基于Q学习的电网运行断面动态生成方法

电网运行断面是电力系统运行控制的重要手段.面对当前繁多的电网运行断面智能生成方法,如何合理的选择已成为电网运行断面在线生成算法领域研究的重要内容.在此背景下,提出一种基于Q学习的电网运行断面动态生成方法.该方法的主要特征在于训练得到Q学习智能体,根据电网运行特征动态选择电网运行断面生成方法,以便充分利用不同生成方法在不同场景下的算法优势.最后,基于某电网数据构造的算例表明,动态生成方法能够通过优化选择不同场景下的生成算法,提升生成结果的准确率.对于应用样本集,该方法提高准确率近5.2％.     

检修计划刚性执行机制的探索

随着工商业发展迅猛,我国每年的电力需求越来越大,随之,电网规模日益增大,电网架构与系统运行日渐复杂,电网在运行中难以避免故障的出现.为了提高供给电能的质量、保证电网调度进行过程中的安全性与可靠性,对电网检修计划进行合理安排与执行起着重要作用.本文对电网调度检修计划的重要性、检修中存在的问题进行了概述,并提出了电网检修计划如何进行科学合理的在安排以及执行管控中的具体措施,希望对电网检修计划有指导意义.     

电网线损管理与降损策略研究

本文具体细致地阐述了等值电阻法,研究不同配电网中的数据比,演算出了等值电阻法的计算方式.通过全面剖析线损演算方法,并在此基本要求之上,更加深入地推导出了使线损降低的各种办法,主要切入点是技术与管理这两个方面,就降低线损的技术方法进行了着重的解释,与此同时与某供电公司工程真实的实际案例相互结合论证,对于实际得到的数据进行了进一步的分析与对比,给出了降低线损的具体操作方法以及措施.     

无功补偿技术在智能电网中的应用

无功补偿技术是一项提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送电路损耗,从而改善供电环境的技术,其在如今的电力供电系统中占据着重要的位置。本文主要针对无功率补偿技术的应用特点与基本原理进行分析,并分析其在智能电网中的应用。     

考虑外部环境信息的电网故障识别与原因分析方法

为提高电网故障诊断方法对于外部环境信息的利用率,并在故障识别的基础上实现对故障原因的分析,设计了一种考虑外部环境信息的电网故障识别与原因分析方法。首先,针对各故障判别依据权重固化的问题,分析了断路器和保护告警信息的差异性与可信度,利用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)权重分析方法赋予可信度较高的信息较大的权重,从而降低误报、漏报信息的影响,提高故障诊断的准确度。其次,针对现有故障诊断方法缺乏故障原因分析功能的缺陷,引入了外部环境信息(计及信息类型及其告警等级)作为故障原因分析的判据,应用模糊综合评判(fuzzy comprehensive evaluation, FCE)法进行环境因素对电网的危害评估,判断该故障是否由外部因素导致,继而实现故障原因的辨识。最后,建立保护动作告警信息漏报、误报以及断路器据动、误动故障场景下的故障算例进行仿真验证。研究结果表明,所提方法能够有效利用多种故障相关信息,提高故障识别结果的准确性,并能够进一步分析出故障原因。所提方法可有效提高电网故障诊断工作效率,保障供电可靠性。     

基于输电网广播机制的改进输配互联电网异步状态估计方法

随着电力系统规模的扩大及输电网和配电网之间耦合的不断增强,大规模电力系统的分布式状态估计逐渐成为了研究热点。针对输配互联电网计算中数据交换存在的通信延时问题,提出了一种基于输电网广播机制的输配互联电网异步状态估计(TNBM-based-async-SE)方法。首先,对输配互联系统的状态估计问题进行了重新建模,对传统的同步算法(sync-SE)进行了介绍。接着,对异步机制建立了数学模型,并根据数学模型对传统的异步算法(async-SE)进行改进,引入输电网广播机制并提出了TNBM-based-async-SE算法。提出的算法具有较高的收敛速度和计算效率,并且对参数设置的敏感性低于传统的异步算法,能够适应参数的变化。实验结果表明,在存在通信延迟的情况下,提出的TNBM-based-async-SE算法相比于同步算法和传统的异步算法能够减少运行时间,鲁棒性更强,具有工程实用意义。     

具备重合闸判断能力的电容换流型直流断路器

为解决直流电网故障隔离及重合闸判断问题,提出了一种具备重合闸判断能力的电容换流型直流断路器。该方案利用电容换流支路取代了传统混合型直流断路器的电力电子转移支路,与混合型直流断路器相比,其绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor, IGBT)数量降低了96.1%,大大降低投资成本。通过增加引流支路来降低避雷器耗能容量并有效缩短故障隔离时间,利用故障类型判别支路来判断故障类型是瞬时性故障还是永久性故障,避免重合闸于永久性故障线路,防止电力系统再次遭受故障冲击。最后,利用PSCAD/EMTDC仿真验证所提方案的有效性,并与目前已有方案在器件使用量和器件吸收能量等方面进行详细对比分析,体现了所提方案具备较优的综合性能优势。     

宽频电压感知方法及其数据应用

宽频电压的传感与量测能够为电力系统电能计量、智能控制以及继电保护提供重要信息,在电网过电压在线监测、故障预警、故障定位与防护以及设备智能化等领域具有重要地位。面向未来规模不断扩大的智能电网,电压测量从传统的电磁式电压互感器向电子式电压互感器和光学电压传感器转型,测量装置不断向低成本、低功耗、小型化及易安装的方向发展。为此基于目前对宽频电压感知方法的研究现状,首先从电压感知耦合机制方面,分别介绍了基于分压器和光学电压传感器的接触式测量方法,以及基于杂散电容分压原理、GIS内置电极和电容设备泄漏电流测量的非接触测量方法。其次,重点阐述了宽频电压感知数据在电磁暂态防护中的应用,包括典型故障波形的统计与研究、电力设备暂态故障分析以及暂态故障防护;同时,总结了宽频电压感知数据在设备智能化中的应用,主要包括其在线路故障定位和设备绝缘诊断的应用。在此基础上,指出宽频电压传感在传感方式、频率和幅值特性、温湿度补偿、装置小型化以及与设备共形融合等方面面临的挑战。最后,针对在电磁暂态防护和设备智能化中的应用情况,对宽频电压感知技术发展前景做出进一步的展望。     

不平衡电网下基于无源控制的MMC-UPQC电能质量综合治理研究

基于模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)可用于高电压下电压电流的电能质量综合治理,但当电网电压不平衡时,电流电压相位和幅值发生变化,给综合治理带来困难。将无源控制方法应用到MMC-UPQC中,以解决电网电压不平衡下的电能质量问题。首先,根据MMC-UPQC的拓扑结构,建立其在不平衡电网下的数学模型;然后,根据正负序分离方法,对检测量进行无需锁相环的分离;接着基于无源控制理论,搭建基于E-L模型的无源控制器,并将其应用到多电平、高电压的电能质量补偿系统中;最后,利用串联侧补偿电压和并联侧补偿电流的原理,通过协调控制综合解决不平衡状态下的电网电能质量问题。Matlab/Simulink平台实验结果发现基于所提无源控制器的MMC-UPQC系统响应时间小于0.05 s且总谐波失真度小于5%,验证了其解决电能质量综合治理问题的有效性和优越性。