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考虑碳排放流的电-气互联系统源荷互动低碳经济调度

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电力自动化设备 2024年第5期44卷 1-10页

作者：刘可真李林耘林铮赵庆丽杨富宝王玄弢昆明理工大学电力工程学院云南昆明650500 中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司云南昆明650051 云南电网有限责任公司大理供电局云南大理671000

为应对电力系统存在的弃风、碳排放较高等问题,基于碳排放流理论提出了一种电-气互联系统源荷互动低碳经济调度模型。基于电力系统碳排放流计算方法,推导得到考虑气网动态特性的天然气系统碳排放流计算方法;构建以储液罐装置为主的储碳... 详细信息

为应对电力系统存在的弃风、碳排放较高等问题,基于碳排放流理论提出了一种电-气互联系统源荷互动低碳经济调度模型。基于电力系统碳排放流计算方法,推导得到考虑气网动态特性的天然气系统碳排放流计算方法;构建以储液罐装置为主的储碳系统(CSS),CSS与火电机组(TU)、风电机组(WT)、电转气(P2G)设备组成TU-CSS-P2G-WT的联合运行方式;源侧以系统日运行总成本最小计算得到能源网络的碳势时空分布,荷侧根据源侧的碳势信号,基于低碳响应机制建立激励型低碳需求响应模型,合理调整用能行为最小化用户购能总成本;建立源荷互动两阶段低碳经济调度模型,并利用GUROBI进行求解。通过改进由IEEE 39节点和比利时20节点构成的电-气互联系统进行算例分析,验证了所提模型的低碳经济性和灵活性。

关键词：碳排放流联合运行方式气网动态特性激励型低碳需求响应电碳特性

基于SPH-FEM耦合方法的泥石流冲击输电塔基础的动力分析

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防灾减灾工程学报 2024年第1期44卷 68-78页

作者：于虹李昊许标张磊汪大海张志强张贵峰云南电网有限责任公司电力科学研究院云南昆明650214 武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉430070 南方电网科学研究院有限责任公司广东广州510663

泥石流是我国西南山区常见的地质灾害。架空输电杆塔在泥石流的冲击下往往发生基础破坏甚至会造成杆塔倒塌。首先采用光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,简称SPH)方法和有限元方法(finite element method,简称FEM)相... 详细信息

泥石流是我国西南山区常见的地质灾害。架空输电杆塔在泥石流的冲击下往往发生基础破坏甚至会造成杆塔倒塌。首先采用光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,简称SPH)方法和有限元方法(finite element method,简称FEM)相耦合的三维数值方法模拟了泥石流对杆塔基础的冲击作用;在与相关模型试验结果验证的基础上,开展了不同泥石流密度、黏度系数及初始速度条件下对输电塔基础的冲击力作用的参数分析;研究结果表明:随着泥石流初始速度的增加,冲击力峰值会随之增大;前排基础的冲击力峰值均大于后排基础;泥石流冲击过程特性受到泥石流密度和黏度系数影响。与稀性泥石流相比:黏性泥石流冲击基础后,基础下游真空区相对要小;此外,将数值模拟结果与Kwan冲击力公式及铁二院推荐的冲击压力设计公式预测值进行对比分析可以发现:Kwan冲击力公式能较好地预测出基础所受泥石流冲击力的平均趋势,最大预测误差低于30%,铁二院公式预测的稀性和黏性泥石流的冲击压力平均偏低分别约17%和28%。相关研究结果有望为泥石流频发区域输电塔基础的设计和风险评估提供一定的参考依据。

关键词： SPH-FEM耦合方法泥石流输电塔基础冲击力流固耦合

基于双层委托代理的电网代理购电最优合同设计

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南方电网技术 2024年第1期18卷 111-120页

作者：段睿钦朱欣春何金定蒋燕刘双全甘倍瑜陈雨果云南电网有限责任公司电力调度控制中心昆明650011 北京清能互联科技有限公司北京100080

为有效传导一次能源成本,工商业用户现已全部进入电力市场,不满足直接市场交易条件的用户由电网代理购电参与市场,并逐步缩小电网代理购电范围。为满足当前市场需求,需要设计电网代理购电最优合同,考虑用户选择电力市场代理商的决策,并... 详细信息

为有效传导一次能源成本,工商业用户现已全部进入电力市场,不满足直接市场交易条件的用户由电网代理购电参与市场,并逐步缩小电网代理购电范围。为满足当前市场需求,需要设计电网代理购电最优合同,考虑用户选择电力市场代理商的决策,并激励用户授权售电公司参与市场。依据委托代理理论,提出了基于双层委托代理的电网代理购电最优合同设计,上层电网-用户委托代理模型描述了电网在用户收益最大化目标函数下的代理购电最优合同设计。下层用户-售电公司委托代理模型描述用户授权售电公司参与市场的博弈行为,并以此作为上层模型的用户激励约束。最后,通过算例验证了所提出模型的可用性,并基于对模型参数与优化结果的影响分析给出了模型参数测算和基于用户画像应用不同的电网代理购电合同的建议。

关键词：电网代理购电电力现货市场委托代理理论电力用户售电公司

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基于GRNN-MC的变压器振动信号预测

电工电能新技术 2024年第3期43卷 41-48页

作者：钱国超王山张家顺代维菊朱龙昌王丰华云南电网公司电力科学研究院云南昆明650217 云南电网有限责任公司怒江供电局云南怒江673100 上海交通大学电气工程系上海200240

变压器振动信号是评估其工作状态的重要参数之一,与绕组松动或变形等隐患密切相关,为揭示变压器振动信号的变化趋势,本文提出了一种基于广义回归神经网络和马尔科夫链修正的变压器振动信号预测方法。即分别以变压器运行电压、负载电流... 详细信息

变压器振动信号是评估其工作状态的重要参数之一,与绕组松动或变形等隐患密切相关,为揭示变压器振动信号的变化趋势,本文提出了一种基于广义回归神经网络和马尔科夫链修正的变压器振动信号预测方法。即分别以变压器运行电压、负载电流和振动信号归一化特征频率为输入和输出建立变压器振动信号广义回归神经网络预测模型,然后引入马尔科夫链并结合负载电流的变化对振动信号计算结果进行修正以获得最终的预测结果。对某500 kV变压器振动在线监测信号的分析结果表明:经马尔科夫链修正后的变压器广义回归神经网络振动信号预测模型预测精度高,可为变压器绕组运行状态的振动监测技术提供重要参考。

关键词：变压器振动信号广义回归神经网络马尔科夫链归一化特征频率

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温度对变压器油太赫兹光谱的影响

科学技术与工程 2024年第24期24卷 10159-10164页

作者：张梦林邱方程何运华李寒煜宋玉锋胡发平任冠华云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650217 华北电力大学机械工程系保定071003 华北电力大学数理系保定071003

利用太赫兹对电力用油进行现场检测时,通常难以避免温度对结果的影响。为探究温度对检测结果的影响规律,利用自制控温装置在-30~40℃的范围内,对变压器油,0.01 mol/L的甲醇、甲酸、糠醛溶液进行太赫兹检测。结果表明:随温度的升高样品... 详细信息

利用太赫兹对电力用油进行现场检测时,通常难以避免温度对结果的影响。为探究温度对检测结果的影响规律,利用自制控温装置在-30~40℃的范围内,对变压器油,0.01 mol/L的甲醇、甲酸、糠醛溶液进行太赫兹检测。结果表明:随温度的升高样品时域谱的峰值逐渐减小,峰值的时间延迟也逐渐减小。对应样品吸收系数逐渐增大,折射率逐渐减小。分别对1.2 THz处和0.2~1.6 THz范围内的吸收系数谱、折射率谱进行平均。并利用多项式对平均数据进行曲线拟合。使用油纸比为20∶1的人工老化样品对拟合曲线进行验证,拟合曲线可对不同温度下的太赫兹检测结果进行温度补偿,为太赫兹的现场应用提供了参考。

关键词：太赫兹变压器油温度吸收系数折射率

基于自适应时间窗的数据-模型融合驱动暂态频率预测

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电网技术 2024年第4期48卷 1551-1562,I0049,I0050页

作者：邓贤哲姚伟黄伟翟苏巍郑超李文云文劲宇强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074 云南电网有限责任公司昆明供电局云南省昆明市650012 云南电力调度控制中心云南省昆明市650011

新能源大规模并网使得新型电力系统的暂态频率响应特征更加复杂,现有频率在线预测方法难以兼顾准确性和及时性。基于此,提出基于自适应时间窗的数据-模型融合驱动暂态频率预测方法。首先,基于长短期记忆网络,离线训练多个具有不同长度... 详细信息

新能源大规模并网使得新型电力系统的暂态频率响应特征更加复杂,现有频率在线预测方法难以兼顾准确性和及时性。基于此,提出基于自适应时间窗的数据-模型融合驱动暂态频率预测方法。首先,基于长短期记忆网络,离线训练多个具有不同长度时序数据输入的频率曲线循环预测模型;其次,利用参数辨识方法离线建立各发电集群的通用等值频率响应模型,在此基础上构建系统有功-频率物理机理快速分析模型;最后,串行融合前述频率曲线循环预测模型与有功-频率物理机理快速分析模型,并提出“可信度量化评估指标”,实时分析在线预测过程中不同评估时刻下预测结果的精度,自适应调整输入时序数据长度,直至预测结果满足要求并输出。含风电的IEEE39节点系统的仿真结果表明,所提方法在不同风电渗透率或不同扰动下均能快速、准确地预测暂态频率响应曲线,相较于其他在线预测方法具有更优的评估性能。

关键词：数据-模型融合驱动自适应时间窗预测暂态频率预测广域量测技术

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多模型融合对流层对精密单点定位影响分析

测绘科学 2024年第8期 51-59页

作者：马仪王一帆王国芳余蓓蓓袁运斌云南电网有限责任公司电力科学研究院中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室

针对精密单点定位中对流层延迟误差的修正问题，该文在传统建模的基础上，提出多模型融合的对流层天顶延迟策略，包括气象文件、实测气象参数与全球压力和温度(GPT3)组合、VMF1格网、VMF1台站文件，并比较定位精度。相同的天顶延迟策略... 详细信息

针对精密单点定位中对流层延迟误差的修正问题，该文在传统建模的基础上，提出多模型融合的对流层天顶延迟策略，包括气象文件、实测气象参数与全球压力和温度(GPT3)组合、VMF1格网、VMF1台站文件，并比较定位精度。相同的天顶延迟策略前提下，分析映射函数GMF、NMF、VMF1、VMF3对定位精度的影响。实验结果表明，实测气象参数与Saas模型组合计算的对流层天顶延迟(ZTD)精度较GPT3提升约9.3%,较气象文件提升约33.6%。VMF-1格网U向精度最好，均方根(RMS)为3.94 cm,较气象文件提高14%,GPT3模型提高6%。当天顶延迟改正策略相同，映射函数在U向精度的差异约1 mm。因此，天顶延迟相比映射函数，对精密单点定位(PPP)精度影响更大。本文提出的气象文件和模型结合估计天顶延迟并实现PPP解算，ZTD精度相比GPT3有一定提升，定位精度相当。

关键词：精密单点定位(PPP) 多模型融合天顶对流层延迟映射函数

一种多故障条件下RAIM完好性风险计算方法

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：曹俊薛兵袁运斌代泽林王一帆云南电网有限责任公司电力科学研究院五邑大学土木建筑学院江门市国土测绘大队中国科学院精密测量科学与技术创新研究院

针对传统RAIM算法无法适应多故障情形的问题，提出一种能够计算多故障完好性风险的方法。该方法基于最小二乘残差构建卡方检验统计量进行故障检测，并进一步根据检验统计量和定位误差的概率分布，通过搜索多个故障模式下最差情况故障向... 详细信息

针对传统RAIM算法无法适应多故障情形的问题，提出一种能够计算多故障完好性风险的方法。该方法基于最小二乘残差构建卡方检验统计量进行故障检测，并进一步根据检验统计量和定位误差的概率分布，通过搜索多个故障模式下最差情况故障向量实现完好性风险计算。实验结果表明，该方法能够有效监测多故障完好性风险，在观测几何较差时段实现风险告警，保障用户定位可靠。在航空LPV-200阶段的完好性需求下，用户定位结果的可用性达到99.47%。

关键词：接收机自主完好性监测故障模式故障向量最差情况完好性风险

考虑电力网络约束的工业园区型虚拟电厂调控边界求解方法

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电力系统自动化 2024年

作者：廖思阳贺聪李玲芳徐箭孙元章柯德平云南电网有限责任公司电网规划建设研究中心武汉大学电气与自动化学院交直流智能配电网湖北省工程中心(武汉大学)

构建以新能源为主体的新型电力系统，亟须挖掘负荷侧灵活调节资源参与电网调控。含电解铝、矿热炉等高耗能负荷的工业园区具备良好的调控潜力，但是考虑园区内部电力网络约束，其精确调控边界求解面临着变量维数高、约束非线性的难题，... 详细信息

构建以新能源为主体的新型电力系统，亟须挖掘负荷侧灵活调节资源参与电网调控。含电解铝、矿热炉等高耗能负荷的工业园区具备良好的调控潜力，但是考虑园区内部电力网络约束，其精确调控边界求解面临着变量维数高、约束非线性的难题，现有方法无法兼顾计算效率和精度。对此，文中将上述问题抽象为解决高维非线性状态空间在P-Q耦合平面的投影问题：分别建立考虑工业园区安全运行线性化和非线性约束的调控边界投影求解模型，采用一种新颖的高维状态空间投影算法，通过顶点“搜索-映射”的两步式求解过程，得到工业园区型虚拟电厂调控边界的精确投影。算例结果表明：采用所提方法求解的调控边界可由线性不等式组完全表征，与现有调度系统完全兼容，结合与叠加柔性资源调控能力和传统采样方法的对比，验证了该方法在求解精度和求解效率上的可行性和优越性。

关键词：工业园区虚拟电厂调控边界电力网络约束高维状态空间投影顶点搜索