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大规模变频空调的可信聚合优化与自适应分散协调方法

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电力系统自动化 2024年第16期48卷 109-122页

作者：董联鑫范帅王治华郏琨琪何光宇电力传输与功率变换教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240 上海非碳基能源转换与利用研究院上海市200240 国网上海市电力公司电力调度控制中心上海市200122 国网上海市区供电公司上海市200080

变频空调(IAC)可观的调节潜力使其成为电力系统的重要灵活性资源,但其海量、异质和隐私敏感的特点使得集中式调控实施性不佳。现有的弱中心化方法较为关注计算效率的提高,对结果的可行性和解聚合的自适应性考虑不足,极易导致实际负荷分... 详细信息

变频空调(IAC)可观的调节潜力使其成为电力系统的重要灵活性资源,但其海量、异质和隐私敏感的特点使得集中式调控实施性不佳。现有的弱中心化方法较为关注计算效率的提高,对结果的可行性和解聚合的自适应性考虑不足,极易导致实际负荷分配越界且收敛困难。因此,首先基于IAC物理模型,通过构建保守能量场景得到个体可信边界,以保证集群调度曲线始终处于可调范围内。然后,为了敏捷地分配负荷,提出基于分层分散式架构的自适应解聚合策略,使集群在各时段精确跟踪调度目标并最小化效用损失。其控制过程轻量、无参数化,且仅需极少迭代即可快速得到可行次优解;数据经分层汇总后实现降维,避免了个体隐私泄露,更具实施性。最后,为进一步挖掘实时调节潜力,利用IAC集群进行三相负载均衡,开创了应用场景,并通过“迭代即调整”方式平抑负荷与光伏波动,实现能量优化、分配、平衡的完整统一。算例结果验证了所提方法的高效性,为海量IAC的灵活性挖掘提供了新思路。

关键词：变频空调负荷集群聚合优化自适应分散控制需求响应虚拟电厂

基于节点网元的韧性配电网时-空调度序列协同优化负荷恢复策略

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 73-79页

作者：孙明琦郑予容林苑刘振宇国网上海市电力公司市南供电公司上海200030

为提升配电网的韧性,在更大的时间尺度和空间范围内确保新型电力系统下灵活、高效的电力供应,提出一种新颖的基于节点网元的韧性配电网时-空调度序列协同优化负荷恢复策略,获取配电网灾后场景下的最优负荷恢复序列方案及其调度时刻表。... 详细信息

为提升配电网的韧性,在更大的时间尺度和空间范围内确保新型电力系统下灵活、高效的电力供应,提出一种新颖的基于节点网元的韧性配电网时-空调度序列协同优化负荷恢复策略,获取配电网灾后场景下的最优负荷恢复序列方案及其调度时刻表。在多智能体代理系统架构下提出节点网元的概念,制定负荷恢复序列方案,通过邻近节点间局部信息的交互获取全局参数信息,作为灾后信息网络受损下负荷恢复优化模型的输入。对灾后负荷恢复模型中的混合整数线性规划问题进行求解,获取负荷恢复路径及修复时刻表,形成由多个分布式电源组成的节点网元以恢复停电负荷,实现检修人员调度和操作人员调度间的协同优化。最后,通过改进IEEE 37节点和IEEE 123节点系统验证了所提协同调度优化模型的有效性。

关键词：节点网元负荷恢复韧性配电网检修人员操作人员调度序列

考虑移动式储能调度的配电网灾后多源协同孤岛运行策略

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电力系统自动化 2024年第3期48卷 62-72页

作者：王育飞李可铭薛花于艾清米阳上海电力大学电气工程学院上海市200090 国网上海市电力公司金山供电公司上海市201500

针对极端事件导致的配电网大面积停电现象,在路-电耦合背景下,提出一种考虑移动式储能调度的配电网灾后多源协同孤岛运行策略。首先,基于路-电耦合背景下的灾后运行框架,以加权切负荷量最小为目标,同时考虑交通流量的变化对移动式储能... 详细信息

针对极端事件导致的配电网大面积停电现象,在路-电耦合背景下,提出一种考虑移动式储能调度的配电网灾后多源协同孤岛运行策略。首先,基于路-电耦合背景下的灾后运行框架,以加权切负荷量最小为目标,同时考虑交通流量的变化对移动式储能调度过程的影响,建立多源协同孤岛运行模型;然后,根据所建模型的特点以及决策需求,基于两阶段优化框架制定孤岛运行决策流程,确保失电孤岛区域与含本地电源区域负荷恢复的协调进行;最后,采用IEEE 33节点配电网与29节点交通路网相耦合的算例进行分析,验证所提策略的有效性。结果表明,所提孤岛运行策略可以充分发挥各电源在配电网灾后恢复时的协同能力,实现了有限电能的最优分配和转移,有效提升了配电网灾后恢复效果。

关键词：有源配电网移动式储能系统调度路-电耦合多源协同孤岛运行两阶段优化

基于历史数据挖掘的DSCADA告警数据治理方法

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供用电 2024年第5期41卷 72-79页

作者：郭峰姜宽郭秉涛杨振睿蔡斌周鑫国网上海市电力公司市区供电公司上海200080

针对电网企业配电网数据采集与监视控制(distribution supervisory control and data acquisition,DSCADA)系统存在的告警信号频发问题,提出了基于历史数据挖掘的DSCADA告警数据治理方法。首先,利用基于字符串匹配的分词算法对DSCADA存... 详细信息

针对电网企业配电网数据采集与监视控制(distribution supervisory control and data acquisition,DSCADA)系统存在的告警信号频发问题,提出了基于历史数据挖掘的DSCADA告警数据治理方法。首先,利用基于字符串匹配的分词算法对DSCADA存储的10 kV配电站原始告警信号进行文本分词,实现对DSCADA主站系统存储的海量历史告警记录的多维统计;然后,通过构建10 kV配电站告警知识图谱,辅助DSCADA系统异常告警信号的定位、分析过程;最后,提出了基于历史告警记录分析的DSCADA告警配电站健康度评价方法,用于指导运维人员消缺。所提方法改变了电网企业原有仅靠人工管控的技术现状,为DSCADA运行数据治理提供了一种高效的技术分析手段。

关键词：配电自动化配电网数据采集与监视控制告警频发数据挖掘数据治理

考虑PMU数据质量问题的电力系统扰动检测方法

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中国电机工程学报 2024年第2期44卷 451-463,I0002页

作者：李子康刘灏毕天姝杨奇逊国网上海市区供电公司上海市虹口区200080 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

快速准确的电力系统扰动检测能够为后续扰动分析提供有效的指导信息,而广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)的广泛应用为扰动检测提供了有力的数据基础。基于PMU量测数据,该文提出一种考虑PMU不良数据的扰动事件检测方法... 详细信息

快速准确的电力系统扰动检测能够为后续扰动分析提供有效的指导信息,而广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)的广泛应用为扰动检测提供了有力的数据基础。基于PMU量测数据,该文提出一种考虑PMU不良数据的扰动事件检测方法。首先分析PMU异常数据行为特性,揭示扰动事件与不良数据的差异性特征。进一步,提出一种基于差分Teager-Kaiser能量算子与3Sigma准则相结合的PMU异常数据初筛方法,避免了低强度扰动漏检和扰动的重复检测问题。接着,利用动态时间规整和最大互信息系数分别计算不同PMU间的时空相似性,以及同一台PMU内不同量测间的相关性,并以此作为表征扰动事件和不良数据差异的特征。最后,通过局部离群概率算法对得到的综合度量指标进行分析,可实现在含有不良数据场景下的扰动事件准确检测。基于IEEE39系统,实际电网模型以及PMU实测数据,验证所提方法具有较好准确性、实时性以及泛化能力。

关键词：同步相量测量扰动检测数据质量问题不良数据

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基于CGAN台风气象下负荷场景生成

中国电力 2024年

作者：罗萍萍盛奥林济铿王忠岳李启本周平上海电力大学电气工程学院同济大学电子与信息工程学院国网上海市电力公司市区供电公司国网上海市电力公司松江供电公司

台风天气下负荷水平的剧烈波动威胁电网平衡，相应地台风气象条件下的负荷场景生成受到电力公司的重视。提出一种面向台风天气基于条件生成对抗网络（conditional generative adversarial network，CGAN）模型的负荷场景生成算法。首先... 详细信息

台风天气下负荷水平的剧烈波动威胁电网平衡，相应地台风气象条件下的负荷场景生成受到电力公司的重视。提出一种面向台风天气基于条件生成对抗网络（conditional generative adversarial network，CGAN）模型的负荷场景生成算法。首先，针对台风样本登陆位置分散、持续周期不同及等级不同的特点，提出一种台风下负荷样本的拆分及标签给定方法；然后，针对台风气象下负荷样本数量稀少，提出一种基于条件概率的样本扩充策略以扩充样本集；最后，为了进一步提升样本集的有效性，基于迁徙训练思想，先用正常气象下的负荷样本对于CGAN进行训练，然后再采用台风样本集训练CGAN，在模型训练完成后，只需输入随机噪声与台风标签即可生成对应的负荷场景。算例证实了所提模型及算法的有效性和先进性。

关键词：台风气象负荷场景生成数据扩充标签人工智能

基于干扰观测器的MMC-PET交直流混合微电网并网/离网切换控制策略

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高电压技术 2024年第3期50卷 1196-1204页

作者：程启明程尹曼张磊李剑辉孙英豪上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院) 上海200090 国网上海市北供电公司上海200041

针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)-电力电子变压器(power electronic transformers,PET)交直流混合微网在并网和离网两种模式下开关切换过程中存在瞬态过流和过压问题,从而影响输电质量并增加设备损耗,为此提... 详细信息

针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)-电力电子变压器(power electronic transformers,PET)交直流混合微网在并网和离网两种模式下开关切换过程中存在瞬态过流和过压问题,从而影响输电质量并增加设备损耗,为此提出了一种基于扰动观测器(disturbance observer,DO)的并/离网切换控制策略。在该策略中,通过采用DO观测器对并离网切换引起的突变电流跟踪,并将实际电流与理论电流的差值作为等效干扰量,再将其输入到电流内环控制器进行补偿,从而可实现对突变电流的抑制。最后在Matlab/Simulink软件上搭建了MMC-PET交直流混合微网系统,并在并网-离网、离网-并网的两种切换工况下,通过把加入DO观测器与未加入DO观测器两种情况进行仿真对比,验证了所提的切换控制策略的有效性和可行性。

关键词：模块化多电平换流器电力电子变压器交直流混合微电网并/离网切换干扰观测器

北外滩新型电力系统示范工程中党建引领科技创新路径研究

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现代企业文化 2024年第23期 79-82页

作者：朱英国网上海市区供电公司

坚持党的领导、加强党的建设是国有企业的根基和灵魂，是我国国有企业的独特优势。电网企业作为国家重点骨干企业和科技创新的主力军，以高质量党建引领科技创新，具有重要的现实意义。本文以北外滩新型电力系统示范区为例，分析国网上... 详细信息

坚持党的领导、加强党的建设是国有企业的根基和灵魂，是我国国有企业的独特优势。电网企业作为国家重点骨干企业和科技创新的主力军，以高质量党建引领科技创新，具有重要的现实意义。本文以北外滩新型电力系统示范区为例，分析国网上海市区供电公司在推进北外滩新型电力系统建设过程中通过党建引领科技创新的路径和措施，介绍党建引领科技创新取得的成效，为其他电网企业加强党建引领、促进科技创新提供参考。

关键词：北外滩电网企业党建科技创新

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一种基于小波变换的电力系统故障诊断方法

电气技术与经济 2024年第10期 391-392,399页

作者：张哲印若嘉龚卜文国网上海市区供电公司

当前电网监控数据中存在大量的异常和故障信息,这些信息通常被隐含于大量相关的海量信息数据之中,而常规的傅立叶分析无法对其进行时间及故障定位。提出了一种基于小波时频特性的故障诊断方法。采用一维小波多尺度分析方法,对瞬态信号... 详细信息

当前电网监控数据中存在大量的异常和故障信息,这些信息通常被隐含于大量相关的海量信息数据之中,而常规的傅立叶分析无法对其进行时间及故障定位。提出了一种基于小波时频特性的故障诊断方法。采用一维小波多尺度分析方法,对瞬态信号进行了低频段和高频段滤波处理,在去除噪声的前提下,获取了故障时刻;在此基础上,利用模峰最大值奇异性提取方法提取出系统中的故障发生位置,进而对电网系统的故障时间和故障位置进行诊断。通过在IEEE39网络仿真中进行仿真测试,仿真测试结果表明所提出的方法能够对复杂电网系统中的异常信号进行时-频特征分离检测,并首次达到了对电网系统中故障时间和故障位置的检测需求。

关键词：小波变换电力系统故障诊断