某超高层建筑转换层施工技术

<正>一、工程概况某超高层建筑工程占地面积10268m2,建筑面积约15万m2,由裙楼和A、B两座塔楼组成。裙楼地下5层、地上6层,建筑面积8万m2。A塔楼44层,高238m,建筑面积4万m2;B塔楼34层,高187m,建筑面积3万m2;属超高层建筑,框架、剪力墙筒体结构。该工程B塔转换层建筑面积2700m2,梁板钢筋近500t,混凝土约3000m3。B塔转换层相对标高35.7m,层高10.7m,其间梁断面高超过2m的大梁共有32根,     

基于CS-PSO算法的电池储能系统多目标优化运行策略

为了充分发挥储能系统在智能配电网中的积极调节作用,提出了一种统一为成本量纲的电池储能系统多目标优化运行模型。该模型以一个完整调度周期的配电网购电成本、网络损耗费用及电压调节费用均最小为目标函数,以电池储能系统的充/放电功率为控制变量,并确保储能系统在整个调度周期的能量守恒及容量约束。再应用层次分析法计算各子目标权重,化多目标函数为单一综合目标函数。针对所提出的电池储能系统优化运行模型,提出一种改进的混合粒子群优化算法—纵横交叉粒子群优化(CS-PSO)算法。将纵横交叉算子引入粒子群算法,并采用交叉搜索的方法以维护种群多样性,再以电池荷电状态为粒子位置矢量元素,实现完整调度周期内储能系统优化运行策略的求解。最后,对含高渗透率分布式发电单元和电池储能的IEEE34节点算例进行仿真,对比分析了3个单一单目标与本文多目标的优化结果以及3种智能优化算法的计算性能,还分析了储能系统优化运行对系统电压质量的影响。仿真分析结果表明:多目标优化能够充分利用储能系统为配电网提供多种服务,使配电网获得最大综合效益;CS-PSO算法在求解非线性规划问题时具有很好的收敛特性及较高的计算效率,从而验证了所提模型及算法的有效性。     

基于网络重构与SNOP协调控制的交直流混合高压配电网阻塞管控模型

传统交流系统的负荷转供依赖倒闸重构操作,机械过程响应速度慢、操作流程复杂,已经无法有效地缓解结构复杂、负荷快速大幅波动的城市高压配网中的局部运行阻塞,交直流混合配电网具有拓扑灵活、潮流可控的优势,可以利用电力电子换流设备加入可控直流环节提升线路的传输能力,实现负载均衡和连续快速转供,提出将城市配网中的部分交流联络开关改造为背靠背电压源型换流器(VSC)控制的智能软开关(SNOP),这种交直流组网方式在融入可控直流环节的同时最大限度的保留了原有交流配电系统的存量资产,在此基础上建立SNOP端口功率控制与高压配电网供电路径转换的联合运行优化模型,算例验证数据表明此方案充分利用了SNOP对线路潮流的灵活控制,根据负荷变化动态建立传输路径,有效缓解了局部运行阻塞,同时控制成本更低,还能减少备供线路的投资。     

基于稀疏表示的配电网故障区段定位研究

提出一种基于稀疏表示的故障定位算法,仅需要少量的故障前后的电压幅值信息,通过故障节点电压方程,重构故障电流向量,根据该向量非零元素的位置来确定网络中发生故障的具体位置。提出了一种重构稀疏向量的求解算法,在定位算法中施加了两类约束条件,缩小了求解空间,为避免约束条件中出现的非线性约束条件造成的求解困难,将原问题分解成多个子问题,达到求解目的。IEEE33节点配电系中仿真验证表明:本方法仅需要6个测点便可有效定位故障,并且此方法基本不受故障类型、过渡电阻的影响,还具有强抗噪性。     

基于灵敏度特征决策的GRNN短路容量智能辨识

针对当前局部地区短路容量水平已接近现有设备额定值的情况,提出一种短路容量智能辨识方法。利用基于潮流的短路计算法计算系统各母线的最大短路容量,通过对典型潮流下灵敏度的计算,选择对短路容量贡献程度较大的发电机、负荷的有功出力作为输入特征向量,建立训练样本,对广义回归神经网络（GRNN）进行训练,构成该电网结构下的短路容量辨识的人工神经网络。应用该模型对运行中电网的母线短路容量水平进行快速扫描,为智能电网与智能调度中的故障识别快速仿真建模（FSM）提供了一种新思路。通过IEEE 30节点系统验证了该方法的可行性与有效性。     

基于颜色差异特征与边缘复杂度的输电铁塔螺栓螺帽目标检测算法

螺栓作为输电铁塔上的重要部件,其安装状态正确与否对于铁塔的安全质量至关重要,但目前针对刚搭建完成仍未投入使用的铁塔螺栓安装状态的计算机自动检测方法的研究相对空白,工程实践中仍采用人工检测的方式。因此,针对此类铁塔提出了一种新的螺栓安装状态自动检测算法,该算法将深度学习与数字图像处理方法相结合,在Faster-RCNN网络目标定位的基础上,提出了一种基于颜色差异特征与边缘复杂度的螺栓及空洞目标检测算法,并据此实现对螺栓安装状态的检测。该算法提出了一种基于HSV颜色空间的颜色差异特征算子,可以量化反映图片的整体颜色变化。同时,该算法还提出了包含边缘连通域个数、边缘连通域质心分散度及边缘连通域质心区域分布比的边缘复杂度特征集,可量化表征图片中目标的边缘复杂度。通过对在国家电网施工现场铁塔底部实地拍摄的271张图像(包含2 304个目标)进行验证,表明所提出算法的准确率可达86.24%;与单一的深度学习目标检测方法相比,有效提高了目标识别准确率,有望为铁塔上存在安全隐患的未安装部件的及时识别提供一种新的解决方案。     

计及可靠性的微电网接入规划

采用蒙特卡罗方法对微电网内各分布式电源和负荷的出力特性进行模拟,建立了基于微网整体特性的典型配置模型。以微电网接入后配电网网损和可靠性损失费用最低为目标函数,以微电网经济可靠运行及微电网接入相关限制为约束条件,建立了基于可靠性的典型微网规划模型,并利用粒子群算法的全局寻优能力对模型进行求解。以RBTS-BUS 6为例,利用上述方法建立了规划模型并进行了求解,结果表明微电网的合理接入能有效提高整个配电网系统的可靠性。     

考虑重构的含可再生能源配电网电压控制模型与算法

风电、光伏等分布式电源高渗透并入10kV中压配电网,将导致系统运行经济性与电压质量等问题,若不加以有效管控,则难以充分消纳可再生能源。为实现可再生能源接入下配电网电压安全的主动管控,提出兼顾配电网结构灵活性与电压调节资源能力的机会约束双层优化模型。模型上层以配电网动态重构为手段,确保长时间尺度内的经济运行原则;下层以馈线自动调压器控制策略为对象,实现局部支路电压水平优化。为提高算法效率,利用二阶锥法松弛潮流约束,并采用库恩—塔克(KKT)条件将模型等效转化为单层决策模型。算例结果表明,所提方法通过主动重构技术协调局部电压调节资源,可实现可再生能源接入下配电网的电压安全运行控制。     

计及时滞指标综合灵敏度的用户电价响应模式划分方法

基于电量电价弹性矩阵,提出了电价响应时滞性的概念与数学模型,研究了时滞响应的稳定状态,量化了时滞性指标。结合需求响应弹性系数,对335个用户进行需求响应分析,采用模糊C均值聚类方法,将具有共同电价响应特征的用户分类,并用不同用户时间断面负荷曲线验证了该分类结果的有效性。结合需求响应弹性系数,利用综合灵敏度矩阵对多个用户进行分析,将具有共同响应特征的用户分类,扩大了响应矩阵的维度,扩展了用户的响应信息。算例结果表明,该时滞性指标能快速找出对电价调整有响应的用户,并对用户响应时滞性能做出评价。该方法对减小响应不确定性,修正购售电计划、调度方式、交易计划有积极意义。     

基于Hadoop架构的电力系统连锁故障分布式计算技术

以提升大规模组合故障快速仿真分析能力为目标,在Hadoop框架下研发了连锁故障分布式计算技术。基于PSD-BPA软件计算模块,利用Java开发连锁故障计算分析功能,实现驱动判定、故障集筛选、事故链搜索、严重度评估4类模块。通过部署Hadoop分布式文件系统(HDFS)存储调度功能,将事故链解耦为小粒度单一故障场景进行计算,可针对连锁故障仿真的不同复杂度提供跨系统的分布式计算服务,灵活应对计算开始前连锁故障中事故链组合的不可预测性。利用10机、16机系统和某省网实际数据进行技术测试,结果表明所研发系统实现了连锁故障分析应用与数据在计算服务网络中的分离,具备动态调配计算节点资源的能力,能自动适应事件规模为电网连锁故障的仿真分析提供强大计算能力,具有在线应用前景。