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考虑负荷数据虚假注入的电力信息物理系统协同攻击模型

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电力自动化设备 2019年第11期39卷 181-187页

作者：阮振吕林刘友波刘捷王电刚黄林四川大学电气信息学院四川成都610065 国网四川省电力公司信息通信公司四川成都610041

随着电网信息层与物理层的耦合程度越来越高,配合良好的信息物理协同攻击将对电网造成巨大的威胁。为了更好地保障电网的安全稳定运行,在信息物理高度融合的背景下,提出了一种考虑负荷数据虚假注入的双层协同攻击模型。以广泛应用的基... 详细信息

随着电网信息层与物理层的耦合程度越来越高,配合良好的信息物理协同攻击将对电网造成巨大的威胁。为了更好地保障电网的安全稳定运行,在信息物理高度融合的背景下,提出了一种考虑负荷数据虚假注入的双层协同攻击模型。以广泛应用的基于残差分析的不良数据检测原理为基础,制定网络攻击与物理攻击资源分配约束;以考虑权重的负荷削减期望为损失度量指标,给出了上层攻击者最大化损失和下层防御者最小化损失的具体模型及求解方案;基于修改的IEEE 14节点系统进行了定量分析,得到了不同状态下攻击者的最优攻击方案,为电网防御者在信息物理协同攻击威胁下制定新的防御方案提供参考。

关键词：电力信息物理系统负荷重分配攻击虚假数据注入协同攻击模型

综合能源服务商–多用户利益共同体协调运营优化策略研究

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中国电机工程学报 2021年第9期41卷 3195-3206页

作者：潘虹锦高红均刘畅马望刘友波刘俊勇四川大学电气工程学院四川省成都市610065

能源互联网的发展促使售电公司逐步转型为综合能源服务商,而其如何制定吸引用户的售能策略成为研究重点。首先,结合电、热、气综合能源系统的物理结构,提出"综合能源服务商-用户"利益共同体协调运营优化策略,即利益共享、风险共担,并为... 详细信息

能源互联网的发展促使售电公司逐步转型为综合能源服务商,而其如何制定吸引用户的售能策略成为研究重点。首先,结合电、热、气综合能源系统的物理结构,提出"综合能源服务商-用户"利益共同体协调运营优化策略,即利益共享、风险共担,并为多种用户制定考虑可削减负荷、可转移负荷以及电量回购的3类柔性调节能源销售套餐。其次,提出基于让利行为的利益分配规则和风险收益对等原则,并利用条件风险价值法(conditional value at risk,CVaR)度量利益共同体面临的总风险损失。接着,以综合能源服务商利润最大化、用户综合满意度最大化、以及用户承担的风险最小化为目标,构建利益共同体非线性多目标优化模型。最后,结合第二代非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)和模糊隶属度函数求出最优折中解,结果证明所提的利益共同体协调运营优化策略可以实现综合能源服务商、用户的利益-风险最优化。

关键词：综合能源服务商利益共同体柔性调节能源销售套餐多目标优化

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考虑风储参与的电力市场联动博弈分析

电网技术 2015年第4期39卷 1001-1007页

作者：李丹刘俊勇刘友波戴松灵江润洲四川大学电气信息学院四川省成都市610065 国网四川省电力公司电力经济技术研究院四川省成都市610041

研究了考虑风电与储能参与的电力市场联动博弈问题。首先,在含有传统发电、供电、风电、储能商及用户的多方电力市场联动博弈模型中,针对风电与储能服务商的特点,设计了独立和联营2种运营模式,并分别建立了考虑投标风险的最佳风电投标... 详细信息

研究了考虑风电与储能参与的电力市场联动博弈问题。首先,在含有传统发电、供电、风电、储能商及用户的多方电力市场联动博弈模型中,针对风电与储能服务商的特点,设计了独立和联营2种运营模式,并分别建立了考虑投标风险的最佳风电投标量及储能充放电决策模型;然后,建立了基于多代理的电力市场联动博弈模型,对比和分析了2种模式下风电投标及储能充放电行为的差异,以及联营模式下考虑网络约束前后各方利润和线路负载等技术经济指标。仿真结果表明:风电商能够优化决策自身投标电量,获得合理的利润;风-储联营模式能够对风能进行合理转移,增加两者总利润;网络约束对市场中参与方的利润有重要影响。

关键词：电力市场博弈风电储能多代理

考虑聚合商参与的配电网分布式储能系统优化配置

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电力系统保护与控制 2019年第17期47卷 83-92页

作者：唐权胥威汀叶希沈力苟竞刘友波国网四川省电力公司经济技术研究院四川成都610041 四川大学电气信息学院四川成都610065

聚合商参与配网投资模型已成为一种新兴商业模型,提出一种考虑聚合商参与的配电网分布式储能系统双层优化配置模型。首先,构建分布式储能系统综合收益和网损灵敏度指标。然后,储能聚合商将分布式储能系统投资运营综合收益最大作为上层... 详细信息

聚合商参与配网投资模型已成为一种新兴商业模型,提出一种考虑聚合商参与的配电网分布式储能系统双层优化配置模型。首先,构建分布式储能系统综合收益和网损灵敏度指标。然后,储能聚合商将分布式储能系统投资运营综合收益最大作为上层目标函数,下层配网运营商将分布式储能系统并网后的网损灵敏度最小作为目标函数,并采用自适应粒子群算法分别对上下层模型进行求解。最后,算例分析结果验证了所提模型与方法的正确性和有效性。通过储能聚合商与配网运营商耦合决策作用实现不同主体的利益双赢。

关键词：分布式储能系统储能聚合商配网运营商双层规划综合收益网损灵敏度

计及全寿命周期成本的两阶段电动汽车充电网络规划模型

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电网技术 2016年第12期40卷 3722-3731页

作者：张程嘉刘俊勇刘友波向月孙兵张凯四川大学电气信息学院四川省成都市610065 国网北京市电力公司北京市西城区100031 国网北京市电力公司经济技术研究院北京市昌平区102209

电动汽车产业推进依赖于其充电网络,设计了电动汽车充电网络的两阶段规划模型,模型第一阶段运用伏罗诺伊图,根据充电站数目以全体充电站服务半径之和最大对充电站进行选址。模型第二阶段基于全寿命周期成本理论,考虑规划过程中的不确定... 详细信息

电动汽车产业推进依赖于其充电网络,设计了电动汽车充电网络的两阶段规划模型,模型第一阶段运用伏罗诺伊图,根据充电站数目以全体充电站服务半径之和最大对充电站进行选址。模型第二阶段基于全寿命周期成本理论,考虑规划过程中的不确定性因素,建立了计及用户便利度修正因子的充电网络定容模型。定容模型在第一阶段选址基础上,通过充电负荷转移效应确定充电负荷需求,以最小全寿命周期成本为目标,规划定容结果。最后,运用将莱维飞行与传统粒子群算法相结合的混合搜索算法对上述规划模型进行求解,通过规划实例验证了所提模型的有效性。

关键词：充电网络用户便利度修正因子全寿命周期成本不确定性因素充电负荷转移效应

逐步回归模型在互联电网主振模式辨识中的应用

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电网技术 2015年第3期39卷 776-782页

作者：林波吕林刘俊勇刘友波温丽丽智能电网四川省重点实验室(四川大学) 四川省成都市610065 四川省电力公司四川省成都市610041

针对联络线频发的有功潮流区间振荡,提出一种基于逐步回归模型的在线WAMS主振模式辨识方法。首先基于Prony算法抽取区域联络线WAMS有功轨迹或仿真轨迹中的振荡模式,接着以Prony算法所辨识出的模式参数构造解释变量全集并建立起多元线性... 详细信息

针对联络线频发的有功潮流区间振荡,提出一种基于逐步回归模型的在线WAMS主振模式辨识方法。首先基于Prony算法抽取区域联络线WAMS有功轨迹或仿真轨迹中的振荡模式,接着以Prony算法所辨识出的模式参数构造解释变量全集并建立起多元线性化回归模型,通过逐步回归算法以循环迭代方式从解释变量全集中逐一增加和删除解释变量,求解满足回归方程和参数显著性的解释变量子集,最终以回归模型的参数显著性结果 sig值作为振荡模式重要性排序标准,自动确定联络线功率振荡主振模式,为进一步制定相关控制措施提供支持。最后,通过测试模型算例和四川电网实际系统振荡轨迹分析计算表明:所提方法能够自动辨识受扰系统联络线振荡轨迹主振模式,并且算法对噪声信号有较强鲁棒性,验证了所提模型方法的可行性和有效性。

关键词： Prony算法区间振荡多元逐步回归主振模式

计及调度一致性的含风电系统备用容量优化分配

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电力系统自动化 2013年第16期37卷 40-46页

作者：李霞刘俊勇刘友波王玮耿建付嘉渝四川大学电气信息学院四川省成都市610065 甘肃省电力公司甘肃省兰州市730050 中国电力科学研究院(南京) 江苏省南京市201161

针对风电并网后可能造成的备用转移问题,为兼顾市场公平性提出一种备用容量分配优化决策方法。计及风功率及负荷误差并考虑备用的节煤效益和系统网损因素,以折算煤耗和机组煤耗作为综合煤耗,推导并引入机组备用调度一致性约束,构建风电... 详细信息

针对风电并网后可能造成的备用转移问题,为兼顾市场公平性提出一种备用容量分配优化决策方法。计及风功率及负荷误差并考虑备用的节煤效益和系统网损因素,以折算煤耗和机组煤耗作为综合煤耗,推导并引入机组备用调度一致性约束,构建风电接入后的系统最优备用分配模型。定义备用有效调整率、时段有效调用率和备用预警指标,比较计入备用调度一致性约束前后的系统网损和综合煤耗、火电机组出力调整次数和实际有效率,分析不同风电比例场景下备用安全和算法性能。以IEEE-RTS24系统为算例,验证了所述算法在解决机组间备用转移、减少机组调整次数、提高机组出力调节有效率和保证市场公平性上的有效性,为调度员灵活调度提供了参考。

关键词：风电接入备用优化决策调度一致性备用安全节能调度

基于公共信息模型对象聚合的高压配电网功能单元信息模型

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电力系统自动化 2016年第9期40卷 106-112页

作者：金勇刘友波刘俊勇陈立张强段豪翔四川大学电气信息学院四川省成都市610065 国网成都供电公司四川省成都市610041

110kV高压配电网的自动化信息模型及其高级应用仍沿用输电网设备描述准则,缺乏针对自身特点的特殊处理。从自动化信息模型与高级应用示例2个角度出发,针对调度员所关注的高压配电网运行特点构建其功能结构化模型。分析了现有公共信息模... 详细信息

110kV高压配电网的自动化信息模型及其高级应用仍沿用输电网设备描述准则,缺乏针对自身特点的特殊处理。从自动化信息模型与高级应用示例2个角度出发,针对调度员所关注的高压配电网运行特点构建其功能结构化模型。分析了现有公共信息模型(CIM)对高压配电网结构与运行特点支撑不足,提出面向CIM的对象聚合封装方法,将高压配电系统以重新定义的功能单元类予以结构化描述,聚合后的信息模型按功能,可划分为描述110kV系统结构的配电容量单元和描述负荷位置与状态的实际负载单元,任意拓扑与状态均能通过这2种对象准确表述,并结合设备实时参数完成计算模型交互,在信息模型降维的同时生成研究态数据,以支撑地区电网能量管理系统高级应用。以某地区电网的实例测试表明了所提方法的有效性与前景。

关键词：高压配电网公共信息模型对象聚合功能单元配电容量单元实际负载单元

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节点重要度的分类综合评估

中国电机工程学报 2014年第10期34卷 1609-1617页

作者：许立雄刘俊勇刘洋刘友波苟竞 Bazargan Masoud 四川大学电气信息学院四川省成都市610065 阿尔斯通电网研究与技术中心

基于复杂网络中心性理论,提出节点重要度的分类综合评估方法。根据节点在输电网络中的功能对节点进行分类,不同类型节点以不同指标各自评估重要性。对各类型节点综合考虑节点对输电网络有功传输的全局影响和对输电网络电压水平的局部影... 详细信息

基于复杂网络中心性理论,提出节点重要度的分类综合评估方法。根据节点在输电网络中的功能对节点进行分类,不同类型节点以不同指标各自评估重要性。对各类型节点综合考虑节点对输电网络有功传输的全局影响和对输电网络电压水平的局部影响,并兼顾节点自身因素影响,分别定义有功网络流介数指标、无功支撑度和无功贡献度指标,从有功全局和无功局部、网络整体和节点个体来综合评估节点的重要性。IEEE 39系统和某实际省网的算例结果验证了所提方法的有效性和实用性,表明所提方法能够克服已有模型未考虑节点无功局部影响及自身因素影响的不足。

关键词：复杂网络理论网络流介数支撑度贡献度主导域