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基于改进目标级联法的主动配电网协调优化

科学技术与工程 2025年第2期25卷 621-629页

作者：刘科研贾东梨李昭杨雅淮谷伟康尹忠东中国电力科学研究院有限公司北京100192 北京科力源能源技术有限公司北京102206

随着配电网中分布式电源的渗透率不断加大,主动配电已经成为电网未来的主流方向,微电网与比其规模稍小的有源台区会逐渐增多,这些子系统能否被当作能源来调度成为提高电网运行经济性和稳定性的关键。为此,针对含有分布式电源的微电网与... 详细信息

随着配电网中分布式电源的渗透率不断加大,主动配电已经成为电网未来的主流方向,微电网与比其规模稍小的有源台区会逐渐增多,这些子系统能否被当作能源来调度成为提高电网运行经济性和稳定性的关键。为此,针对含有分布式电源的微电网与有源台区整体优化调度,提出了一种基于改进的目标级联法的调度模型求解方法,主要以不同的利益主体产生最优的效益为最终调度目标,对于风光类不确定性因素的处理采用机会约束描述。上层为配网以及配网最优目标,下层为具有参与调度能力的微网和有源台区;在配电网与微网建模的基础上,引入改进的目标级联法,将交互功率作为共享变量进行发电机与虚拟负荷的等效从而实现上下层的解耦独立优化。实验结果对比表明,引入平衡系数的目标级联法在迭代次数、收敛性能、抗干扰性能以及整体经济性评估上能够得到更优的结果。

关键词：主动配电网微电网目标级联法有源台区

融合温度因子与小波LSTM的配电网数字孪生状态预测方法

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科学技术与工程 2025年第7期25卷 2817-2824页

作者：贾东梨康田园王帅安义戚沁雅连勇超中国电力科学研究院有限公司北京100192 国网江西省电力科学研究院南昌330096 东方电子股份有限公司烟台264011

配电网数字孪生技术是当前电力系统和信息技术融合发展的重要产物,它通过构建实体配电网的虚拟模型,在数字空间中模拟配电网的物理行为和运行状态,实现对实体配电网的仿真分析。由于配电网涉及的系统多样、状态复杂,现有配电网数字孪生... 详细信息

配电网数字孪生技术是当前电力系统和信息技术融合发展的重要产物,它通过构建实体配电网的虚拟模型,在数字空间中模拟配电网的物理行为和运行状态,实现对实体配电网的仿真分析。由于配电网涉及的系统多样、状态复杂,现有配电网数字孪生仿真平台技术仍有待提升。提出了一种基于小波与长短期记忆(long short-term memory, LSTM)网络融合的数字孪生状态预测方法,该方法在现有小波变换以及LSTM神经网络的基础上,构造了面向电力状态以及天气因素的小波-LSTM融合模型,借助离散小波变换将高维输入数据转化为细节与轮廓系数,然后通过LSTM神经网络对数据处理求解以及结果的融合,从而形成准确的预测结果。在真实数据集上进行验证,表明小波-LSTM融合模型较现有LSTM网络在平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error, MAPE)指标上有显著提升。最后,还在不同行业的数据集上进行了测试,结果表明小波LSTM预测方法可适用于不同行业的状态数据,相较于小波Lasso、LSTM、STL-LSTM在MAPE方面具有更好的性能,可为未来数字孪生的状态预测提供良好的支持。

关键词：数字孪生智能电网配电网小波LSTM

计及检修计划的智能配电网运行风险等级划分定量分析方法

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湖南大学学报（自然科学版） 2023年第4期50卷 176-184页

作者：刘科研贾东梨王帅中国电力科学研究院有限公司北京100192

为解决计划检修导致配电网发生潮流越限和负荷损失等问题,提出了一种考虑检修计划的智能配电网运行风险等级划分定量分析方法 .首先,分析了检修计划对配电网安全运行的影响,从运维因素、外部因素、设备因素等三个方面建立智能配电网风... 详细信息

为解决计划检修导致配电网发生潮流越限和负荷损失等问题,提出了一种考虑检修计划的智能配电网运行风险等级划分定量分析方法 .首先,分析了检修计划对配电网安全运行的影响,从运维因素、外部因素、设备因素等三个方面建立智能配电网风险评估指标体系;其次,引入区间算法,采用了主客观混合评估方法进行指标赋权,并结合权重因子得到组合权重;再次,基于风险评估指标及其所占权重,获得了智能配电网运行风险值,并划分了运行风险等级,实现了对故障发生概率和影响后果的综合风险量化评估;最后,结合天津电网的年度运行数据,采用Ada-DT算法对其运行风险等级进行了相关分析,验证了本文所提配电网运行风险评估指标体系及等级划分方法的有效性.结果表明,所提方法可有效划分智能配电网运行风险等级,辨识配电网薄弱环节并给出针对性防控措施,为计划检修人员提供参考.

关键词：检修计划配电网风险等级风险评估薄弱环节辨识

基于有限状态机的新型配电网多流融合仿真引擎

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高电压技术 2024年第11期50卷 4826-4836,I0002,I0003页

作者：刘科研李昭贾东梨叶学顺中国电力科学研究院有限公司北京100192

新型配电网具有多源化、数字化、信息化、柔性化及互动化的特点,其所涉及的信息系统和物理系统紧密耦合、复杂多变,对常规配电系统的规划、运行仿真分析提出了挑战。为解决上述问题,针对配电网能量流、信息流、业务流和控制流的融合特性... 详细信息

新型配电网具有多源化、数字化、信息化、柔性化及互动化的特点,其所涉及的信息系统和物理系统紧密耦合、复杂多变,对常规配电系统的规划、运行仿真分析提出了挑战。为解决上述问题,针对配电网能量流、信息流、业务流和控制流的融合特性,提出一种基于有限状态机的新型配电网多流融合仿真引擎,构建了基于实时快速仿真的融合仿真架构,设计了物理层、上位机、实时仿真层之间的状态互动控制方案,以及各层内部的状态控制转换策略,并以新型配电网故障重构应用场景为例,接入融合仿真引擎,优选最佳故障重构路径,并与传统优化模型进行了对比。算例仿真结果表明:所设计的方案能够有效结合新型配电网控制系统,通过通信和控制实现新型配电系统的故障定位与优化重构,为新型配电网的数模混合仿真、业务场景复现与优化运行提供技术支撑。

关键词：新型配电网配电信息物理系统有限状态机多流融合仿真配电网故障重构

分布式电源即插即用临界条件在配电线路中的分布规律及快速估算

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电网技术 2020年第6期44卷 2109-2117页

作者：郑爽贾东梨耿光飞刘科研中国农业大学信息与电气工程学院北京市海淀区100083 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

分布式电源(distributed generation,DG)等即插即用要素接入配电网已成为未来智能电网发展的趋势,为保证其能顺利接入,提出DG即插即用临界条件的概念。综合考虑负荷与DG功率变化、电压、线路容量、潮流倒送及DG功率因数等约束,提出一种... 详细信息

分布式电源(distributed generation,DG)等即插即用要素接入配电网已成为未来智能电网发展的趋势,为保证其能顺利接入,提出DG即插即用临界条件的概念。综合考虑负荷与DG功率变化、电压、线路容量、潮流倒送及DG功率因数等约束,提出一种计算DG即插即用临界条件的数学模型。通过理论分析,将临界条件模型中的约束条件进行等效化简,推导出DG即插即用临界条件与接入点到母线电气距离的函数关系。在此基础上,提出不同应用场景下DG即插即用临界条件的快速估算方法。以负荷递减分布的23节点算例和修改的IEEE33节点算例为例,针对不同应用场景,分别采用估算方法与数学优化算法进行计算,结果表明所提的估算方法是可行的,在误差允许的范围内能够实现对DG即插即用临界条件的快速估算。

关键词：分布式电源即插即用临界条件分布规律

基于云计算PaaS平台的家庭微源网智能用电互动模式

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电网技术 2016年第7期40卷 2212-2218页

作者：刘科研吴志佳贾东梨王守相中国电力科学研究院北京市海淀区100192 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市南开区300072

随着智能用电受到日益广泛的关注及分布式电源和储能装置广泛接入到用户,家庭微源网随之产生,如何针对家庭微源网,使其与电网形成良好的互动成为重要问题。针对以上问题,考虑家庭内部设备之间的互动,提出了家庭微源网用能互动管理系统,... 详细信息

随着智能用电受到日益广泛的关注及分布式电源和储能装置广泛接入到用户,家庭微源网随之产生,如何针对家庭微源网,使其与电网形成良好的互动成为重要问题。针对以上问题,考虑家庭内部设备之间的互动,提出了家庭微源网用能互动管理系统,该系统基于多网络协议,根据不同家庭设备的特点,采用合适的通信方式实现信息交互;其次根据云计算平台(平台即服务,platform as a service,Paa S),将家庭用能互动管理系统与云计算Paa S平台结合,提出了一种多网络混合的家庭微源网用能互动管理模式。该模式首先利用Paa S平台提供的基本运行环境,为电力公司提供了灵活、广泛的应用程序部署环境;然后通过Paa S平台连接起家庭微源网用能互动管理系统和电力公司,实现了对用户用能信息的处理与预测,可满足智能用电互动的需求。

关键词：家庭微源网 PaaS平台智能用电互动

基于可靠性框图的配电网接线模式薄弱环节研究

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基于可靠性框图的配电网接线模式薄弱环节研究

作者：贾东梨天津大学

学位级别：硕士

配电网处于电力系统的末端,而且直接与用户相连,整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。在城市中压配电网的规划和改造中,网架结构非常重要,而接线模式则是网架结构的反映。因此,配电网接线模式的选择... 详细信息

配电网处于电力系统的末端,而且直接与用户相连,整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。在城市中压配电网的规划和改造中,网架结构非常重要,而接线模式则是网架结构的反映。因此,配电网接线模式的选择是一个十分重要的问题,而负荷点可靠度的高低是接线模式优劣的反映。为了电网的安全、经济运行,因此有必要研究分析各种接线模式所带负荷点的可靠度变化规律及其薄弱环节,以及在满足可靠度要求条件下能带的最大负荷点数,以便为电网的规划、运行、维护人员提供有益的参考。本文针对常用的接线模式,对其进行电力系统可靠性评估,并依据可靠性框图理论,建立了常用接线模式的可靠性框图,为更复杂接线模式的可靠性框图的建立奠定了基础。本文给出了一种分析电网薄弱环节的方法,即利用可靠性重要度分析法确定网络的薄弱环节,并定义了可靠性重要度参数的计算公式,为分析电网的薄弱环节提供了一种行之有效的方法。利用上述方法,对常用接线模式的各个负荷点进行静态薄弱环节分析,找出各个负荷点的薄弱环节,并计算得出常用接线模式所带负荷点的可靠度变化规律,为电网的规划和实施提供参考。同时,本文对常用接线模式所带负荷点的数量进行了研究分析,在符合规划地区实际参数要求的条件下就能够计算得出各种接线模式能带的最大负荷点数量。并针对线路可靠度对常用接线模式所带负荷点可靠度的影响规律进行研究,得出线路可靠度影响负荷点可靠度的规律,为电网规划提供理论依据。本文对常用接线模式的动态薄弱环节进行分析,在时间变化条件下研究线路对各负荷点可靠度影响的规律,为线路的维护提供参考。通过对实际电网的计算表明本文所建立的模型和分析方法能有效地分析中压配电网接线模式问题,具有一定的理论与应用价值。

关键词：配电系统可靠性评估薄弱环节负荷点数接线模式

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基于数据挖掘的配电网故障风险预警

电力自动化设备 2018年第5期38卷 148-153页

作者：刘科研吴心忠石琛贾东梨中国电力科学研究院北京100192 北京交通大学电气工程学院北京100044

为了提高配电网风险预警的准确性,提出了基于数据挖掘的配电网故障关联因素分析与风险预警的方法。通过数据清洗、数据变换、数据集成和离群样本剔除,归纳配电网四大类共28个故障特征;采用改进的Relief-Wrapper算法进行故障关联因素分析... 详细信息

为了提高配电网风险预警的准确性,提出了基于数据挖掘的配电网故障关联因素分析与风险预警的方法。通过数据清洗、数据变换、数据集成和离群样本剔除,归纳配电网四大类共28个故障特征;采用改进的Relief-Wrapper算法进行故障关联因素分析,剔除了6个冗余特征,形成了由22个故障特征组成的最优故障特征子集;提出了兼顾故障发生频率和失电负荷比例的配电网故障风险指标和风险等级划分方法,采用基于径向基函数的支持向量机(SVM)方法和最优故障特征子集进行风险预警。对某市120条馈线配电网进行了风险预警算例分析,结果验证了所提方法的有效性。

关键词：配电网数据挖掘故障关联因素最优故障特征子集风险预警支持向量机风险指标

基于状态空间方程和开关函数的VSC电磁暂态仿真通用建模方法

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电力系统自动化 2023年第23期47卷 84-91页

作者：章飞周子凡顾伟贾东梨东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 中国电力科学研究院有限公司北京市100192

随着新能源的快速发展,以电压源变换器(VSC)为代表的电力电子变换器在新型电力系统中得到广泛应用。电磁暂态仿真技术受限于仿真规模和计算效率,难以满足新型电力系统仿真分析的需求。文中提出了一种基于状态空间方程和开关函数的VSC通... 详细信息

随着新能源的快速发展,以电压源变换器(VSC)为代表的电力电子变换器在新型电力系统中得到广泛应用。电磁暂态仿真技术受限于仿真规模和计算效率,难以满足新型电力系统仿真分析的需求。文中提出了一种基于状态空间方程和开关函数的VSC通用建模方法,可以精确描述VSC对外端口特性,同时考虑了内部的开关状态,实现不同VSC拓扑结构的高效建模。此外,通过VSC状态空间方程的转换,该方法还可与采用节点分析法的传统电磁暂态求解算法耦合,消除VSC所在支路求解与系统全局解之间的时延。最后,通过与详细模型作为参考模型进行仿真对比,验证了所提建模方法的优点。

关键词：新型电力系统电压源变换器电磁暂态仿真实时仿真节点分析法