纳模型对于提升系统经济性和可靠性有着重要意义。文章提出了计及不确定性的主动配电网分布式能源多时间尺度消纳方法,通过不同时间尺度的配合提升主动配电网的分布式能源消纳水平。该方法首先在日前消纳尺度中考虑了分布式能源出力的不确定性,采用随机机会约束规划理论进行建模,考虑到最大化分布式能源消纳率和最小化系统综合运行成本建立多目标函数。考虑到置信度水平,将目标函数采用机会约束形式表示,将最优化模型转化为对乐观值的最大化。所建立的最优化消纳模型还计及节点电压约束、储能模块运行约束、消纳约束等必要约束条件;然后针对分布式能源出力在实时运行中的偏差,采用合理的策略进行不平衡功率调整;最后基于混沌粒子群算法设计模型求解流程,通过对以IEEE33节点系统为基准的典型主动配电网制定消纳策略,验证了模型的有效性。     

考虑碳排效益的含可再生能源柔性配电网自适应鲁棒优化运行策略

为了提高可再生能源的消纳水平、降低碳排放量、提高配电网的运行经济性,文章提出了一种考虑碳排效益的含可再生能源柔性配电网自适应两阶段鲁棒优化运行策略。首先,结合绿证-阶梯碳交易机制,考虑配电网运行成本与绿色能源交易成本,并基于风光出力的不确定性,建立了考虑最恶劣场景下的两阶段鲁棒优化运行模型,在此基础上,结合线性化手段将非线性模型转化成混合整数二阶锥规划;其次,利用自适应不确定算子合理调节系统的鲁棒性,采用高效的列与约束生成(Column and Constraint Generation, C&CG)算法进行求解;最后,在IEEE-33节点系统中进行算例分析。结果表明,所提策略不仅可以有效提高柔性配电网系统应对不确定性的能力,而且在实现系统经济性的同时兼顾了环保性,有助于柔性配电网多维协调发展。     

分布式风储系统与配电网间的协同运行控制研究

针对分布式风储系统与配电网间的协同运行控制问题,文章首先分析了分布式风储系统运行特性,提出了多模式协调运行控制架构。同时,一方面针对风储系统接入配电网的优化运行,提出短时平滑-长时滚动经济优化的协同运行策略;另一方面研究了分布式风储系统与配电网间并网和离网运行模式间的平滑切换策略。最后通过现场试验验证了所提策略的有效性。     

基于功率流拓扑的配电网薄弱环节辨识方法

基于E格式电网结构数据和特定时间断面下主变、线路的负载数据,生成了配电网功率流拓扑,在此基础之上设计了用于辨识配电网薄弱环节的快速算法,对电网中的设备过载、变电站单主变运行、变电站失去母线等薄弱环节进行识别,提供了相关运行建议,并生成电网预警通知书供运行人员参考;采用SZ系统算例,对上述方法的有效性进行了验证。     

基于负荷特征的有源配电网供电可靠性监测研究

为提高配电网的运行稳定性,满足优质供电需求,提出基于负荷特征的有源配电网供电可靠性监测方法。选取负荷特征的采集设备,利用光纤网络传输采集数据;结合不同时间段的用电情况,建立负荷概率模型,获得配电网中所有负荷点的时序特征;分别分析串联、并联结构的负荷点可靠性指标,利用停电频率、停电时间等指标评估配电系统的可靠性;以这些指标为监测依据,获取配电网正常运行的概率公式,在网络中输入基本信息,设置迭代次数及抽样密度,判断停电期间电源是否能满足全部负荷的供电需求。仿真实验表明,应用所提方法进一步缩短了断电时间,最短为5 h,且供电可靠度均高于0.95,证明该监测方法对准确预测停电故障具有显著的意义。     

基于改进群搜索算法的含光伏发电的配电网优化重构研究

配电网中光伏发电装机容量迅速上涨,针对其所带来的波动性和间歇性对配电网重构后的可靠性和经济性产生的影响,提出一种含光伏发电的配电网优化重构策略。首先。以网损最小化为目标函数,建立含光伏发电的配电网数学模型;其次,运用模糊理论对群搜索算法进行改进,并将改进群搜索算法应用到配电网重构路径的优化中;最后,通过算例对含光伏发电的配电网进行分析。结果表明,该方法收敛速度快、寻优时间短且动作次数少,有效提高了配电网的运行经济性。     

输配电及其用电工程自动化的应用分析

在电力输配电系统的运行过程中,加快自动化建设进程时,使自动化技术能够作用于用电工程项目中。根据当前的配电网运行情况,实现对电力资源的合理调配,保障电力输配环节的科学性,同时减少不必要的能源消耗,使电力资源能够持续供应,以满足日常生活和生产的用电需求。为促进电力输配质量全面提升,需要在控制配电网的过程中,达到精准、全面的控制要求,并实现电力自动化运行目标。在输配电及其用电工程的运行期间,基于自动化技术的支持,提出有效应用建议,形成标准化的管理模式,能够有效发挥输配电的效能。