基于信息熵的属性离散化算法在暂态稳定评估中的应用

针对人工神经网络用于大规模电力系统暂态稳定评估时所面临的训练样本集庞大、训练负担重，以及收敛性差的问题，提出一种用于训练样本集压缩的属性离散化方法。在矢量空间聚类的基础上，将每个聚类在各属性轴上投影的边界设为候选离散断点，采用基于信息熵的正交化增益函数选择最终断点进行离散，并对离散后的数据进行压缩处理；然后，采用一种改进的反向传播神经网络对离散压缩后的训练样本集进行学习训练和分类测试。在新英格兰10机39节点系统和某省电力系统中的应用表明，在保证暂态稳定分类精度的前提下，所提出的属性离散化和样本集压缩方法可有效地压缩训练样本集的规模，减轻神经网络的训练负担，提高收敛速度。     

一种新型电网事故处理仿真培训系统

对电力系统来说，调度员培训仿真系统(DTS)的建设十分重要，事实证明，它是培训调度员的最佳工具。文章首先概述国内外用于电网事故处理的模拟培训专家系统的研究现状，之后具体介绍作者所开发的仿真系统。该模拟培训专家系统从模拟各种类型故障的报警信息出发，训练调度员根据报警信息快速判断和处理故障的能力。该系统既可以人工设置故障案例，也可由系统自动随机产生故障案例。该系统还引入客户机／服务器模式，在图形化的基础上实现学员台／教员台的教学功能。     

基于改进多信号Prony算法的低频振荡传递函数降阶辨识及PSS的设计

为克服现代大规模电力系统分析的“维数灾”及电力电子元件难以用精确数学模型分析的问题，引入多信号到基于奇异值–总体最小二乘法的改进Prony算法中。在小波变换消噪和滤波的基础上，建立多信号的样本函数矩阵来提高辨识的准确性，在多信号的样本函数矩阵的基础上辨识振荡特征，并将计算结果应用到传递函数辨识中，然后依据辨识传递函数采用极点配置法进行电力系统稳定器(power system stabilizer，PSS)设计。IEEE 4机11节点系统验证了多信号改进算法对于信号特征和传递函数辨识结果的正确性和全面性，PSS加入实际仿真系统的效果说明了利用改进算法设计出的PSS效果优于利用传统线性化数学模型设计的PSS。     

Fisher识别用于暂态稳定评估的训练样本集压缩

用Ｆｉｓｈｅｒ线性识别技术考察了暂态稳定输入空间的线性可分性,并将其应用于神经网络训练样本集的压缩。利用Ｆｉｓｈｅｒ识别,将样本集分成３个区域:稳定区域、失稳区域和不确定区域,对不确定区域的样本采用一种半监督的ＢＰ算法来获得一个连续分布的相对稳定指标。由于不确定区域样本数远远小于原始样本集的样本数,因此大大减轻了神经网络的训练负担,提高了训练的速度和效果。在一个１０机３９节点系统上的应用,表明所选方法的有效性。     

黑启动恢复中网架重构阶段的负荷恢复优化

针对网架重构阶段网络结构不断变化的特点,深入研究机组启动与负荷恢复的交叉影响,综合考虑负荷恢复代价、负荷性质、负荷重要性及负荷恢复对后续网架重构的影响,提出一种针对网架重构阶段负荷恢复的优化方法。该方法采用分时步的恢复策略,根据前一时步系统的实际恢复情况,首先对待恢复负荷进行预选,再采用层次分析法确定各备选恢复负荷的权重,最后利用贪婪算法进行求解,得到当前时步恢复的负荷及线路。IEEE-30节点系统算例证明,对网架重构阶段的负荷恢复进行优化,可充分利用已并网机组提供的发电功率恢复尽可能多的重要负荷并保证网     

基于数据包络分析模型的电力系统黑启动方案相对有效性评估

电力系统全停电后的黑启动恢复问题是电力系统安全防御的重要课题，科学合理的黑启动方案对于实现系统全停后的快速恢复意义重大。该文提出了一种基于数据包络分析模型的电力系统黑启动方案相对有效性的评估方法。该方法将黑启动方案的技术校验结果纳入评估体系，并依据实际的输入、输出指标值做出方案是否有效的客观评价。针对某实际电网的应用实例证明了该方法将为调度运行人员进行黑启动恢复提供更加科学的决策参考。     

基于神经网络的黑启动操作过电压的快速预测

在电力系统黑启动方案制定的过程中,需要对不同的黑启动方案进行反复的空充输电线路过电压的仿真计算和校验。文中提出了利用神经网络快速预测黑启动合闸过电压的方法,通过选择一组有效的输入特征形成总的样本空间,并采用电磁暂态仿真程序(EMTP)建立训练样本集和测试样本集,误差反向传播神经网络用于构造输入特征与过电压峰值之间的映射关系,从而实现黑启动合闸过电压的快速预测。算例分析表明了该方法的有效性。     

用于电力巡线的新型油动固定翼无人机设计

针对目前巡线无人机(UAV)不能兼具高速大航程、全线快速普查及故障疑似地段低速低空精细巡查的功能,以及所携带科学设备尺寸与UAV机身尺寸不匹配的问题,研制了一种可实现机翼变形和携带科学设备吊舱的新型电力巡线油动固定翼UAV。以固定翼UAV为载体,对新型UAV各分系统的组成及功能进行了探讨,并对机翼变形分系统、遥控遥测分系统、科学设备吊舱分系统进行了详细设计,根据设计结果制作验证模型进行飞行试验,结果表明可以通过实时控制机翼的气动外形配合可移动科学设备吊舱保持较高的气动效率,提高飞机在巡航状态下的升力和高速飞行状态下的机动性,满足UAV在不同任务剖面上的性能要求。对比分析了所设计的UAV和一种电动固定翼UAV的优缺点,提出了新型UAV与电动固定翼UAV综合作业巡线方案。     

考虑恢复安全裕度的扩展黑启动方案多目标优化与决策

目前黑启动阶段的恢复策略都未保留恢复安全裕度,单纯追求效益型指标的最大化,不利于黑启动小系统的安全恢复和稳定运行,且现有的黑启动决策方法尚不能合理地融合决策者的偏好因素和系统恢复的实际情况。提出兼顾功率支持和恢复安全裕度的扩展黑启动方案多目标优化方法,以初期阶段内发电量加权和最大化、电压稳定裕度最大化和维持节点电压在满意水平为优化目标,综合考虑各类约束,建立扩展黑启动方案的多目标优化模型;结合快速非支配排序遗传算法与最短路径法对扩展黑启动方案求解出Pareto最优解集。综合决策者的偏好因素和决策矩阵的客观信息,进行基于模糊熵权的Vague模糊集多属性决策分析,选取出最满意的扩展黑启动优化方案。最后,以新英格兰10机39节点系统和河北南网实际系统为算例,验证了所提方法的有效性。