基于聚类分析的用户分类和用电行为分析

针对用户用电行为特性和用户用电负荷特性,利用K均值聚类法和模糊C均值聚类法对用户用电行为进行了分类分析。依据用户用电负荷曲线特性,使用K均值聚类和模糊C均值聚类的方法对用户用电类型进行了分类;依据聚类分析结果对用户用电行为进行了分析,分别分析了各类用户与总负荷曲线的相似度,分析了2种聚类方法的差异,为供电公司针对不同类型用户提高差异化供电服务提供了参考依据。     

云南省两地区典型用户负荷特性及用电特点分析

用电需求日益剧增,为了获取用户用电负荷情况,明确负荷的变化规律,提高负荷预测的准确度,就需要对用户用电负荷特性展开研究。本文在对云南省两地区的上百个典型用户的调研和分析的基础上,按行业分类对不同用户的用电负荷特性进行了对比分析,使用负荷特性曲线、负荷率等指标总结了各类型用户负荷的基本特性,为电力企业做好负荷预测、指定科学的电力规划方案提供了重要依据。     

基于负荷分解的居民差异化用电行为特性分析

针对智能电网建设过程中需要准确掌握居民用电特性的要求,将居民负荷分解为基本负荷和季节性负荷。基于自适应模糊c均值算法,分别对居民日基本负荷和夏季降温设备日负荷进行聚类分析。根据分类结果进行负荷特性分析,并在此基础上提出一种用户分类的方法,实现对居民用电行为特性的差异化分析。实验结果表明,基于该分类方法能够准确地描述用户用电行为特性,为需求响应如峰时电价制定、错峰管理、负荷调控等提供了有效的数据支撑。     

基于用电行为综合指标的用户负荷分类研究

用户负荷分类研究是需求侧响应、负荷特性分析以及负荷预测的基础。提出一种综合考虑用户的实际信息(如收入水平、房屋面积、节能环保意识等)与用电负荷信息对用户进行分类的方法。首先通过统计的方法从用户综合信息中提取出若干特征指标,并运用层次分析法确定了指标的权重,得到一套用户评价体系,并根据评价结果对用户进行初分类。在初分类的结果下,对每类用户的用电负荷从季节变化和工作日与否的两个角度运用Kmeans进行二次聚类分析。最后,选用了标杆分析的方法对各类用户用电模式和参与需求响应的潜力进行了分析。     

基于负荷特性分析平台的用户负荷特性及用电行为研究

量化分析用户负荷特性及用电行为时,海量负荷数据会造成庞大工作量,亟需研发出考虑负荷特性的用户用电行为分析平台,为售电主体分析用户用电行为及负荷预测提供借鉴。基于负荷特性指标和用电行为指标,该平台分别研究用户负荷特性和用户用电行为。运用实例结果表明,该平台快速展示了用户负荷特性分析结果及在电价发生变化时对电价的响应,具有简化操作、数据分析等优势。     

面向电力大数据的用户负荷特性和可调节潜力综合聚类方法

深度探索用户负荷特性及可调节潜力是电力大数据背景下电力市场精细化发展的迫切需求。该文提出一种考虑用户负荷特性和可调节潜力的用户用电行为综合分类方法,适用于电力系统负荷数据量大、用户用电行为影响因素较多的情况。首先,通过面向电力大数据的用户用电行为影响因素多维分析,提出考虑用户负荷特性和可调节潜力的用电行为综合分析实施架构。其次,为实现考虑用户用电行为多维影响因素作用下的精准聚类,该文设计一种融合K-means和SOM进行二次聚类以及BP神经网络进行反向调整修正的综合聚类方法。最后,通过选取爱尔兰地区实测负荷数据及用户用电行为相关影响因素数据,验证该文所提分类方法的有效性和实用性,同时也证明该方法对于多场景下所具有的泛化能力。     

考虑负荷纵向随机性的用户用电行为聚类方法

针对不考虑负荷纵向随机性所导致的数据损失和用户误分类的问题,提出了一种考虑负荷纵向随机性的基于推土机距离(EMD)的用户用电行为识别新方法。该方法通过统计电力用户同一时刻多天的负荷分布情况,从横向和纵向2个角度全面表征用户的用电行为。并结合EMD和欧氏距离度量不同用户用电行为的差异程度。以一组国际通用的居民用电负荷作为算例进行分析,算例结果表明,在横向特性较为相似的用户中,该方法能够很好地提取用户的纵向特性。定性和定量分析均表明,该方法对用户负荷的聚类效果精细合理。     

基于密度空间聚类和引力搜索算法的居民负荷用电模式分类模型

居民用户用电模式分类研究可为需求侧响应方案设计、负荷特性分析及其高精度预测提供支撑。首先,利用基于密度的空间聚类算法提取得到用户的典型用电模式;然后,考虑每天不同时段及季节变换对用户用电行为的影响,提取能够描述用户在不同时间尺度下用电行为的6个特征;在此基础上,提出了一种基于引力搜索算法的用户用电模式分类模型;最后,对实测居民用电数据进行聚类,并对各类用户的用电模式及其参与需求侧响应的潜力进行了分析。     

考虑用户用电特性的基线负荷计算方法

准确的基线负荷计算是实施激励的需求响应项目的关键依据,是为参与需求响应项目用户提供补偿的重要前提。文章在分析用户用电行为特性的基础上,建立了基于统计学原理的用户分类体系,将用户划分为稳定型、趋势型和波动型3种,并分别提出各自适用的基线负荷计算方法。测试结果表明,对3种不同类别的用户而言,基于用户用电特性的基线负荷计算方法能获得更高的预测精度。     

基于“进化”主成分分析法的用户分类及其应用

在负荷曲线形态较多时,传统聚类方法对用户负荷分类的效率不高,阻碍了聚类方法在电力负荷大数据分析中的应用。该文提出一种"进化"主成分分析法。首先,采用主成分分析法对用户的负荷特征矩阵进行降维;之后,在主成分分析法的基础上,提出基于欧式距离的分类规则。以某地区用户实际负荷为算例,通过余弦相似定理拟合各类用户曲线形态,验证所提出算法的有效性。经过与传统负荷曲线分类方法的对比,证明了基于"进化"主成分分析法能提升负荷曲线分类效率。在负荷曲线分类的基础上,与当地总体负荷曲线进行对比,将用户负荷分为迎峰用电型、部分迎峰用电型、少量迎峰用电型以及异常用电型4类,分析结果证明了基于"进化"主成分分析法的负荷分类的有效性和实用性。所提出的负荷分类方法可以更加有效地对用户用电行为进行分类,从而针对各类用户制定动态电价,作为开展智能电网相关增值服务的基础。     

常见家用电器谐波特性及功率特性分析

为分析常见家用电器对公共电网的影响,测试了5种家用电器的谐波特性及功率特性,同时对其可能出现的4种组合使用情况的工作特性进行了研究。在进行用电器的组合测试时发现,由于各用电器谐波电流幅值、相角的差异,各次谐波存在不同程度的衰减效应,当用电器负载性质相同时,组合使用后的总体功率因数介于原各用电器之间;当两个用电器负载性质不同时,组合使用后的功率因数要大于原各自用电器功率因数。     

功率二极管在大容量逆变器中的开关特性研究

功率二极管是电力电子变换电路中重要开关器件。在大容量逆变变换电路中高功率二极管表现出较强的非理想开关特性。在分析二极管正、反向恢复特性产生机理的基础上,研究了逆变器在换流过程中箝位二极管和续流二极管的非理想特性与电路之间的相互影响,并进一步研究了功率二极管反向恢复过程中发生电压振荡的原因及解决方法。实验结果表明,功率二极管非理想特性是其固有特性,其与主动器件之间存在高脉冲能级的瞬态互动关系,因此在设计大容量逆变器时,设计者需对二极管的非理想特性引起足够重视。     

LED的特性及驱动电源的发展趋势

LED作为一种新型光源,具有与传统光源不同的特性,LED驱动电源则是LED产业链发展的保障,LED电源的品质直接制约了LED产品的可靠性,因此,在LED产业链逐步完善的今日,LED驱动电源的成熟也至关重要,本文简要介绍LED的基本特性、驱动电源及相关的问题。     

风力发电机组特性及接入系统的潮流计算方法研究

介绍了风力发电机组的工作原理和风电场的功率特性,针对P—Q简化模型法、P—Q迭代模型法、R—X迭代模型法在含风电场的电力系统潮流计算中存在的不足,提出一种考虑异步风力发电机组的无功一电压特性来进行含风电场的电力系统潮流优化计算方法。在MATLAB软件环境下,采用IEEE14节点系统作为测试系统进行潮流算例仿真,仿真结果表明,该方法的潮流计算精度和速度均较高,具有良好的合理性,可满足含风电场的电力系统潮流优化计算要求。     

计及机组静态调节特性的电力系统潮流模型

研究计及机组静态有差调节特性的电力系统潮流模型,提出以更为简洁的PGIQG、PGQG形式描述机组静态特性的潮流模型。为减少计算量,采用分块牛顿降维算法求解。对模型中存在的几个特殊问题——机组参数的越界处理、模型的变体与简化以及退化等进行深入分析。以IEEE30节点测试系统为例,把该模型应用于切机、切负荷、二次调节、解列电网等基本物理现象的模拟,结果表明该模型的实际意义,有效解决了故障后阶段的潮流计算问题。该潮流模型物理意义清晰、数学形式严密,是潮流方程的一般形式,为深入分析电力系统稳态问题提供了严谨的模型平台。     

风电功率波动的时空分布特性

风电功率的波动特性是其对接入电网安全稳定运行产生影响的根本原因。由于缺乏实测数据,量化评估风电波动的影响程度一直难以解决。我国在建巨型风电基地(1~20 GW)所覆盖的地理空间更广、机组类型及台数更多,对其输出功率波动特性的量化评估是保证接入电网安全稳定运行的基础。基于中国东北某省级电网GW级风电场群实测功率数据,定量分析了风电功率波动在不同时间、空间尺度上的分布特性。分析结果表明,风电功率波动的时空分布具有一定的趋势性,且随着风电场群集聚规模的增大,风电功率的波动特性呈现较为明显的平缓效应。     

银川城市电力负荷特点分析与中长期预测

近年来银川市国民经济呈高速发展态势,用电负荷结构已发生了很大变化。根据银川市历年负荷资料,分析了银川城市电力负荷各方面的特点,找出影响银川电网电力负荷变动的因素,并对银川市2009-2015年以及2020年电力负荷与用电量进行了预测,分析与预测有利于掌握城市用电负荷的发展趋势．对城市电网规划和开拓电力市场提供决策依据具有指导意义。     

DFIG并网对电网低频振荡特性的影响研究

风电装机容量的增长使其对电力系统的影响更加明显,因此研究风电并网对电力系统低频振荡特性的影响,对确保电网的稳定运行具有重要意义。文中建立了完整的3机9节点电力系统模型,运用改进Fast ICA与Prony算法相结合的方法研究双馈风电机组并网对电力系统低频振荡特性的影响。分析结果表明,风电机组的接入为系统引入一个新的低频振荡模式,并且随着风电机组接入容量与接入位置的不同,振荡模式的阻尼特性也随之发生变化。     

直流控制对直流系统无功动态特性的影响分析

直流系统无功动态特性与直流控制强相关,对受端交流系统暂态电压稳定具有显著影响,但直流控制对直流系统无功动态特性的影响尚未形成清晰明确的结论。为此以某直流工程为背景,基于实际控制模型参数的EMTDC仿真平台,分析了直流控制对直流系统无功动态特性的影响机理和途径。首先,通过保持换流器触发角为扰动前的大小,分析了受端交流系统故障时直流系统固有的无功动态特性。在此基础上,分析了整流侧定电流控制、逆变侧定电压控制和定熄弧角控制等对直流系统无功动态特性的影响机理。针对直流系统换相失败恢复过程中无功超调量问题,进一步研究了其产生的机理,并根据仿真结果总结了PI调节器、VDCOL和瞬时电流控制功能的参数对无功超调量大小的影响规律,为提升受端电网暂态电压稳定的直流控制策略优化提供了思路。     

广东电网调峰特性分析

基于新时期广东电网的负荷水平和调峰形势,从典型负荷日负荷特性、负荷变化率、统调负荷分布等方面分析广东电网的负荷特性;通过分析电源的组成和比例,总结了广东电网的调峰电源特性;指出广东电网调峰的局限性,并从加大调峰能力、改善负荷水平等方面提出了建议和对策。