基于随机矩阵理论的特高压直流送端电网异常状态判别

特高压直流输电在我国发展迅速,而特高压直流输电的投运使电力系统运行状态更加复杂多变,在这种情况下,如何充分利用广域量测系统(wide area monitoring system,WAMS)形成的电力大数据快速准确地判别电网的异常状态是个难题。首先,介绍了随机矩阵理论常用的定义与定理;然后,将无法直接判断异常状态的圆环律图形转换为数字指标,用平均谱半径(mean spectral radius,MSR)构建异常状态评价指标,并考虑圆环律得到的内环数据点比例,提出基于圆环律与平均谱半径的电网异常状态检测指标与电网异常状态严重程度的谱分布检测指标最后,基于某实际送端电网仿真数据,形成随机矩阵,验证所提出指标的正确性和有效性。     

计及电压稳定约束的含风电区域电网调度域划分

为了解决风电接入电网带来的系统灵活性与风电消纳以及运行不稳定问题.文中提出了随机潮流下电压稳定L指标评价电压稳定与电网运行域的概念,该方法可以准确地找出风电并网后全网电压稳定性最薄弱的节点,帮助调度人员对薄弱节点监视与控制,并提出基于观测全网电压稳定情况的电网运行域划分指标,基于电压稳定约束将电网划分为不同的运行域.通过IEEE-30节点典型算例系统仿真计算,验证了所提策略与指标的有效性.     

二元联系数-投影灰靶决策理论在电网应急能力评估中的应用

在电网应急能力评估中存在指标数据类型多样化的问题,本研究介绍基于二元联系数-投影灰靶决策理论的评价方法,并将其应用在电网应急能力评估研究中. 通过研究分析建立具有多元化数据类型的电网应急能力评估基本指标体系;采用二元联系数理论对建立的多类型指标数据体系进行处理,实现数据组成形式上的统一,以便于后续的分析和计算;考虑到指标之间存在的内在联系,采用基于网络层次分析法的权重划分模型进行指标权重的确定;通过投影灰靶决策模型确定待评价对象应急能力水平与排序. 实例分析结果表明,该方法可以实现对混合指标数据的处理,并有效完成对待评价对象应急能力的评估与排序,是具有可操作性与可行性的.     

一种改进的时滞电力系统特征值高效计算方法

为高效分析大规模时滞电力系统的小干扰稳定性,基于现有的部分谱离散化时滞电力系统特征值计算方法,提出一种改进的特征值计算方法。针对现有部分谱离散化时滞电力系统特征值计算方法存在矩阵LU分解计算量大和离散化特征方程存在冗余的问题,通过矩阵初等变换对无穷小生成元离散化矩阵的结构进行优化,解决子矩阵奇异的问题,并消除其中的冗余变量。改进方法能够充分利用优化后的无穷小生成元离散化矩阵的稀疏结构,提高大规模时滞电力系统的关键特征值的计算效率。四机两区域系统、山东电网和华北-华中特高压互联电网的计算结果验证了改进方法的准确性和高效性。     

基于KL-Galerkin解法的地下水流动随机分析

为处理二维一般区域和具有复杂协方差函数的地下水流动随机问题，需要提出有效数值方法以求解基于摄动理论的谱分析模型。建立了进行K-L（Karhunen-Loeve）展开的Galerkin有限元方法，推导出任意区域K-L展开和Fredholm方程的矩阵形式和变换公式，研究了KL-Galerkin解法的计算性态。将基于KL-Galerkin解法的水流随机模拟得到的结果与解析解法的结果进行了对比。计算结果表明：文中提出的算法能够准确的模拟含水层中水头、含水量等物理量的分布，同时由于引入有限元原理和数值积分，该算法能够求解二维一般区域和任意协方差函数的随机场问题。     

基于层次分析法的郑州新区电压等级序列优化研究

提出了一种基于层次分析法的地区电网建设评估方法.通过负荷密度法建立电网模型,以技术性、经济性和社会性3方面为决策指标建立层次结构,利用层次分析法对郑州新区电压等级序列进行综合性评估,提出了优化电压序列.该方法通过建立判断矩阵,将复杂系统的决策思维进行层次化,改变了以往单纯依靠专家经验确定权重的模式,适用于对配电网综合评价指标权重的确定.     

随机离散事件系统的故障预测

针对随机系统模型,提出一种随机离散事件系统的故障预测方法. 先对随机离散事件系统的故障可预测性进行形式化,再通过引入概率转移矩阵构建一个故障预测器自动机,得到关于随机离散事件系统的故障可预测性的充分必要条件. 由此,在故障预测器的基础上,通过计算其扩展马尔可夫矩阵,可判定随机离散事件系统是否具有故障可预测性,从而实现对故障事件在其发生之前的准确预测.     

基于机器学习的电网工程量计价预测模型

针对电网工程量清单计价方法中,综合单价计价基础不合理、确定流程繁琐、调整不科学等问题,提出了一种基于机器学习算法的综合单价预测模型.通过研究电网工程量清单的计价规则以及综合单价的组成成分,分析了综合单价的影响因素,建立了基于决策树的随机森林模型,并在市场价格波动的情况下对综合单价实现预测.选取100个电网工程项目进行模型训练及测试.结果表明,评价指标MAPE为1.55%,MAE为9.67.验证了该预测模型的正确性及可行性,为合理确定电网工程价格提供了新的思路.     

基于主轴分析和团块特征提取的ISAR目标检测方法

传统的目标ISAR成像特征提取方法,对其能量分布、局部关键性质考虑不足。考虑到一般强散射点主要分布在目标主轴附近,文中提出了一种基于ISAR目标主轴分析的团块特征提取方法,首先通过强散射点坐标矩阵求得目标主轴方向及目标中心;在此基础上沿目标能量的主要分布范围对目标进行团块分割。提取到的团块特征,避免了强散射点对弱散射点几何结构表现能力的抑制,既可以反映目标直观特征,又可以较好反映目标的能量分布细节。仿真结果证明文中提出的方法是有效的。     

基于Hermitian小波的时间-小波能量谱滚动轴承故障诊断方法

针对滚动轴承早期故障微弱特征难以提取的问题,提出了一种基于Hermitian小波时间-能量谱的滚动轴承故障诊断方法.该方法针对轴承故障振动信号具有奇异性的特点,首先利用Hermitian小波对原始信号进行连续小波变换;再根据小波变换的结果求取信号能量在时间轴上的分布情况,利用谱峭度指标作为选择最佳累积尺度的标准,得到时间-小波能量分布;最后对时间-小波能量分布进行谱分析得到时间-小波能量谱以提取故障特征.利用时间-小波能量谱对仿真信号和轴承外圈及内圈点蚀故障信号进行分析.结果表明:该方法可有效地提取出强噪声环境下微弱故障的特征成分,并与普通的时间-小波能量谱作对比,特征提取效果更为明显,非常适用于滚动轴承早期故障诊断.     

基于博弈论组合赋权的农村电网综合评价体系研究

随着农村电网升级改造的深入和农村居民生活水平的不断提升,农村电网的电网结构、运行水平、负荷种类和负荷运行特征都已经发生了明显的变化,传统农村电网综合评价指标体系和评价方法已不能满足当前农村电网的需求。该文提出一种计及分布式电源接入和负荷运行特性的农村电网综合评价体系。首先构建涵盖源-网-荷等反应农村电网结构和运行特点的综合评价指标体系,然后对现有的单一农村电网评价方法进行全面梳理,提出基于博弈论的组合赋权法,并进行层次化指标的权重计算,为体现评价体系的适应性,选择中国不同地区农村电网进行横向对比,以验证算法的有效性。在乡村振兴的国家战略背景下,该文提出的农村电网综合评价体系具有较强的实用性,能够为农村电网的投资提供参考依据。     

基于组合权重与云模型的电网规划综合评价方法研究

为提高输电网规划方案评估的准确性,减少不确定性及指标权重主观性强对输电网规划方案评估结果的影响,提出了一种基于云模型的组合权重法实现对电网规划方案的评价。首先,基于电网规划的实际要求,构建了考虑经济性、可靠性、适应性及社会性的输电网规划方案综合评价指标体系,通过层次分析法计算主观权重,通过熵权法计算客观权重,再线性加权最终确定组合权重。其次,运用云模型对各输电网规划方案进行排序。最后,算例分析验证了所提电网规划方案评价方法的有效性。     

基于图模一体化技术的配电网可靠性评估

数字电网发展对配电网规划提出了更高的要求,一种基于图模一体化技术的配电网可靠性评估方法,可在提高电网规划人员工作效率的同时,增强配网可靠性评估的可视化和提高精准化水平。该方法依托图模一体化技术,以可缩放矢量图形(Scalable Vector Graphics,SVG)作为可视化交互对象,将待规划馈线SVG模拟的规划内容映射至公共信息模型(Common Information Model,CIM)中,再进行解析,并构建配网拓扑数据模型。基于拓扑模型采用故障扩散遍历算法对规划态配电网的馈线和负荷点的可靠性指标进行求解。最后,通过模拟某地区的配网馈线规划改造,得出待规划馈线规划前后可靠性指标的变化,证明方法的有效性与实用性。该方法能有效提高规划人员对各类配网规划工程可靠性评估的效率,为配电网分析、配电网规划方案评估、配电自愈工程建设的效益评价等工作提供重要的支持。     

基于系统动力学的配电网规划评价

电网规划评价方法大都侧重于电网的静态分析,对电网发展的趋势及动态特性并未进行分析,使得评价结果有一定的局限性.鉴于系统动力学在缺少数据的情况下仍具有较强的定量分析能力,应用系统动力学中因果反馈的原理,提出一种基于系统动力学的配电网动态分析评估体系与模型,通过选取适当的技术经济指标进行动态模拟,分析得到电网规划方案的评价...     

基于联络线簇能量传输模式的互联区域电网脆弱性评估

针对目前电网脆弱性评估方法对网间作用关系考虑不足的问题,提出基于联络线簇能量传输模式的互联区域电网脆弱性综合评估。首先,阐述当前区域互联电网固有的层次结构和运行特征,指出实际运行电网具有黑箱数据特性与运行外部区域依赖的性质,分析基于联络线簇能量传输模式的区域电网脆弱性评估的合理性。其次,修正了节点结构和支路负载率这两个脆弱性评估指标宏观特征弱的缺点,引入扰动抵御水平和极限负载率两个新指标,通过两个新引入的指标,对当前电网脆弱性评估中尚未考虑的能量冲击特性与能量外部交换特性进行重点分析,建立切合区域互联电网实际运行控制模式的综合评估指标体系。然后,应用变异系数法对基于联络线簇能量传输模式的互联区域电网脆弱性进行多指标综合评估。最后,采用IEEE57节点系统进行算例分析,验证了本文方法的有效性。     

考虑开断相对概率与后果的电网脆弱线路辨识

综合线路开断的相对概率和开断后果,考虑网架拓扑结构及实时运行状态、电源及负荷分布以及线路的传输容量等关键电网信息,给出识别电网脆弱线路的新方法.首先,定义单位熵综合负载率来描述电网的脆弱性,以线路开断前后该指标的变化,并用线路两端节点的重要度对其进行修正,以此来衡量线路开断后果.为合理地评估节点重要度,引入广泛用于网页排序的HITS算法,并对算法进行适应性改进.然后,从线路自身故障率和线路运行时受负荷随机波动影响而潮流越限的相对概率两方面评估线路开断相对概率;给出电网脆弱线路识别流程.IEEE 39算例验证了所提方法合理有效.     

计算网格中激励惩罚模型的研究

在计算网格中,为了约束不诚实的参与者,保证激励的有效性,满足计算网格多样性的惩罚需求,对激励的惩罚问题进行了深入研究.在分析原有简单方法的基础上,引入了幂函数模型,提出了新的具有高灵活性的惩罚模型.新模型可以灵活地调整参数,适应不同的惩罚需求和动态变化的计算环境.同时,在机制设计理论中,引入了这个惩罚模型,并根据志愿参与条件,定义了惩罚原则,并采用该惩罚模型和惩罚原则,解决了一个实际的网格调度问题.通过模拟实验和仿真结果,阐述了幂函数惩罚模型适合各类不同惩罚需求的灵活性,从而验证模型的正确性和有效性.     

省网企业信息化综合评价指标体系构建与方法研究

本文从综合性、易操作性和可比性等原则出发,构建出了一套较为符合省网企业信息化建设与发展实际的综合评价指标体系。在此基础上,利用表现度函数对定性指标和定量指标进行了预处理,从而使得预处理后的结果能更加符合客观实际情况的需要,进而再采用了模糊一致判断矩阵来计算指标的权重,它可以较为妥善地解决判断矩阵的一致性问题。最后从模式识别的观点出发,提出了省网企业信息化综合评价方法,并用示例加以了验证,验证结果表明了该方法的有效性。     

智能电网综合评估指标体系初探

科学评估智能电网发展水平和潜在效果是规划与建设智能电网的基础。有鉴于此,初步构建了智能电网综合评估指标体系,主要包括发展水平指标体系和效果/影响指标体系。其中,发展水平指标体系用于描述发电、输电、变电、配电、用电和调度6个环节的关键技术的发展程度,而效果/影响指标体系则反映智能电网建设给发电公司、电网公司、电力用户和整个社会可能带来的效益与影响。之后,提出了基于模糊层次分析法的智能电网综合评估方法流程。     

含电极式电锅炉的地区电网电源侧综合效益分析

为了研究提升地区电网风电消纳能力后的综合效益情况,兼顾现行的电力调峰辅助服务交易规则,建立基于熵权法的地区电网综合效益的综合评价指标。综合考虑风电功率的不确定性和有偿调峰辅助服务费用等因素,基于整体模型法建立地区电网综合效益的评估模型。采用算例试验对所提模型进行仿真验证,算例结果分析表明,电源侧配置电极式电锅炉方案相较于替代方案可以提高地区电网风电消纳能力,为系统提供充足的灵活性,能够有效提升地区电网电源侧综合效益。