电力大数据在配电网规划中的应用及效果

当前配电网规划中存在的规划存在不合理、数据处理效果不佳、系统故障诊断效率偏低等问题,为提高配电网规划水平,本文结合大数据在电力系统应用的时代背景,提出电力大数据在配电网规划中的应用对策,并分析电力大数据在配电网规划中的应用效果。电力大数据在配电网规划中的应用具有重要意义,能够实现对配电数据的精准处理,对电网状态进行准确评估,同时也为配电网结构优化提供技术支持。具体应用过程中,应该在主动配电网数据调度、主动配电网数据规划管理、配电网电压数据规划管理中运用电力大数据,并把握技术要点,合理进行配电网规划。实际应用表明,电力大数据满足配电网规划需要,能够提高配电系统数据信息处理效果和系统故障诊断效率。     

计及碳减排的配电网扩展规划模型与方法研究

在电网规划中逐步实现低碳转型是达成“碳达峰”“碳中和”目标的重要举措。通过在规划目标中引入碳排放量因子来量化配电网运行所产生的碳排放量,并且将新建配电变压器、新建配电馈线与新建分布式风电机组作为待选的方案措施,提出了一种新的计及碳减排的多目标配电网扩展规划模型。在全规划周期内,该模型同时寻求新建分布式风电机组的选址定容与配电网规划成本的最优。为了降低模型求解的复杂度,针对该模型所包含的非线性表达式,提出了相应的线性化处理方法,将该模型转化为一个混合整数线性规划模型,从而对规划模型进行高效求解。以某配电系统为例,通过分析和讨论不同情况下所提出模型的规划结果,验证了该模型与求解方法的有效性。该多目标配电网扩展规划模型与方法不仅能得到更具经济性的网络结构,而且能够有效降低配电网的总碳排放量,在国家双碳目标下,具有更加广泛的适用性。     

基于电力大数据的用户用电感知研究

在基于电力大数据对用户提供多元化服务的研究中,发现电网在不同时刻停电,不同用户的停电感受不一样以及在调度计划制定时,由于不同线路所带用户不同需进行差异化服务。为此,提出基于电力大数据的用户用电感知研究。首先通过电网内部系统及外部系统进行数据采集,然后基于大数据从多维度进行数据处理和分析,建立了用电需求模型和用户用电感知模型并进行了深入应用;通过该模型可以实现有限投资供电可靠性提升最快,最大限度满足用户需求;可最大限度实现不同行业、类别的用户用电互补,提高设备利用率;可实现用电感知最低时段停电,停电涉及用户更精准。该模型的引用实现了电网规划、用户接入、调度运行的智能决策,使电网规划投资更精准,固定投资提升可靠性最快,提高设备利用效率和用户满意度。     

基于层次分析的配电网供电可靠性评估方法研究

针对传统的配电网供电可靠性评估中存在的0.4 kV低压配电网分析不足、评估准确度低的问题,提出了一种基于层次分析的配电网供电可靠性评估方法。首先,电力线高速载波识别技术,识别0.4 kV配电网的用户和配电变压器关系,以提升配电网评估细粒度。其次,计及分布式能源,采用熵权法和层次分析法结合的方式建立配电网供电可靠性评估模型,通过评估矩阵综合分析配电网的可靠性。最后,以某地市的配电网为例,建立基于层次分析的配电网供电可靠性评估模型,并比较所建立模型与贝叶斯评估的准确性,其结果分别为99.40%和96.49%。该运行结果验证了基于层次分析的配网供电可靠性评估方法的可行性和有效性。     

满足复杂要求的机器人最优巡回控制系统设计与实现

本文结合线性时序逻辑理论与模糊控制方法,设计并实现了一种满足复杂任务需求的移动机器人巡回控制系统,它既能够针对复杂时序任务进行路径规划,又能够对机器人进行模糊控制实现路径跟踪.首先,基于线性时序逻辑理论,确定能够满足复杂巡回任务需求的全局最优路径.接着,根据所获得的最优路径,采用模糊控制方法设计轨迹跟踪控制器,使其通过实时位姿反馈对机器人进行路径跟踪控制.仿真结果验证了移动机器人巡回控制系统的有效性.最后,基于E-Puck移动机器人构建了能够满足复杂任务需求的移动机器人巡回控制实验系统.基于所提出的最优巡回路径规划算法和模糊控制器设计方法,通过图像处理、数据通信、算法加载等软件模块的实现完成了满足复杂任务需求的移动机器人巡回控制.     

基于差分进化算法的分布式电源DG规划设计

分布式电源(DG)是一种可以与环境兼容,利用清洁能源发电,可以满足用户对电量的特殊需求的发电装置。因此,将分布式电源接入电网,不仅可以保证电网的运行安全,提高供电可靠性,还可以将多余的电力反馈给电网。分布式发电接入配电网后,不一定能降低配电系统的网损,提高电网的稳定性,还有可能会因为并网的规划方案设计的不够好反而对电网造成不利影响,因此,分布式电源接入配电网的规划尤为重要。在分布式发电的并网规划中,最重要的是选择分布式发电的接入位置和容量。因此,本文选择具有结构简单、执行方便、优化效率高、参数设置简单、鲁棒性好等优点的差分算法,通过建立系统,并用Matlab进行了仿真,选择其最佳位置,计算出最优容量,并得到最优目标函数,来达到最佳的规划设计。     

配电物联数据驱动业务以及边云协同功能研究

当前配电物联数据驱动业务中数据资源分配均衡性差、规划效率低,影响协同功能的实现。本文改进了配电物联数据驱动业务以及边云协同功能。通过事件驱动收集底层用电数据,经过预处理生成区间数据,将数据统一支配实现数据驱动业务。采用API技术使计算机与具有socket接口的设备保持通信,设计云计算中心与边缘设备的通信功能,设置配电网中控制模块功能,从而实现边云协同功能,保障配电网全局运行。实验结果表明：在相同的测试条件下,与传统的配电物联数据驱动业务及协同功能相比,提出的配电物联数据驱动业务中数据资源分配均衡性较高,有效提高配电物联数据资源规划效率,保证了边云协同功能的正常运行,满足实际应用需求。     

数据爆发式增长下的主动配电管理系统研究现状综述

对于大规模分布式电源接入后的主动配电网,双向潮流、海量数据处理、通信阻塞等都是亟待解决的问题,基于传统配电网发展起来的配电管理系统难以应对主动配电网的信息模型和数据管理需求。本文首先归纳了近年来国内外配电管理系统的研究现状和发展方向,并提出了信息模型与通信、大数据分析处理技术、主动优化控制方法、动态组网技术等4个主动配电网管理所需要的关键技术,然后进一步论述了国内第一个主动配电网示范工程中采用的主动配电管理系统对于相关关键技术的功能实现方法,最后提出了主动配电管理系统三层控制架构,通过控制维、时间维和空间维之间不同层次间的配合,实现分层协调控制,解决了主动配电网中海量数据处理和通信阻塞问题,可为后续主动配电网管理提供经验和参考。     

配电变压器保护系统的设计

针对配电网变压器的保护正确率不高、查找故障停留时间过长进而影响生产供电可靠性等不足,研究讨论了软硬件系统的搭接、模拟量扩展模块和定值算法等问题,并设计了基于PLC的配电变压器保护系统.该系统具有结构简单、抗干扰性强、可靠性高等特点.FxGpwin软件模拟仿真结果表明,系统能够满足柔性、易重构和快速性的变压器保护要求,特别适用于原有配电变压器保护的数字化改造系统.     

基于DDC的直流微电网接入技术研究

以直流配电中心(DC Distribution Center,DDC)为核心构建的柔性互联配电网能够实现多回馈线闭环运行,对提升配网可靠性运行水平和对新能源的消纳能力具有重要意义。文中基于DDC重点研究了以DAB为核心的直流微网接入技术。首先分析了DAB的基本结构和工作原理,并设计了相应的控制策略;然后对含有光伏、直流负载的简单直流微网及相关模型进行介绍;最后利用PSCAD/MTDC搭建了四端交直流柔性互联配电系统,验证通过DAB实现直流微网与DDC互联的技术可行性。结果证明直流配电中心系统能够稳定运行,直流变压器能够满足直流微网接入的技术需求;在稳态及受到扰动时,系统能够维持稳定运行,直流负荷供电不受影响。