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基于改进YOLOv5s的电网异物检测算法

智慧电力 2024年第7期52卷 16-23页

作者：肖俊阳李远苏适谢青洋中国南方电网深圳供电局有限公司广东深圳518000 云南电网有限责任公司电力科学研究院云南昆明650217 武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072

针对电网及沿线异物检测中存在的异物尺度变化、实时性低以及复杂环境下识别精度不足等问题,提出1种基于改进YOLOv5s框架的电网异物检测算法。该方法在主干网络中嵌入ECA注意力机制以减轻背景干扰;同时,采用SPD-Conv模块替换主干网络的... 详细信息

针对电网及沿线异物检测中存在的异物尺度变化、实时性低以及复杂环境下识别精度不足等问题,提出1种基于改进YOLOv5s框架的电网异物检测算法。该方法在主干网络中嵌入ECA注意力机制以减轻背景干扰;同时,采用SPD-Conv模块替换主干网络的卷积模块,引入改进的BiFPN,增强模型对于不同尺寸目标的检测能力。最后,采用Alpha_GIoU损失函数替代原始YOLOv5s中的CIoU部分。经过实验验证,改进YOLOv5s在电网异物检测数据集上mAP的值达到96.98%,能够满足复杂环境下电网异物检测的高效率和高精度要求。

关键词： YOLOv5s 电网异物 ECA注意力机制 BiFPN SPD-Conv Alpha_GIoU

基于双层级联模型预测电流控制的零序环流抑制策略

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智慧电力 2024年第10期52卷 88-95页

作者：杨金东刘红文杨泽宇荣飞云南电网有限责任公司电力科学研究院云南昆明650000 湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410000

逆变器并联系统在运行过程中,由于功率分配不均、控制参数失配等因素导致两逆变器开关状态不同步,使得环路中产生零序环流。为此,提出一种基于双层级联模型预测电流控制的零序环流抑制策略,通过将零序环流加入综合目标函数,选取最优开... 详细信息

逆变器并联系统在运行过程中,由于功率分配不均、控制参数失配等因素导致两逆变器开关状态不同步,使得环路中产生零序环流。为此,提出一种基于双层级联模型预测电流控制的零序环流抑制策略,通过将零序环流加入综合目标函数,选取最优开关状态组合实现零序环流的抑制。同时,通过改变目标函数结构、利用双层级联的方式进行开关状态组合选取,在消除权重系数对控制系统影响的同时减轻计算负担。最后,通过仿真和试验验证了所提控制策略的有效性。

关键词：低压配电网并联逆变器零序环流有限集模型预测控制

计及站-网损耗分摊的区域综合能源系统碳排放流计算方法

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电力系统自动化 2024年第12期48卷 14-23页

作者：曹逸滔王丹贾宏杰周天烁李宜哲张帅泽智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 天津市智慧能源与信息技术重点实验室(天津大学) 天津市300072

为应对日益严重的环境和能源问题,碳减排相关研究已成为重中之重,碳排放流能够辨析碳要素的流动。以此为研究背景,提出一种计及站-网损耗分摊的区域综合能源系统碳排放流计算方法。依据双层结构热力系统等效变换规则,构建电-气-热网络... 详细信息

为应对日益严重的环境和能源问题,碳减排相关研究已成为重中之重,碳排放流能够辨析碳要素的流动。以此为研究背景,提出一种计及站-网损耗分摊的区域综合能源系统碳排放流计算方法。依据双层结构热力系统等效变换规则,构建电-气-热网络统一结构模型。在此基础上,对区域综合能源系统网络损耗实现双向分摊,碳排放流损耗等效至管线两端节点,明确网络损耗对应碳排放责任的主体。针对能源站碳责任的界定问题,在考虑能源站损耗的碳排放流集线器模型基础上,推广至标准化矩阵碳排放流集线器,并采用区域综合能源系统碳排放流统一矩阵计算方法,实现站-网损耗分摊下的碳排放流计算和分析。算例结果验证了所提方法的合理性和有效性,网损的双向分摊和考虑能源站损耗的碳排放流集线器模型使发电侧和用户侧更加公平地承担对应的碳排放责任,分布式多类型可再生能源的接入有利于提高全域新能源渗透率,降低站-网综合碳排放流损耗。

关键词：综合能源系统新能源碳排放流网络损耗

面向可再生能源集成的综合能源系统熵态计算模型

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 162-172页

作者：李宜哲王丹李家熙贾宏杰周天烁刘佳委智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 天津市智慧能源与信息技术重点实验室(天津大学) 天津市300072

综合能源系统(IES)熵态机理与分析方法为面向可再生能源集成的IES能量品质分析提供了一种新的理论基础。针对不同的能源系统规模和场景,如何系统性求解大规模能源系统熵态分布是后续系统规划、运行和能量管控等亟须解决的基础问题之一。... 详细信息

综合能源系统(IES)熵态机理与分析方法为面向可再生能源集成的IES能量品质分析提供了一种新的理论基础。针对不同的能源系统规模和场景,如何系统性求解大规模能源系统熵态分布是后续系统规划、运行和能量管控等亟须解决的基础问题之一。在IES熵态理论的基础上,进一步梳理了系统熵态分布的计算体系与思路;根据熵增流求解的需要,定义了一些关键计算矩阵与计算列向量;结合IES㶲流模型和熵态网络的定义,考虑能量枢纽(能源站)熵增流转化与分配机制,建立了基于顺序求解和联立求解的IES熵态计算模型,通过算例验证了两种计算模型的正确性与有效性,并讨论了两种计算方法的异同与适用性。

关键词：综合能源系统可再生能源能量品质熵态熵增流㶲流㶲损

考虑碳流约束的电力系统能碳安全域模型与计算方法

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电力系统自动化 2024年第3期48卷 10-21页

作者：刘浩王丹肖峻贾宏杰林溪桥何承瑜智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 天津市智慧能源与信息技术重点实验室(天津大学) 天津市300072 广西电网有限责任公司广西壮族自治区南宁市530023

针对当前电力系统碳减排任务与安全稳定运行需求,研究电力系统低碳安全运行技术。现有的能量流安全域模型使电力系统安全监视与控制更加科学有效,但忽略了系统运行过程中可能存在的“高碳”风险。文中提出了一种考虑碳流约束的电力系统... 详细信息

针对当前电力系统碳减排任务与安全稳定运行需求,研究电力系统低碳安全运行技术。现有的能量流安全域模型使电力系统安全监视与控制更加科学有效,但忽略了系统运行过程中可能存在的“高碳”风险。文中提出了一种考虑碳流约束的电力系统能碳耦合安全域(简称能碳安全域)模型与计算方法,旨在保证系统安全性的同时减排提效。为完整刻画电力系统的低碳运行能力极限,分别从负荷端和源端角度提出了考虑碳流约束的系统最大供电能力曲线及最大消纳能力曲线模型。基于系统最大供电能力工作点,提出了能碳安全边界仿真拟合计算方法,实现了能碳安全域的降维观测。最后,结合算例验证了所提模型的有效性。

关键词：低碳电力技术碳约束安全域最大供电能力曲线最大消纳能力曲线

计及风机不同控制方式的新能源场站等值建模研究

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电工技术 2024年第8期 46-52页

作者：吴聪王德林何鑫周家响周鑫徐少聪西南交通大学唐山研究院河北唐山063000 西南交通大学电气工程学院四川成都611756 云南电网有限责任公司电力科学研究院云南昆明650217

大规模新能源场站的各台风机在实际运行中会受到尾流效应的影响,单独使用风速作为分群指标不能准确地表示新能源场站的运行特性。为此,提出一种适用于双馈风机和直驱风机构成的新能源场站的动态等值建模方法。选取能够表示双馈风机和直... 详细信息

大规模新能源场站的各台风机在实际运行中会受到尾流效应的影响,单独使用风速作为分群指标不能准确地表示新能源场站的运行特性。为此,提出一种适用于双馈风机和直驱风机构成的新能源场站的动态等值建模方法。选取能够表示双馈风机和直驱风机不同运行状态的风速、桨距角、有功功率和转速作为综合分群指标,提出采用PSO粒子群改进算法与DBSCAN相结合的优化聚类算法。利用PSCAD/EMTDC仿真软件,对波动风速和电网侧故障2种工况进行仿真,与单机等值模型和详细模型对比,随后与传统的K均值聚类算法对比,结果表明综合分群指标和优化聚类算法能更好地提升等值建模精度,可以用来表示新能源场站的实际运行特性。

关键词：新能源场站等值建模综合分群指标聚类算法

考虑机组灵活性的高比例新能源电力系统机组检修策略

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南方电网技术 2024年

作者：马骞苏京轩邹金王子强卢斯煜袁泉张蔷直流输电技术全国重点实验室(南方电网科学研究院) 中国南方电网电力调度控制中心

以减少新能源弃电为研究目的，首先分析了高比例新能源电力系统的运行特性，提出面向机组检修的电力系统灵活性需求模型。接着分析了不同机组调节能力的差异，提出了机组灵活性的概念，并综合考虑机组的可调容量、最小启停时间、运行成... 详细信息

以减少新能源弃电为研究目的，首先分析了高比例新能源电力系统的运行特性，提出面向机组检修的电力系统灵活性需求模型。接着分析了不同机组调节能力的差异，提出了机组灵活性的概念，并综合考虑机组的可调容量、最小启停时间、运行成本等指标，建立了机组的灵活性供给模型。以全年各时段电力系统灵活性相等为原则，建立了考虑灵活性的机组检修模型，形成了等灵活性法的机组检修策略。研究结果表明，相比于目前广泛应用的等备用法的机组检修策略，所提出的等灵活性法的检修策略使得全年新能源弃电量有了明显下降，新能源消纳率明显提升，从而验证了所提模型和方法的有效性。

关键词：高比例新能源机组检修灵活性资源新能源弃电

计及SOP参数优化的柔性配电网风险评估方法

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同方期刊数据库

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贵州大学学报（自然科学版） 2024年第2期41卷 42-52页

作者：刘国涛邹晓松袁旭峰祝健杨曾宝宝潘俊贵州大学电气工程学院贵州贵阳550025 贵州电网有限责任公司电力科学研究院贵州贵阳550002 贵州电网有限责任公司铜仁供电局贵州铜仁554300

为分析智能软开关(soft open point,SOP)连续调节能力对柔性配电网(flexible distribution network,FDN)风险的影响。首先,实现基于三点估计的FDN风险评估方法;采用三点估计法结合交直流交替迭代法和Gram-Charlier级数展开法进行FDN概... 详细信息

为分析智能软开关(soft open point,SOP)连续调节能力对柔性配电网(flexible distribution network,FDN)风险的影响。首先,实现基于三点估计的FDN风险评估方法;采用三点估计法结合交直流交替迭代法和Gram-Charlier级数展开法进行FDN概率潮流计算,获得节点电压与支路有功功率的概率密度函数,使用越限偏移量结合风险偏好型效用函数构建严重度函数,根据风险评估理论建立并计算风险评估指标。其次,在此基础上,提出一种计及SOP参数优化的FDN风险评估方法;以系统总风险最低为目标,建立计及SOP参数优化的FDN风险评估模型,采用粒子群优化算法结合基于三点估计的FDN风险评估方法对其进行求解,用得到的结果去配置SOP,并对此FDN进行风险评估。以3个IEEE 33节点网络通过三端口SOP互联形成的FDN为例,验证了所提风险评估方法的有效性,分析了SOP连续调节能力以及不同接入位置对FDN风险的影响。

关键词：柔性配电网风险评估三端口SOP 三点估计法粒子群优化算法

维普期刊数据库博看期刊

基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法

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工业加热 2024年第1期53卷 47-51页

作者：仝翠芝张惠刘洪斌国网冀北电力有限公司智能配电网中心河北秦皇岛066100

为了快速寻找到全局最优解,提高加热炉能耗的预测精度,提出基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法。首先,采用小波包原理对步进式加热炉的历史运行能耗数据展开去噪处理,提高能耗数据精度;其次,采用时间卷积网络建立步进式加... 详细信息

为了快速寻找到全局最优解,提高加热炉能耗的预测精度,提出基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法。首先,采用小波包原理对步进式加热炉的历史运行能耗数据展开去噪处理,提高能耗数据精度;其次,采用时间卷积网络建立步进式加热炉能耗预测模型;最后,采用差分进化算法对预测模型进行求解,采用禁忌搜索算法对适应度值排名前10%的优良个体进行进一步的搜索,使差分进化算法的全局最优解寻求能力得到改进提升。实验结果表明,所提出预测方法去噪效果较高,预测结果与实际能耗结果基本一致,并且最长预测耗时不超过2 min。

关键词：步进式加热炉改进差分进化算法能耗预测小波包禁忌搜索算法