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基于功率动态分配与容量短期补偿的用户侧BESS复用策略

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电力系统自动化 2024年第7期48卷 225-234页

作者：张圣祺董静雯王逸林王晛张少华上海大学机电工程与自动化学院上海市200444 国网宁波市奉化区供电公司浙江省宁波市315000

用户侧电池储能系统(BESS)在维持新能源高渗透电网电力电量平衡中扮演着重要角色,其面向峰谷套利和调频的复用模式受到了广泛关注。但该模式下,BESS调度面临峰谷套利价格时变性和调频需求随机性的双重挑战。为更好地利用BESS资源,以最... 详细信息

用户侧电池储能系统(BESS)在维持新能源高渗透电网电力电量平衡中扮演着重要角色,其面向峰谷套利和调频的复用模式受到了广泛关注。但该模式下,BESS调度面临峰谷套利价格时变性和调频需求随机性的双重挑战。为更好地利用BESS资源,以最大化用户侧BESS日内收益为目标,提出了基于功率动态分配与容量短期补偿的用户侧BESS复用策略,并形成以套利功率、调差系数、容量补偿系数为核心参数的复用结果。仿真分析表明,通过动态功率分配,实现了BESS功率面向峰谷套利和调频的动态调整;通过容量短期补偿,实现了BESS对频率偏差信号的持续跟踪,并有效避免了容量越限的发生,BESS综合收益显著提升。

关键词：电池储能系统峰谷套利调频动态规划动态功率分配

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一种开关站误发信定位装置的研制

电力与能源 2024年第1期45卷 107-109,118页

作者：董万新陈思源王格国网上海市电力公司市区供电公司上海200080

开关站内信号误发情况会导致信号的可信度降低,严重影响调度员监控。针对该现状,研制了一种开关站误发信定位装置。对该装置如何捕捉误发信号并进行故障定位进行了分析,阐述了设计思路与原则,并介绍了主要硬件构成。

关键词：城市电网配电自动化电网调度开关站

考虑并网灵活性的大规模海上风电场集群接入系统规划研究

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智慧电力 2024年第9期52卷 33-40页

作者：何方张琦立魏书荣冯启睿刘阳教育部海上风电技术工程研究中心(上海电力大学) 上海200082 国网上海市区供电公司上海200082

为了提升大规模海上风电场集群接入系统的并网灵活性,提出了一种考虑并网灵活性的大规模海上风电场集群接入系统规划方法。首先,通过构建综合考虑并网灵活性及经济性的大规模海上风电场集群接入系统规划的多目标优化模型,挖掘大规模海... 详细信息

为了提升大规模海上风电场集群接入系统的并网灵活性,提出了一种考虑并网灵活性的大规模海上风电场集群接入系统规划方法。首先,通过构建综合考虑并网灵活性及经济性的大规模海上风电场集群接入系统规划的多目标优化模型,挖掘大规模海上风电集群输电系统的灵活性;其次,采用运用改进的非支配排序遗传算法与基于图论的拓扑修复策略,对多目标优化模型进行求解,再次,基于模糊隶属度分析,从求出的帕累托前沿解中提取得到经济性、灵活性最优的风电场集群接入方案;最后以实际海上风电场群并网的算例为例进行分析,验证所提方法的有效性和可行性。

关键词：海上风电场接入系统经济性灵活性多目标优化

新型电力系统下多元资源发电容量充裕性评估与保障机制

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 77-87页

作者：黄海涛贾秀锋程凯许佳丹上海电力大学电气工程学院上海市200090 国家电网公司华东分部上海市200120 国网浙江省电力有限公司温岭市供电公司浙江省温岭市317500

为了适应新型电力系统下容量资源多元化新趋势与投资激励新要求,针对中国发电容量充裕性保障机制建设问题,构建了考虑源储荷多元资源的容量补贴价格机制与容量评估方法。首先,基于边际发电成本理论,揭示了纯电能量市场“缺钱问题”与容... 详细信息

为了适应新型电力系统下容量资源多元化新趋势与投资激励新要求,针对中国发电容量充裕性保障机制建设问题,构建了考虑源储荷多元资源的容量补贴价格机制与容量评估方法。首先,基于边际发电成本理论,揭示了纯电能量市场“缺钱问题”与容量定价原理,提出容量补贴价格制定方法,引入容量调整系数有效激励投资。然后,紧密结合源储荷资源为系统峰荷容量提供支撑的不同特征,建立风光水可再生电源和新型储荷主体有功出力与调度模型,与两态法融合构建各类元件模型,采用序贯蒙特卡洛模拟建立了多元化资源充裕容量的可靠性评估方法。在此基础上,提出分类差别实用化评估方法,克服风光储荷传统评估方法的缺陷,较为科学地反映各类资源对容量支撑的实际贡献,兼顾计算简单透明。最后,算例验证表明,该机制能够实现公平补偿,提供科学的发电投资信号并确保回收,保障发电容量充裕与电价稳定,并且实用化评估方法较好平衡了评估精度与政策实施间的关系。

关键词：新型电力系统发电容量充裕性保障机制容量补贴电价评估源储荷

计及高风速和低风速影响的海上风电机组两阶段滚动优化维护策略

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智慧电力 2024年第7期52卷 80-87,95页

作者：陈龙刘璐洁符杨黄玲玲王昊庞莉萍教育部海上风电技术工程研究中心(上海电力大学) 上海200090 国网上海市区供电公司上海200122

针对复杂天气变化影响下海上风电机组维护决策问题,提出了考虑高风速与低风速影响的海上风电机组两阶段滚动优化机会维护策略。首先,提出考虑高风速冲击影响的维护役龄回退模型,量化实际部件退化与及维护成本关系。其次,建立了考虑低风... 详细信息

针对复杂天气变化影响下海上风电机组维护决策问题,提出了考虑高风速与低风速影响的海上风电机组两阶段滚动优化机会维护策略。首先,提出考虑高风速冲击影响的维护役龄回退模型,量化实际部件退化与及维护成本关系。其次,建立了考虑低风速停机事件维护机会影响的海上风电机组长短期两阶段预防性机会维护模型,滚动更新长期预防性机会维护阈值。最后仿真结果表明,本文所提模型能够有效降低海上风电机组停机成本以及故障损失,提高机组寿命周期内的维护效益。

关键词：海上风电机组高风速冲击低风速停机滚动优化

基于可变形卷积与自监督对比学习的GIS局部放电诊断方法

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高电压技术 2024年

作者：张瑞霖张悦孙晓兰钱勇盛戈皞江秀臣国网上海市电力公司市北供电公司上海交通大学电子信息与电气工程学院国网青岛供电公司

在高压变电站现场，GIS局部放电诊断准确率受到有标签样本数量的制约。为解决常规局部放电诊断方法中无法使用无标签数据、难以克服训练样本与待测试样本差异等问题，本文提出了一种基于可变形卷积与自监督对比学习的GIS局部放电诊断方... 详细信息

在高压变电站现场，GIS局部放电诊断准确率受到有标签样本数量的制约。为解决常规局部放电诊断方法中无法使用无标签数据、难以克服训练样本与待测试样本差异等问题，本文提出了一种基于可变形卷积与自监督对比学习的GIS局部放电诊断方法。首先通过比较未标注数据样本之间的相似性与差异性训练特征提取网络，得到输入数据的特征表示，之后利用有标签数据训练分类器，学习不同局放数据特征表示的缺陷类别，最后将待测试样本输入模型，实现局部放电诊断。为了进一步提高模型在特征提取过程中的感知能力，引入可变形卷积神经网络和空间变换模块，增强卷积核对特征图的适应性。结果表明，使用自监督对比学习可以充分利用无标签数据，实现高效特征捕捉，在有标签数据量不充足的情况下，通过无标签数据进行预训练的模型在局部放电诊断准确率上平均提高9.34%。本文提出的自监督对比学习方法可以为局部放电缺陷诊断提供一种新的解决方案。

关键词：局部放电 GIS 自监督对比学习可变形卷积

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含储液式碳捕集与氢能多元利用的IES调度

武汉大学学报(工学版) 2024年

作者：龚汉森胡志坚武经瀚牟洪江刘妍喻鑫国网武汉供电公司武汉大学电气与自动化学院国网重庆市区供电公司国网南昌供电公司

“双碳”背景下，为促进清洁能源消纳，提升能源利用率，提高系统经济性和低碳性，提出一种含储液式碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳优化调度模型。首先考虑到传统燃煤电厂运行低碳性和灵活性较低，通过加装碳捕集装置和储... 详细信息

“双碳”背景下，为促进清洁能源消纳，提升能源利用率，提高系统经济性和低碳性，提出一种含储液式碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳优化调度模型。首先考虑到传统燃煤电厂运行低碳性和灵活性较低，通过加装碳捕集装置和储液罐，提高电厂运行灵活性；接着细化电转气两阶段运行模型，引入氢燃料电池和储氢罐，研究氢能多元利用场景；在此基础上，引入阶梯碳交易机制和综合需求响应调度策略，建立以购能成本、需求响应补偿成本、弃风成本、碳封存成本、购碳成本和碳交易成本之和最小为优化目标的综合能源系统优化调度模型。结果表明，所提模型能够有效降低系统总成本和碳排放量，提高清洁能源消纳和能源利用率，具有显著的经济性和低碳性。

关键词：储液式碳捕集氢能多元利用综合需求响应综合能源系统优化调度

源-荷-储协同优化的配电网平衡能力提升方法

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中国电机工程学报 2024年第13期44卷 5097-5108,I0007页

作者：顾光荣杨鹏汤波王丁来鑫上海电力大学电气工程学院上海市杨浦区200090 国网河南省电力公司信阳供电公司河南省信阳市464000 上海理工大学机械工程学院上海市杨浦区200092

在新型电力系统建设背景下,针对分布式新能源和柔性负荷大量接入导致配电网供需情况日益复杂、功率和能量平衡愈加困难等问题,该文提出一种源-荷-储协同优化的配电网平衡能力提升方法,从经济性与用能低碳性等方面提高配电网运行水平。首... 详细信息

在新型电力系统建设背景下,针对分布式新能源和柔性负荷大量接入导致配电网供需情况日益复杂、功率和能量平衡愈加困难等问题,该文提出一种源-荷-储协同优化的配电网平衡能力提升方法,从经济性与用能低碳性等方面提高配电网运行水平。首先,建立多场景下的源荷不确定性模型,在有效量化配电网源荷不确定性的基础上提取典型运行场景;其次,提出一种基于信息熵理论的源荷功率时序平衡度量化评估方法;最后,建立源-荷-储协同的两阶段优化模型,第1阶段通过事件驱动机制深入挖掘用户参与需求响应的潜力,第2阶段在储能系统建模时引入平衡度约束以促进新能源消纳,进而使配电网的平衡能力得到最大程度提升。通过浙江某地区电网实例验证所提方法对提升配电网平衡能力和新能源消纳能力的科学性和实用性。

关键词：源-荷-储协同配电网平衡能力源荷不确定性信息熵理论事件驱动

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基于增量成本的交直流混合微电网分级分布式控制策略

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电力系统自动化 2024年第18期48卷 199-207页

作者：杨帆曹九宙叶灵玥李东东林顺富赵耀沈运帷上海电力大学电气工程学院上海市200090 国网浙江省电力有限公司温岭市供电公司浙江省台州市317500

由于交直流混合微电网中分布式电源的成本各异,按照容量比例分配功率的下垂控制易造成系统成本较高,文中提出基于增量成本的下垂控制。为进一步解决线路阻抗不匹配对功率分配精度的影响,充分考虑微电网的经济运行,提出基于一致性算法的... 详细信息

由于交直流混合微电网中分布式电源的成本各异,按照容量比例分配功率的下垂控制易造成系统成本较高,文中提出基于增量成本的下垂控制。为进一步解决线路阻抗不匹配对功率分配精度的影响,充分考虑微电网的经济运行,提出基于一致性算法的分级分布式控制策略。该控制策略分为子网级控制与系统级经济控制。子网级控制在基于增量成本的下垂控制中引入频率/电压二次控制项和成本二次控制项,恢复交流频率与直流电压,同时实现子网之间的分布式电源的经济功率分配。在系统级经济控制中引入“相对频率指数”与“相对电压指数”,构造双向互联变流器的本地控制策略,并进一步引入基于一致性算法的功率二次控制项,实现各分布式电源增量成本一致,从而达到系统全局最优的经济运行。最后,对交直流混合微电网模型进行仿真,验证了所提控制策略的有效性。

关键词：交直流混合微电网分布式电源分级分布式控制一致性算法增量成本