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面向强干扰电力物联网的低功耗数据回传方法

中国电力 2024年

作者：吴赞红广东电网有限责任公司电力调度控制中心

电网场景中设备繁多，电磁环境复杂，对传感器节点无线数据回传造成了时变宽带强干扰。针对此问题，提出了面向强干扰电力物联网的低功耗回传方法。通过同步调度、分布式实时窄带干扰监测、最优信道数据上传等步骤，大大降低了强干扰环... 详细信息

电网场景中设备繁多，电磁环境复杂，对传感器节点无线数据回传造成了时变宽带强干扰。针对此问题，提出了面向强干扰电力物联网的低功耗回传方法。通过同步调度、分布式实时窄带干扰监测、最优信道数据上传等步骤，大大降低了强干扰环境下的数据碰撞概率，提高了通信容量，同时保证了系统整体的低功耗特性。仿真结果表明：所提方法的吞吐量相对于传统方法有超过两倍的提升；功耗也下降了50%以上。整体而言，所提方法极大提升了通信容量，降低了系统功耗。

关键词：强干扰电力物联网低功耗同步系统窄带通信

面向分布式光伏信息聚合的数据压缩接入控制方法

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南方电网技术 2024年

作者：施展邓晓智曾瑛广东电网有限责任公司电力调度控制中心

分布式光伏大规模接入电网导致数据采集量激增，给业务数据通信与处理带来巨大压力。本文提出面向分布式光伏信息聚合的数据压缩接入控制方法。在构建分布式光伏数据压缩与信息聚合框架基础上，考虑分布式光伏信息聚合业务特性，将数据... 详细信息

分布式光伏大规模接入电网导致数据采集量激增，给业务数据通信与处理带来巨大压力。本文提出面向分布式光伏信息聚合的数据压缩接入控制方法。在构建分布式光伏数据压缩与信息聚合框架基础上，考虑分布式光伏信息聚合业务特性，将数据压缩接入控制问题转化为最大化信息聚合时延增益问题。针对传输时延降低与压缩时延增加的矛盾，以及数据压缩比选择和网关选择耦合等挑战，提出基于自适应差分遗传博弈的分布式光伏信息聚合算法，考虑分布式光伏信息聚合时延与可靠性的双边博弈关系，保障时延增益最大化与长时可靠性约束需求。仿真结果表明，相较于对比算法，所提算法的时延增益分别提高了33.81%和16.05%，传输可靠性分别提高了23.61%和11.25%。

关键词：分布式光伏电力线载波通信信息聚合数据压缩遗传博弈

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基于区间证据理论的多源融合广域后备保护

电网与清洁能源 2024年第3期40卷 67-77页

作者：汪伟王吉文谭颖婕刘雯琳戴长春于洋罗国敏安徽电力调度控制中心安徽合肥230022 北京交通大学电气工程学院北京100044 国网湖北省电力有限公司鄂州供电公司湖北鄂州436000

针对传统保护方案在光伏接入系统时存在的可靠性不足问题,该文提出了一种基于区间证据理论的多源融合广域后备保护方案。首先,将光伏输出电流对保护的影响解耦分析,提出了保护方案的基本概率分配函数,将传统保护结果的0,1值转化为描述... 详细信息

针对传统保护方案在光伏接入系统时存在的可靠性不足问题,该文提出了一种基于区间证据理论的多源融合广域后备保护方案。首先,将光伏输出电流对保护的影响解耦分析,提出了保护方案的基本概率分配函数,将传统保护结果的0,1值转化为描述故障概率的区间值,定量考虑了光伏接入对配网保护的影响。其次,利用改进的区间证据理论对多种保护的判别结果进行融合,得到每条线路的综合故障概率区间,进而识别故障线路。该方法将光伏接入对保护判别的影响定量化,利用了多个保护综合判断,提高了广域后备保护的可靠性。同时,改进的区间证据理论消除了冲突证据的影响,在保护存在数据缺失及错误时仍能可靠识别故障线路。最后仿真验证了该文方法的可靠性。

关键词：光伏电源 10 kV配电网后备保护区间证据理论继电保护

考虑不确定性的火电发电商现货-深度调峰市场优化决策

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电力自动化设备 2024年第5期44卷 208-216页

作者：王沛王韵楚林哲敏季超齐慧杨莉何川林振智浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 安徽电力交易中心有限公司安徽合肥230051

针对电力现货市场与深度调峰市场联合运行背景下发电商电能量利润空间压缩、深度调峰功能亟待拓展等问题,提出考虑不确定性的发电商现货-深度调峰市场优化策略。基于Stackelberg博弈,构建兼顾联合市场利润和风险的发电商日前报价策略双... 详细信息

针对电力现货市场与深度调峰市场联合运行背景下发电商电能量利润空间压缩、深度调峰功能亟待拓展等问题,提出考虑不确定性的发电商现货-深度调峰市场优化策略。基于Stackelberg博弈,构建兼顾联合市场利润和风险的发电商日前报价策略双层优化模型。在上层模型中,以发电商联合市场利润最大化为目标,对发电商分段报价进行优化;在下层模型中,考虑竞争对手报价场景的不确定性,提出电力现货-深度调峰市场联合出清模型。针对净负荷不确定性,引入波动不确定度参数,将双层模型转换为基于信息间隙决策理论的发电商现货-深度调峰市场决策模型。基于安徽省实际市场数据进行仿真验证,得到适应不同负荷场景的发电商联合市场日前报价策略,结果表明考虑不确定性的联合优化决策能够有效规避负荷不确定性带来的利润波动风险。

关键词：现货-深度调峰联合市场发电商竞价策略 Stackelberg博弈不确定性信息间隙决策理论

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智能变电站二次设备集成整合新方案

电网技术 2024年

作者：樊陈姚志强常乃超刘宇舒治淮李明节中国电力科学研究院有限公司国家电力调度控制中心

随着智能变电站全面推广建设，智能变电站二次设备的应用日益成熟，推动了二次设备共性功能的集成整合，新型电力系统的发展建设对智能变电站提出了新的要求，有必要结合智能变电站自身发展趋势和新型电力系统发展需求对二次设备集成... 详细信息

随着智能变电站全面推广建设，智能变电站二次设备的应用日益成熟，推动了二次设备共性功能的集成整合，新型电力系统的发展建设对智能变电站提出了新的要求，有必要结合智能变电站自身发展趋势和新型电力系统发展需求对二次设备集成整合方案进行探讨。总结梳理了当前智能变电站二次设备集成方案的现状，结合新的发展趋势，分析了过程层合并单元智能终端集成从110kV推广应到220kV及以上电压等级的可行性，论述了过程层SV(sample value， SV)和GOOSE（generic object-oriented substation event，GOOSE）共网口传输对保护测控的影响以及采样频率传输的需求；讨论了间隔层新的宽频测量装置、智能故障录波装置、集群测控装置、分组式测控装置和纵向集成装置的设备集成方案，论述了站控层数据通信网关机和数据集中器、宽频测量处理单元和数据集中器不同的集成整合方案。结合工程应用实际，对各个方案的可行性及工程运维问题进行了讨论，最后总结了各设备集成后对变电站系统架构的影响，同时也结合国产芯片的问题对设备集成方案进行了分析，能够为新型电力系统发展背景下，智能变电站二次设备的发展建设提供参考。

关键词：智能变电站设备集成 IEC61850 宽频测量新型电力系统

基于风险均衡度的电力光网络主备路径时延差优化路由算法

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北京邮电大学学报 2024年第3期47卷 111-116,123页

作者：杨慧婷周鹏飞解鹏郭学让连盟国网新疆电力有限公司电力科学研究院乌鲁木齐830000 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 国网新疆电力有限公司电力调度控制中心乌鲁木齐830000

为了解决现有路由算法不能同时兼顾电力通信业务保护需求和弹性光网络路由与频谱分配的问题,提出了电力通信光网络主备路由数学模型来描述业务主备路径时延差和全网风险均衡度等优化目标与条件约束;然后依据该数学模型提出了一种基于风... 详细信息

为了解决现有路由算法不能同时兼顾电力通信业务保护需求和弹性光网络路由与频谱分配的问题,提出了电力通信光网络主备路由数学模型来描述业务主备路径时延差和全网风险均衡度等优化目标与条件约束;然后依据该数学模型提出了一种基于风险均衡度的主备路径时延差优化路由算法。所提算法为电力通信业务寻找一对低时延差且风险均衡的主备双路由。实验结果表明,所提算法为业务分配主备路由时,不仅可以保证较低的主备路径时延差和阻塞率,在风险均衡度方面也表现优异,风险均衡度值最低。

关键词：电力通信光网络主备路径时延差风险均衡度

基于异步整形机制的智能变电站通信队列调度策略

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电工技术学报 2024年第17期39卷 5422-5433页

作者：贾惠彬武文瑞吴堃刘宇常乃超华北电力大学电子与通信工程系保定071003 国家电网公司国家电力调度控制中心北京100031

时间敏感网络(TSN)因能为智能变电站关键通信业务提供确定性低延时传输服务而得到广泛关注。针对现有变电站工业以太网交换机通信队列调度策略难以从理论上保证关键通信业务的实时性和可靠性的问题,该文提出了基于TSN异步整形机制(ATS)... 详细信息

时间敏感网络(TSN)因能为智能变电站关键通信业务提供确定性低延时传输服务而得到广泛关注。针对现有变电站工业以太网交换机通信队列调度策略难以从理论上保证关键通信业务的实时性和可靠性的问题,该文提出了基于TSN异步整形机制(ATS)的智能变电站通信队列调度策略。首先,基于智能变电站业务流服务质量需求及传输特点,提出了智能变电站业务流的优先级划分及整形队列分配方案;其次,建立了以业务流端到端时延最小化为目标的整形器参数最优化模型,并通过内点优化算法求解;最后,整形器采用基于令牌桶的流量整形方法对划分后的业务流进行整形,整形后的流量基于严格优先级算法调度传输。基于OMNet++进行了仿真实验,实验结果表明,该文所提方法能够保障关键通信业务的确定性低时延传输。

关键词：智能变电站时间敏感网络异步整形通信队列调度

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基于组合拍卖的广义共享储能运营机制设计

中国电机工程学报 2024年第16期44卷 6307-6319,I0004页

作者：高赐威林固静宋梦张紫涛陈涛张伟时周佳妮东南大学电气工程学院江苏省南京市210018 安徽电力交易中心有限公司安徽省合肥市230022

共享储能已经成为缓解可再生能源大规模并网带来的一系列问题的有效途径,但现有共享储能机制未充分考虑用户对于储能的互补性和替代性需求,严重影响用户购买意愿。此外,当前共享机制也未考虑储能的电量约束、充放电功率约束和荷电状态... 详细信息

共享储能已经成为缓解可再生能源大规模并网带来的一系列问题的有效途径,但现有共享储能机制未充分考虑用户对于储能的互补性和替代性需求,严重影响用户购买意愿。此外,当前共享机制也未考虑储能的电量约束、充放电功率约束和荷电状态的影响,不利于运营商的投标策略设计,使其面临经济损失风险。因此,该文设计基于组合拍卖的广义共享储能运营机制。首先,考虑基站备用储能、空调、电动汽车充电站等资源具有储能特性而运行行为迥异的特性,利用广义储能模型对其进行统一聚合封装,降低多种需求侧资源的调度难度;其次,对储能使用权进行划分,设计广义储能功率使用权和容量使用权两种交易品种,并为卖方设计计及储能荷电状态的投标曲线,为买方设计不同时段、不同品种耦合需求的组合形式,以满足用户对储能的多种需求,提高用户满意度;然后,基于组合拍卖理论,设计包含投标、竞胜标决定、资源定价与资金结算等环节的共享储能运营机制,以实现广义共享储能资源的高效利用和社会福利的公平分配;最后,算例仿真结果表明,所述运营机制可满足用户灵活性需求,降低储能服务成本。

关键词：共享储能广义储能运营机制组合拍卖

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一种面向分布式新能源终端的安全性评估技术

电力信息与通信技术 2024年第1期22卷 55-60页

作者：陈伟马金辉章莉欧阳亨威国网安徽电力调度控制中心安徽省合肥市230041 国网淮南供电公司安徽省淮南市232000

随着分布式新能源行业的不断发展,海量的新型终端加入国家电网系统,增加了电网系统的安全风险。针对电力终端安全性检测功能单一、缺乏更加全面的检测手段的问题,文章首先分析了分布式新能源终端面临的安全威胁,分析了新型分布式新能源... 详细信息

随着分布式新能源行业的不断发展,海量的新型终端加入国家电网系统,增加了电网系统的安全风险。针对电力终端安全性检测功能单一、缺乏更加全面的检测手段的问题,文章首先分析了分布式新能源终端面临的安全威胁,分析了新型分布式新能源终端的安全防护需求,然后提出了一种面向分布式新能源终端的安全性评估技术,从硬件、软件、操作系统、网络等方面对终端进行安全评估并提供修复方案,最后通过仿真实验证明了该方案的可行性。

关键词：分布式新能源终端安全威胁安全性评估

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