基于流量负载的电网共享服务管理平台实现

随着电力网络的高速发展,电力数据的规模与维数急速增长。为了合理地对电网系统进行应用,需要构建共享服务管理平台。首先,分析了国内外电网共享服务管理的现状,同时阐述了基于边缘计算的电力物联网的概念。然后,重点构建流量负载分配模型。流量负载分配模型用于计算终端节点接收到数据包的工作量情况。基于流量负载分配搭建共享服务管理平台架构,并对重点功能模块进行分析和设计。创新性地采用边缘计算的方法对电力网络的业务场景进行实现,并验证其可行性。最后,通过下达遥控触发指令对其监测功能进行验证,证明该管理平台具备通信、数据采集与处理等共享服务功能。该管理平台可统筹用电数据管理和分享功能,为异常用户检测、能效管理提供有效的应用价值。该研究对电力领域的网络共享服务提供了实际指导,并有助于进一步探索边缘计算对电力行业的促进作用。     

面向电网协同业务场景的数据全链路检测研究

伴随电力网络的高速发展,电网成为承载与传输电力能源的主要物理载体。在电网运行过程中,需进行数据全链路的检测,以保证各类业务协同开展。首先,分析了电网数据链路检测的国内外研究现状。针对电力企业的运行条件,设计并实现了数据全链路检测系统。然后,采用Web开发技术,集成多个业务场景,综合实现电网运营的协同管理,完成了数据全链路的检测。最后,通过系统测试进一步验证了设计和实现方式的准确性。该系统创新性地将原本需人工手动维护的相关业务转变为自动化实施,并在电网业务数据的基础上构建了自动化电网运营监测体系。该研究成果有助于提高电力企业电网运行的高效性和安全性,对该领域的研究提供了积极的指导意义。     

面向可靠性提升的关联规则驱动下配电网投资规划优选模型与方法

随着清洁能源的接入、供需交互的加深,当前计及完备潮流方程与网络安全约束的投资规划优化模型在面对大量改造措施决策时,存在计算繁琐、收敛性差的问题。提出了一种基于改造措施与可靠性指标关联规则取代潮流与网络安全约束的配电网投资规划优选模型与方法,该模型中配电网可靠性指标与改造措施间的关联关系通过选择合适的机器学习算法实现。分析了可靠性与改造措施的关联规则,分别以可靠性提升最大和投资费用最少为目标建立基于关联规则驱动的配电网投资规划优选模型,考虑各类改造措施对配电网可靠性指标的提升效益,实现配电网投资规划方案优选。通过实例验证了所提投资规划优选优化模型和求解方法的快速性、可行性与有效性。     

基于小波变换的电网模型一致性稽查研究

为了对电网系统进行管理,对电网模型中的畸变信号进行了稽查检测。阐述了电网畸变信号检测的研究现状,在电网模型畸变信号的稽查方法中,研究了面向电网信号的小波变换能量指标问题。重点采用小波变换方法对信号电气量的小波分析指标进行研究,并结合曲线拟合方法对稽查方法进行优化设计。仿真结果表明,该稽查方法可有效检测电网故障,避免了电路的误动断路,提高了基波信号与原始信号的一致性。该研究为电网模型的一致性稽查提供了参考。     

计及风险损失的配电设备差异化运维策略优化

针对定期检修运维模式存在的运维资源分配不合理问题,提出了一种计及风险损失的配电设备差异化运维策略优化模型。首先以多源信息为输入,采用分层加权综合方法计算配电设备健康指数;然后利用故障后果模式分析法分析设备故障损失,以设备故障率和故障损失的乘积量化设备的风险水平;最后以检修成本和检修后系统风险损失加权和最小为目标,考虑有限运维资源约束,采用遗传算法求解配电设备的差异化运维策略。结合算例验证了模型有效性。     

基于多代理的主动配电网规划样本自动模拟研究

可再生能源的高渗透率接入、柔性负荷的高参与度、运行协调管理的高效可靠要求,均使得传统的管理投资方式难以满足多主体接入下配电网的投资发展要求。为适应主动配电网中多主体接入,促进清洁能源的消纳,为配电网精确投资规划提供丰富样本,提出基于多代理的主动配电网规划样本自动模拟模型。基于构建的分布式电源、储能及柔性负荷的多代理时序模型,提出了以电网代理引导的主动配电网自动协调模拟策略;考虑负荷增长模式与配电网技术路径更迭,实现不同投资方案下主动配电网的规划样本自动模拟,以提高主动配电网中多主体的利用效率。算例结果表明,所提模型通过追随主动配电网技术路径的发展,能够有效实现配电网长时间尺度的运行模拟。通过自动模拟方法产生的分布式电源出力与负荷波动情况等配电网特征量可用取代作为后续配电网投资规划的数据样本。     

基于关联学习的配电网多年投资规划模型

为保障配电网可靠性投资效益的最大化,研究配电网精确投资规划技术尤为重要。当前大部分的配电网投资规划研究主要是在计及完备潮流方程与网络安全约束的基础上建立模型,在面对大量投资措施决策时,上述模型在计算量与收敛性方面都面临挑战。针对上述模型的问题,提出了一种基于投资措施与配电网可靠性关联学习的配电网多年投资规划模型,采用两者关联性取代复杂的潮流与网络安全约束,进而计算每种投资措施对可靠性指标的提升效果,考虑投资措施的多年约束,获得最优方案组合,并通过实际电网对所提投资规划模型的有效性进行验证。