基于复杂网络理论的无功分区算法及其在上海电网中的应用

基于复杂网络理论的最新进展,提出了一种电力系统无功分区的新算法。该算法由“分裂”和“凝聚”2部算法组合而成。前者利用灵敏度矩阵对电网进行预分裂,确定分区的基本结构。该算法可保证无功分区内部发电机的控制能力,并且显著减少分区合并时的迭代次数。后者基于模块度的概念,构建了分区合并新指标,并据此进行分区合并。该算法可以保证各分区内部的无功就地平衡,同时准确地评估无功分区的划分质量,确定最优分区数目。最后,将提出的算法分别应用于IEEE 39节点系统、IEEE 118节点系统以及上海电网,仿真分析证明了所提出算法的有效性。     

基于全网架相量测量的抗差状态估计算法

鉴于海南电网实现了主网架全PMU覆盖,提出了一种基于全PMU量测的抗差状态估计算法。该算法以测点正常率最大为目标,兼顾功率、电压相量和电流相量量测,采用现代内点法实现系统非线性模型的高效求解。由于充分利用所有PMU量测数据,该算法可有效排除不良数据的影响。算例表明,所提算法显著地提升了状态估计的收敛率、合格率和计算频率。     

混凝土温度特性参数反分析及其应用

建立混凝土温度场材料特性参数反演分析模型，并用有限单元法仿真计算和可变容差法编制了优化反演程序。数值算例表明该算法是稳定的，收敛速度较快，并给出具体的在建工程实例的应用情况。通过现场温度观测值，进行优化反演计算得到混凝土温度的有关特性参数，这将成为部分或全部替代仅靠实验室选取参数的行之有效的途径之一。     

阵列式波浪能发电装置的水动力分析

提出了一种新型阵列式波浪能发电装置,叙述了该装置的工作原理。对装置的波浪能采集部分建立了仿真分析模型,并基于AQWA对模型进行了参数设置及有限元网格划分。以仿真模型为基础,分析了单个浮子在不同尺寸及不同吃水下的频域响应RAO值,同时对整个浮子阵列在不同波向下的时域响应特点进行了分析。发现在浮子吃水深度为1.2至1.4m,浮子直径为2.8m时,单个浮子的RAO值较大,而波浪波向为22.5°时,浮子阵列中各浮子间振幅差较小,且浮子阵列的平均振幅较大,有利于更加稳定高效地采集波浪能。     

基于DRTU的动态SCADA系统的构想与设计

随着智能电网发展,快速变化的动态元件愈来愈多地被引入到电力系统中,对在线动态分析控制功能的要求也将日益迫切。为适应这一变化,本文提出将已有SCADA系统改造成动态SCADA(Dynamic SCADA,DySCADA)系统的构想,并详细讨论了DySCADA子站、主站的设计方案,指出DySCADA子站具有毫秒级动态、差分信息和事件驱动三大特性,而DySCADA系统则具有实时性与同步性佳、完整性好、自适应性强、可较好保护已有投资等优势,可为电网的动态分析与控制提供实时、同步、完整的动态数据。论文最后,还提出了DySCADA升级改造方案。基于以上设计开发的DRTU原型和DySCADA原型系统已于2012年6月起投入试运行,运行结果初步验证了本文设计的正确性与可行性。     

变电站一次设备数字化特征和实现

归纳并总结了变电站数字化一次设备的基本概念、基本特征及其与传统一次设备的主要差别.介绍了变电站数字化一次设备的实现途径和目前国内外研究现状.提出了今后要重点研究和解决的关键技术问题.根据当前技术发展趋势,分析并预测了数字化一次设备对未来电网运行和设备管理可能带来的变革、发展方向及其应用前景.     

具有复杂水力系统的大型水电厂优化运行

对有复杂水力系统的大型水电厂,其厂内优化运行问题是一个非线性组合优化问题。在上游水位和负荷水平一定的情况下,如何确定最优的机组组合、给出最优机组功率和用水量的分配,是实际运行中难点所在。文中考虑了各种非线性特性和复杂的耦合关系,建立了该问题的数学模型,推导了最优性条件和广义等耗水微增原则,提出了相应的快速算法,可在线和离线应用。根据建议的方法开发了用于实际系统的软件,表明了所述方法的正确性和有效性。     

频谱精确开窗技术研究

介绍了频谱精确开窗技术的实现方法及在电子战和反恐领域中的应用，并对不同的实现方法进行了详细的介绍，最后，对各种实现方法的优缺点进行了比较。     

基于时间概率分布与电器组合超状态的非侵入式负荷分解

非侵入式负荷监测是智能用电网络中的重要技术,为研究非侵入监测下电器的用电情况,提出了一种基于电器时间概率分布和电器组合超状态匹配的负荷分解方法。首先对电器的功率数据进行状态提取,并利用电器运行的时间信息提取每个状态的时间概率分布。根据电器的工作状态组合,构建超状态,利用家庭历史用电数据缩减超状态空间,并针对超状态功率重叠问题对其进行聚类得到S超状态。在负荷分解阶段利用S超状态匹配方法对非侵入式数据分段,并利用时间概率最大似然估计分解结果。最后,通过数据集分解结果验证了该算法的有效性。     

生活电器用电效用概念及其评估方法

结合经济学中效用理论,提出了用电效用思想与概念。用电效用是在传统的能效基础上,从电力用户的主体地位角度表征电器用电价值,对指导电力需求侧节能减排和参与需求响应具有关键作用。首先,对典型生活电器分类,给出了不同类别电器的温度和时间效用函数。进一步,提出了生活电器用电效用分级思想,并给出分级方法与其在优化中的应用。最后,以典型家庭环境为例对生活电器用电效用水平进行了评估并进行节能优化,结果表明效用等级的提高意味着能耗的节省,可在保障用户满意度的基础上实现良好的节能效果。