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。     

基于网络感知的电网数据均衡动态关键路径调度算法

针对传统调度算法对电网数据调度负载不均衡、调度效果差的问题,提出了基于网络感知的电网数据均衡动态关键路径调度算法.依据电力网络的拓扑结构,选取与处理调度目标参数,结合随机均衡策略,动态迁移电网数据.充分考虑电网数据均衡动态属性,采用网络感知迭代均衡方法,进行电网数据归一化处理.依据均衡调度样本误差,确定最终负荷输出值.制定基于网络感知的均衡动态关键路径调度流程,解决电力数据中心吞吐率小的问题.由仿真实验结果可知,该算法调度能够解决电网数据时变耦合性跟踪问题,也证实该算法具有良好调度效果,达到优越负载均衡效果.     

泛在电力物联网发展建议及关键技术展望

随着国民经济的不断发展和进步,人们对能源的需求与日俱增,电力作为我国能源结构的非常重要部分,加强电力系统的运行显得十分关键。物联网充分利用了泛在感知技术,能够确保电力系统运行的安全性、可靠性。基于此,笔者根据实际工作经验,阐述泛在电力物联网发展建议及关键技术,以期能提升电力能源供应的稳定性。     

Visio图形化无功优化软件的开发

提出并研究了一种以Microsoft Visio2003图形软件为平台,利用VBA编程进行二次开发的图形化电力系统无功优化软件的新技术和新的实现方法.研究了基于所绘电气接线图的电力系统通用的图形化建模,以及电网拓扑结构的自动识别技术.开发了运行于Visio2003的实用的图形化电力系统无功优化软件.开发实践表明,Visio的二次开发技术为图形化电力系统无功优化软件的开发提供了新的有效的途径.     

应用调控大数据的电网运行态势动态感知方法研究

传统方法在对电网运行态势进行感知的过程中,受到电网运行态势波动影响,无法提取态势因子参数,在态势感知累积和阈值为0.05~0.2的范围内存在负荷水平偏低的问题。为此,提出调控大数据的电网运行态势动态感知方法。获取系统静态有功安全域边界,根据调控大数据中的气象边界条件获取电网的安全裕度;选取丢包率、利用率、吞吐量作为电网运行的网络态势因子,依据简单网络管理协议(SNMP)信息的采集结果,对态势因子相关的性能参数进行计算,实现态势因子参数的提取;通过构建电网运行态势动态感知架构实现电网运行态势动态感知。为了证明所设计方法的有效性,进行负荷水平的对比试验。试验结果表明,该方法的负荷水平在几种试验方法中可以始终保持最高,更适用于该范围内的电网运行态势动态感知。     

多源多变换微电网系统建模与动态稳定分析方法

微电网内部电力电子变换器接口型分布式电源广泛存在.电力电子接口微源具备与传统电力系统电源拓扑结构、控制方法和动态特性的差异性,控制方法的多样性、电力电子接口微源高渗透率将给低惯量微电网的协调控制和安全稳定运行带来严峻的挑战.多类型微源、多类型负荷在微电网内混合共存,可能引发源源耦合交互、负荷间交互以及源荷交互,不同特性的设备间相互作用将重新塑造区别与传统电力系统的动态响应特性,并诱发稳定性问题.本文首先归纳总结可再生能源渗透率不断提升下多源多变换微电网典型运行特性和存在的稳定性问题,详细阐述了含风光柴储多源多变换接口的微电网模块化动态建模方法.在此基础上,给出了用于微电网动态稳定分析的特征值分析方法和基本步骤.以珠海东澳岛多源多变换智能微电网为对象,基于提出的动态建模方法和动态稳定分析方法,给出建模与分析讨论结果.论文对多源多变换微电网系统动态稳定分析方法的论述可为微电网的广泛推广和应用提供建模和分析理论基础.     

基于不确定感知结构电网网络控制系统研究

针对传统的确定时滞的最优控制系统不能满足信息电网技术的发展,而本论文提出一种基于不确定感知结构电网感知网络控制方法优化传统的确定时滞最优控制系统;同时本论文运用模型与方法对接进行仿真分析,该感知结构方法能够很好的优化传统的确定时滞最优控制电力系统。     

基于N线的拓扑感知技术研究

随着科技革新与能源革命的深度融合,国家电网作为世界一流企业,提出了"推进电网向能源互联网转型升级"的口号;电网是由发电、输电、配电、用电等各类品种繁多的挂网设备组成的复杂系统,明晰挂网产品的拓扑网络,提高电网的智能化感知能力,及时消除安全隐患,确保电网健康、稳定运行成为当前最为迫切的任务;在对电网拓扑结构的研究过程中,提出了基于N线的拓扑感知技术,依据电流沿阻抗最小回路传输原理,采用现代微机处理与控制技术;经实验测试实现了针对电力N线的特征电流信号注入、检测和识别,降低了对挂网设备的影响;可以方便、快捷地接入台区变压器及各级分支箱侧,实现挂网设备的智能化拓扑识别,方便故障点的锁定,第一时间切断故障点电能供给,及时维修故障,确保电力正常、高效的供应。     

基于SVPWM控制技术的串联补偿装置设计

柔性交流输电系统(FACTS)技术在提高电力系统运行稳定性和用电效率等方面起着至关重要的作用,即在FACTS技术的基础上对静止同步串联补偿器(SSSC)的数学模型和控制技术进行研究,并试将其应用到中低压电网中。先对配电网串联补偿装置的拓扑结构和控制技术的仿真模型再到小型模拟实验调试进行了深入细致研究,最后设计了以DSP+CPLD为核心芯片的模拟串联补偿装置控制系统,该串联补偿装置的控制系统是基于静止同步串联补偿器(SSSC)在配电网中的应用,它可以改变系统电压、电流、相角等参数来提高电力系统运行的稳定性。经Matlab仿真对配电网系统模型的分析和实验室对小型串联补偿装置控制系统的波形验证结果观察,该串联补偿装置控制技术可行,其对动态的无功补偿大大地提高了电网的功率因数,使串联补偿装置的控制系统性能得到了极大地提高。     

浅谈自动化技术在电力系统的应用和发展趋势

自动化技术在电力系统中的应用极大地保障了电网运行的稳定性、安全性和经济性,提高了电网运行的效率,保证了电能质量,对电力系统的发展有着深远的影响。介绍了电力系统自动化的基本内容和其重要性,分析了自动化技术在电力系统中的发展趋势。     

基于WebGIS电网潮流动态展示系统

电力系统在运行时,在电源电势激励作用下,电流或功率从电源通过系统各元件流入负荷,分布于电力网各处,称为电力潮流。通过编辑电网拓扑关系,设计电网潮流流向规则,再引入WebGIS技术构建的电网潮流动态展示系统,可以通过服务器集中部署,客户端通过浏览器访问服务器,即可完成电网潮流动态展示。     

电力调度自动化系统安全问题探讨

电力调度自动化系统是基于对全系统运行信息的采集分析,做出纵观全局的明智判断和控制决策的综合系统。电力调度自动化系统对整个电力系统进行监视和控制,利用远程通讯网络对电网运行的即时信息进行采集,从而对电网的运行状态进行监视和安全性分析、状态评估、远方控制、负荷预测等。完善的电网调度自动化系统是电网稳定运行的有力保障。因此,电力调度自动化系统安全管理工作的好坏,将直接影响电网的安全稳定可靠运行。     

极端自然灾害下新型电力系统态势感知与知识图谱构建策略

张浩  谢伟  李诚帅  张峰 《电力大数据》2023,26(3)

面向配电网终端设备的数字孪生映射方法研究

提出了一种面向配电网终端设备的数字孪生映射方法,推动电网企业数字化转型和电力系统自动化,降低成本与安全风险。方法利用虚拟数字孪生空间映射电网物理设备,实现对区域配电网多类型设备故障的实时诊断。首先,对配电网终端设备数据进行压缩转换和级联映射,提取感知终端监测信息与物理拓扑连接关系。其次,采用改进的轻量级Yolov4网络模型进行设备类型识别与分割,结合物理拓扑图进行数字孪生映射,形成设备孪生模型。最后,设计基于卷积注意力机制的状态评估模型,充分考虑区域设备关联与故障特征,实现对设备孪生模型的故障评估及物理空间设备的状态反馈。上述创新方法有望为电力行业带来更高效、安全的运行模式,推进电网智能化发展。     

小波变换在电力系统间谐波分析中的应用

间谐波是电力系统中一种特殊的谐波，它大量存在于电网中。间谐波对电网危害大，所以对它进行监测和分析具有重要的意义。针对基于傅里叶变换（DFT）的间谐波分析方法易受噪声干扰和对间谐波分辨率低的缺点，提出了一种基于小波变换的间谐波分析方法。仿真结果表明该方法不仅具有高分辨率特性，可以很好地分析间谐波，而且能实时跟踪间谐波。在电力系统间谐波分析方面具有经典DFT方法无可比拟的优越性。     

基于小波变换的电网谐波电流检测研究

电网谐波电流检测是电力系统质量分析和谐波补偿的关键技术,对小波变换在电网中的谐波电流检测原理进行了研究.根据小波变换的多分辨率分析,采用Mallat算法对电网谐波电流检测进行实现,将电网电流中的基波电流和谐波电流分离,并对小波变换谐波检测小波基的选取原则进行了分析,在基于TMs320F2812DSP的实验装置上进行了小波变换谐波检测实验.实验结果表明,该方法具有较高的检测精度.     

大连地区电网电压自动控制及无功优化的研究

电力系统及电力企业运行管理的基本目标是尽可能采用安全、优质、经济的方式,向用户提供高质量的电能,其中,电压是衡量电能质量的一个重要指标。利用无功电压控制技术,可达到提高电压合格率、减少线路无功流动、提高受电端功率因数的目的,可以在有效保障电力系统安全稳定运行的同时将损耗降到最小。着重分析了大连电网内基于全网AVC的自动电压控制和无功优化系统推广的必要性和可行性,然后对目前常规的无功优化算法进行比较,借鉴了基于动态分区的分级控制策略,探讨了一种适合大连地区电网的AVC系统。     

电网断面越限预测滑动可变窗口方法研究

稳定断面是电网运行人员重点监视和控制的电网重要组成部分,分析稳定断面以发现电网薄弱环节,具有重要的理论和实践意义。传统方法对稳定断面运行的海量数据无法高效分析并快速告警,但随着电力系统自动化技术和计算机新技术的发展,通过对海量存储的断面历史状态数据分析稳定断面越限情况,辅助电网运行人员进行稳定断面越限的快速分析和识别,对电网运行具有积极作用。针对传统方法在样本容量不确定的情况下,已有的基于回归分析的预测方法难以实现对目标点的精准预测等特点,提出了一种基于滑动可变窗口的电网稳定断面越限预测方法。利用多重迭代方法可动态获取最优拟合模型及样本。试验表明,基于滑动可变窗口的电网稳定断面越限预测方法可精确预测电网稳定断面越限变化规律,并对多类数据的预测具有良好的适用性。