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Identifiability Analysis of Load Model Parameters by Estimating Confidential Intervals

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CSEE Journal of Power and Energy Systems 2023年第5期9卷 1666-1675页

作者： Xinran Zhang Chao Lu Ying Wang qiantu ruan Hongbo Ye Weihong Wang the School of Automation Science and Electrical Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China. the State Key Laboratory of Control and Simulation of Power System and Generation Equipment Tsinghua UniversityBeijing 100084China School of Technology Beijing Forestry UniversityBeijing 100083China the State Grid Shanghai Electric Power Company Shanghai 200122China

The identification of load model parameters from practical measurement data has become an essential method to build load models for power system simulation,analysis and *** practical situations,the accuracy of the load model parameters identification results is impacted by data quality and measurement accuracy,which leads to the problem of *** this paper,an identifiability analysis methodology of load model parameters,by estimating the confidential intervals(CIs)of the parameters,is *** load model structure and the combined optimization and regression method to identify the parameters are first ***,the definition and analysis method of identifiability are *** CIs of the parameters are estimated through the profile likelihood method,based on which a practical identifiability index(PII)is defined to quantitatively evaluate ***,the effectiveness of the proposed analysis approach is validated by the case study results in a practical provincial power *** results show that the impact of various disturbance magnitudes,measurement errors and data length can all be reflected by the proposed ***,the proposed PII can provide guidance in data length selection in practical load model identification situations.

关键词： Confidential interval Load modeling parameter estimation practical identifiability

Modern power systems control centers:From EMS to AEMS

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Science China(Technological Sciences) 2009年第2期52卷 413-419页

作者： HE GuangYu SUN YingYun ruan qiantu WANG Wei DONG ShuFeng Department of Electrical Engineering Tsinghua UniversityBeijing 100084China Shanghai Municipal Electric Power Company Shanghai 200122China

Traditional energy management system (EMS) plays an indispensable role in control centers of electric power systems. However, it also has several shortcomings, including lack of real-time closed-loop control, unreliable functional modules, and difficult to exchange data. The electric hybrid control theory (EHCT) has been proposed as an innovative and effective means to overcome these shortcomings. This paper argues that the EHCT provides a theoretical foundation for the advanced energy management system (AEMS) that can achieve multi-objective, near-optimal, and closed-loop control of electric power grids. This paper also discusses the significance for control centers to evolve from the traditional EMS to the AEMS. Furthermore, this paper points out that the traditional EMS can be considered as an integral part of the AEMS and that the AEMS can be built upon the traditional EMS. Thus, the resources that are currently available can be fully utilized to achieve near-optimal and closed-loop control of power system operations.

关键词： hybrid control multi-objective near-optimal control advanced energy management system event driven

Advanced EMS and its trial operation in Shanghai power system

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Science China(Technological Sciences) 2008年第2期51卷 220-224页

作者： LU Qiang HE GuangYu MEI ShengWei SUN YingYun ruan qiantu WANG Wei ZHANG WangJun YU XuFeng State Key Lab of Power Systems Department of Electrical EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084China Shanghai Power System Company Shanghai 200122China

To meet the demand of high stability,high quality,and low losses of power systems,the advanced energy management system (AEMS) is established and revealed in this bulletin,which has been put into trial operation in Shanghai power system for almost half a year. The AEMS is novel from all aspects covering idea,theory,method,software,and engineering. The essence of AEMS is exercising the hybrid automatic control theory and technology to realize multi-objective optimal closed-loop control of power systems. Based on an "event-driven" strategy,the AEMS transforms multi-objective optimal control problems into event identification and elimination by defining the unsatisfactory states of a power system as events. This bulletin concisely presents the theory and main advantages of AEMS,as well as its implementation in Shanghai power system.

关键词： hybrid automatic control multi-objective optimization AEMS event driven

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上海电网短路电流控制的现状与对策

电网技术 2005年第2期29卷 78-83页

作者：阮前途上海市电力公司上海市浦东新区200122

简要介绍了上海电网的总体情况,分析了1997～2004年上海电网短路电流的变化过程、产生原因,提出了相应的控制措施,探讨了该电网目前存在的问题及控制短路电流的方法,并根据上海电网的实际情况提出了一些对策和建议.

关键词：电网短路电流上海对策和建议问题实际总体

新型电力系统对实现沿海城市双碳目标贡献的探讨

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电力系统自动化 2022年第14期46卷 11-18页

作者：阮前途陈赟潘智俊国网上海市电力公司上海市200122 国网上海浦东供电公司上海市200233

电力行业是碳排放的重点行业,电力系统是新能源消纳的重要平台,因此构建以新能源为主体的新型电力系统是实现双碳目标的重要途径。文中探讨了新型电力系统在双碳目标实现过程中的贡献,依据不同地区的经济发展水平、电气化率、清洁能源... 详细信息

电力行业是碳排放的重点行业,电力系统是新能源消纳的重要平台,因此构建以新能源为主体的新型电力系统是实现双碳目标的重要途径。文中探讨了新型电力系统在双碳目标实现过程中的贡献,依据不同地区的经济发展水平、电气化率、清洁能源占比以及碳排放量等数据,量化评估构建新型电力系统对该地区双碳目标实现的贡献率。最后,以中国上海市浦东新区为例进行了分析论证,验证了文中所提贡献率评估方法的适用性,论证了以新能源为主体的新型电力系统能在保障经济发展的同时,助力双碳目标的实现。

关键词：碳达峰新型电力系统贡献率清洁能源低碳转型

计及节能调度的分布式电源优化配置及其并行计算

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电力系统自动化 2008年第7期32卷 92-97页

作者：唐勇俊刘东阮前途陆融上海交通大学电子信息与电气工程学院上海市200240 上海市电力公司上海市200122

研究了多负荷水平下计及节能调度的配电网分布式电源(DG)优化配置问题,建立了2层规划数学模型,上层优化以DG并网运行价值最大为目标,确定DG与储能电池的位置和容量;下层优化模拟配置储能装置的配电网最优节能调度,确定DG的运行出力。采... 详细信息

研究了多负荷水平下计及节能调度的配电网分布式电源(DG)优化配置问题,建立了2层规划数学模型,上层优化以DG并网运行价值最大为目标,确定DG与储能电池的位置和容量;下层优化模拟配置储能装置的配电网最优节能调度,确定DG的运行出力。采用蚁群算法结合线性规划的混合算法对该模型进行了求解,并实现了主从模式与对等模式相混合的并行算法。算例表明,该模型可显著提高DG接入容量和实际发电量,使DG并网运行价值最大化;并行算法可有效提高算法的计算速度和搜索效率。

关键词：分布式电源并行算法 2层规划蚁群算法储能装置

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低碳城市电网韧性提升挑战与展望

中国电机工程学报 2022年第8期42卷 2819-2829页

作者：阮前途梅生伟黄兴德陈颖国网上海市电力公司上海市浦东新区200122 清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084

随着低碳经济的发展,城市电网也在向着低碳电网进行转型。在这一过程中,低碳电网呈现了电力部门脱碳化、终端用能部门电气化以及低碳燃料使用扩大化等特点,在实现碳减排的同时,增加了城市电网安全稳定运行的难度。而随着城市电网面临着... 详细信息

随着低碳经济的发展,城市电网也在向着低碳电网进行转型。在这一过程中,低碳电网呈现了电力部门脱碳化、终端用能部门电气化以及低碳燃料使用扩大化等特点,在实现碳减排的同时,增加了城市电网安全稳定运行的难度。而随着城市电网面临着日益严峻的外部安全威胁与气象环境变化,低碳技术的发展也对城市电网韧性的提升提出了新的要求。该文首先对低碳电网形态转变与发展趋势进行分析;之后结合我国低碳城市电网发展的特点,以提升城市电网韧性为目标,总结出高韧性低碳城市电网应具备的基本特征,即:可负担性、可及性与可持续性;在此基础上,从工程博弈论的角度,更进一步分析了提升低碳城市电网韧性的关键研究方向与解决方案;最后,结合示范工程对高韧性低碳城市电网的发展进行展望。

关键词：低碳电网韧性电网工程博弈论

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注入空间中电压安全域最短半径的估计

电力系统自动化 2008年第3期32卷 1-3,86页

作者：常乃超何光宇梅生伟阮前途清华大学电机系电力系统国家重点实验室北京市100084

基于电压稳定量化指标对节点注入的灵敏度提出了一种估计注入空间中电压安全域最短半径的启发式方法,该方法以一定的步长逐步逼近注入空间中电压安全域的最近边界,可以考虑各种系统运行参数的约束,不存在数值收敛性问题。原理上,这种方... 详细信息

基于电压稳定量化指标对节点注入的灵敏度提出了一种估计注入空间中电压安全域最短半径的启发式方法,该方法以一定的步长逐步逼近注入空间中电压安全域的最近边界,可以考虑各种系统运行参数的约束,不存在数值收敛性问题。原理上,这种方法的基本思想也可用于估计注入空间中暂态安全域的最近边界及小干扰安全域的最近边界,提供了一种可以估计各种安全域最近边界的统一数值途径。数值仿真表明,该方法是正确、有效的。

关键词：电压安全域注入空间电力系统

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AEMS及其在上海电网的应用

电力系统自动化 2007年第14期31卷 17-24页

作者：阮前途何光宇柳明梅生伟卢强清华大学电机系电力系统国家重点实验室

结合电力系统的运行实践,提出了用混成自动控制来实现电力系统多重目标趋优控制的理论和自动化系统(即先进能量管理系统(AEMS))。该系统以事件驱动为其内核,通过将不满意状态定义为事件,将趋优化问题转化为事件的处理和消除问题。采用... 详细信息

结合电力系统的运行实践,提出了用混成自动控制来实现电力系统多重目标趋优控制的理论和自动化系统(即先进能量管理系统(AEMS))。该系统以事件驱动为其内核,通过将不满意状态定义为事件,将趋优化问题转化为事件的处理和消除问题。采用分层控制的方式,构思了控制命令(发自最高决策与指挥层)和操作指令(发自中间操作层)的概念,建立了完整的事件处理框架,以达到消除事件的目的。进一步介绍了AEMS的组成框架,明确了框架中各组成部分的职能和工作机制。针对AEMS的设计、实现和运行,指明了其必须具备的基本特征,并对AEMS与能量管理系统(EMS)之间的包容关系进行了阐述。最后,简要介绍了上海电网AEMS工程实现第1阶段软硬件系统实现方案。

关键词：混成自动控制多重目标趋优化先进能量管理系统(AEMS) 事件驱动全局智能决策基于组件的设计运行状态可视化