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基于生成对抗网络和迁移学习的电力碳流耦合特征数据生成与评估

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电力建设 2024年第3期45卷 126-136页

作者：杨至元陈晖李沛南方电网能源发展研究院有限责任公司广州市510663 南方电网产业投资集团有限责任公司广州市510663

目前电力碳流耦合特征数据的可信样本较为不足,不能满足高质量、高精度以及高时效的电碳耦合技术发展需求。将生成式对抗网络理论与电力碳流耦合模型相结合,提出一种全新的电力碳流耦合特征数据模拟生成方法:将电力系统时序状态参数和... 详细信息

目前电力碳流耦合特征数据的可信样本较为不足,不能满足高质量、高精度以及高时效的电碳耦合技术发展需求。将生成式对抗网络理论与电力碳流耦合模型相结合,提出一种全新的电力碳流耦合特征数据模拟生成方法:将电力系统时序状态参数和碳排放特征作为学习样本导入学习模块,实现时序电力碳流耦合关系的智能拟合;针对生成式网络训练困难等问题,通过迁移学习模块,在小样本中对电力碳流特征数据开展预训练,并将训练参数传递至目标域中,提高目标任务学习效率,结合对照选比结果,获得适用的生成式迁移模型;此外,针对生成数据的评价机制缺失问题,提出一种基于电力碳流计算结果的校验方法,量化了生成式迁移学习模型的有效性评估结果,并在IEEE 14节点和118节点系统上进行了验证。

关键词：电力碳排放流电碳耦合技术生成式网络迁移学习模型评价

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基于实际触发角响应的连续换相失败抑制方法

电网技术 2024年第6期48卷 2632-2641,I0115-I0117页

作者：王玉麟李晓华李书勇郭亚勋汪娟娟汪旭辉华南理工大学电力学院广东省广州市510641 中国南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663 中国南方电网能源发展研究院有限责任公司广东省广州市510530

针对逆变侧交流故障下高压直流(line commutated converter-high voltage direct current,LCC-HVDC)输电系统易引发连续换相失败问题,该文分阶段分析了连续换相失败的产生机理。明确了当产生触发角偏差后,直流电流调节效果与实际触发角... 详细信息

针对逆变侧交流故障下高压直流(line commutated converter-high voltage direct current,LCC-HVDC)输电系统易引发连续换相失败问题,该文分阶段分析了连续换相失败的产生机理。明确了当产生触发角偏差后,直流电流调节效果与实际触发角不匹配是连续换相失败的重要诱因。同时不对称故障后,负序分量通过极控、阀控两级控制系统对实际触发角造成的影响,增加连续换相失败的风险。因此提出了一种基于实际触发角响应的连续换相失败抑制方法,通过实际触发角修正整流侧电流指令值。与此同时,该方法通过陷波器降低负序电流对极控层触发角指令值的影响,通过相序解耦控制器和换相电压相位补偿降低负序电压对阀控层触发角实际值的影响。该方法能实现动态、自适应的电流指令值调整,提升恢复过程中直流电流与实际触发角的匹配度,提升直流系统抵御连续换相失败能力。在CIGRE标准测试模型和实际工程模型中,验证了理论分析的正确性和优化方法的有效性。

关键词：连续换相失败实际触发角低压限流控制锁相环负序分量

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城市轨道交通数据采集与监控系统拓扑着色与二次逻辑可视化方法研究

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电气技术 2024年第9期25卷 65-70页

作者：谢文君刘猛谢金莲唐伯培广州地铁建设管理有限公司广州510335 广州市扬新技术研究有限责任公司广州510540

本文提出一种基于图元重叠面积计算关联性的拓扑着色和二次逻辑可视化方法,用于改进电力监控系统的可视化展示和故障诊断功能。该方法首先计算图元矩形框的面积和相交面积,然后确定图元之间的连接状态,并将关联图元的属性参数设置为其... 详细信息

本文提出一种基于图元重叠面积计算关联性的拓扑着色和二次逻辑可视化方法,用于改进电力监控系统的可视化展示和故障诊断功能。该方法首先计算图元矩形框的面积和相交面积,然后确定图元之间的连接状态,并将关联图元的属性参数设置为其关联的图元ID,最后在组态画面上以不同颜色显示关联状态。将该方法应用于数据采集与监控(SCADA)系统中,能够准确、实时地实现画面中电流的更新,具备较好的可视化效果和高维护性。

关键词：数据采集与监控(SCADA)系统图元拓扑着色逻辑可视化

550kV/8000A大容量SF_(6)充气式套管温升特性的仿真研究

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高电压技术 2024年第3期50卷 986-993页

作者：王流火陶雄武周俊宏王海燕谢榕昌熊志武广东电网有限责任公司广州510410 广东电网有限责任公司惠州供电局惠州516001

为研究550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管的温升特性,建立了550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管多物理场耦合模型,利用ANSYS软件,综合考虑涡流效应、集肤效应、重力作用、热对流、热辐射等因素,计算分析了1.1倍额定电流(8000 A),即880... 详细信息

为研究550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管的温升特性,建立了550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管多物理场耦合模型,利用ANSYS软件,综合考虑涡流效应、集肤效应、重力作用、热对流、热辐射等因素,计算分析了1.1倍额定电流(8000 A),即8800 A电流条件下套管的温度场与气流场分布规律,并进行了550 kV/8000 A SF_(6)充气套管的温升试验,验证了仿真结果的正确性。最后仿真分析了外部风速、气体压强、负载电流、中心导体外径等4种影响因素对套管温升特性的影响。研究结果表明:最高温度位于套管内中心导体上部的小孔下方,最高温度为363 K,从整体角度看,套管上方的温度高于下方;仿真结果与试验结果一致性较好,误差在8%以内;套管的温升随外部风速的增大明显降低,但降幅逐渐减小;套管的温升随着气体压强的增大而降低;电流越大,产生的焦耳热越多,负载电流直接影响导体温升;套管的温升随着中心导体外径的减小而增大。研究内容为大容量高压SF_(6)充气套管的设计工作提供了理论借鉴。

关键词： SF_(6)充气套管温升特性多物理场耦合温度场气流场温升试验影响因素

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超大规模海上风电海陆一体直流输电技术探讨

电网技术 2024年第7期48卷 2895-2901,I0076页

作者：蔡希鹏邹常跃彭发喜乔学博卢毓欣赵晓斌直流输电技术全国重点实验室(南方电网科学研究院有限责任公司) 广东省广州市510663

海上风电的大规模开发是“双碳”战略目标实现的重要举措之一。常规的海上风电经柔性直流送出方案中,风电登陆后依赖交流架空线实现陆上电能传输,存在陆上输电走廊占用大、需要建设大量陆上换流站等不足,难以支撑我国海上风电资源大规... 详细信息

海上风电的大规模开发是“双碳”战略目标实现的重要举措之一。常规的海上风电经柔性直流送出方案中,风电登陆后依赖交流架空线实现陆上电能传输,存在陆上输电走廊占用大、需要建设大量陆上换流站等不足,难以支撑我国海上风电资源大规模集中开发的需求。在分析我国海上风电开发需求的基础上,提出了超大规模海上风电海陆一体协同输电技术方案,为千万千瓦级海上风电基地开发提供一种新的解决思路。在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建了6000MW海上风电经三送、两受多端直流海陆一体送出系统模型,验证了所提技术方案的有效性和可行性。

关键词：超大规模海上风电直流汇集海陆一体协同柔性直流

基于混合博弈的多区域电-储共享运营模式与经济效益分析

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电力系统自动化 2024年第3期48卷 31-41页

作者：张军钟康骅张勇军秦绍基秦颖婕邓文扬智慧能源工程技术研究中心华南理工大学电力学院广东省广州市510640 广东电网有限责任公司电力调度控制中心广东省广州市510062

随着用户侧新能源设备与储能装置的广泛接入,如何有效地促进新能源本地消纳与降低储能运行成本变得至关重要。针对多区域间电能与储能资源的共享问题,提出了一种基于主从-演化混合博弈的多区域电能-储能共享运营模式。首先,建立主从博... 详细信息

随着用户侧新能源设备与储能装置的广泛接入,如何有效地促进新能源本地消纳与降低储能运行成本变得至关重要。针对多区域间电能与储能资源的共享问题,提出了一种基于主从-演化混合博弈的多区域电能-储能共享运营模式。首先,建立主从博弈模型和演化博弈模型进行优化决策。运营商作为领导者根据各区域供需平衡情况,制定区域内部电价;用户作为跟随者,根据区域电价与跨区交易传输费用信息,基于演化博弈模型调整自身用电量与区域选择概率。其次,考虑到各主体利益诉求不同,建立了运营商和用户的收入与成本模型,并以最大化双方收益、最小化与电网交互电量为目标函数,得到运营商的定价策略、共享储能配置与充放电策略,以及各主体的最终收益。最后,通过算例分析验证了所提运营模式的有效性。

关键词：新能源产消者多区域能量共享交易机制混合博弈电能共享共享储能

含跨省区输电价格及网损率的区域电力现货市场出清模型

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电力系统自动化 2024年第4期48卷 57-65页

作者：唐翀陈梓煜梁彦杰周保荣程兰芬禤培正南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663 中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510670

为了解决区域电力现货市场协调跨省区送受电优先计划和跨省区中长期交易体系等难题,使区域电力现货市场出清结果可真实反映事先核定的跨省区输电价格和网损率,提出了一种含跨省区输电网损偏差修正的区域电力现货市场出清模型。首先,以... 详细信息

为了解决区域电力现货市场协调跨省区送受电优先计划和跨省区中长期交易体系等难题,使区域电力现货市场出清结果可真实反映事先核定的跨省区输电价格和网损率,提出了一种含跨省区输电网损偏差修正的区域电力现货市场出清模型。首先,以中国南方区域电力市场为例,分析了跨省区送受电交易主体和交易体系。其次,提出了一种同时考虑交易成分和物理潮流的网损偏差修正方法,并基于该方法构造了跨省区送受电物理潮流与交易成分相耦合的区域电力现货市场出清模型。最后,采用9节点系统和中国南方电网模拟系统开展仿真验证。仿真结果表明,采用所提的网损偏差修正方法和区域电力现货市场出清模型,可确保在满足系统安全运行约束的前提下,将跨省区输电价格和网损率反映在现货市场出清电价中,有效协调了跨省区送受电优先计划和跨省区中长期交易体系。

关键词：区域电力现货市场跨省区输电市场出清物理潮流网损

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计及背靠背柔直运行灵活性的机组组合建模优化方法

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电网技术 2024年第6期48卷 2660-2669,I0120,I0121页

作者：翟鹤峰李豹马骞王子强刘春晓周保荣周鑫南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663 中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510663

背靠背柔性直流(后文简称柔直)因其具有降低短路电流、实现潮流快速翻转等优势正逐步应用于实际电力系统问题中,然而,背靠背柔直嵌入的电力系统优化调度问题的研究仍旧十分有限。为充分挖掘背靠背柔直运行灵活性的特性,紧密结合实际工... 详细信息

背靠背柔性直流(后文简称柔直)因其具有降低短路电流、实现潮流快速翻转等优势正逐步应用于实际电力系统问题中,然而,背靠背柔直嵌入的电力系统优化调度问题的研究仍旧十分有限。为充分挖掘背靠背柔直运行灵活性的特性,紧密结合实际工程背景需求,以电力系统典型的机组组合问题为例,提出了一种计及背靠背柔直运行灵活性的机组组合建模优化方法。首先,介绍了基于等值虚拟机建模思路的背靠背柔直优化模型,该模型考虑了背靠背柔直运行时功率调整的各项控制需求,包括功率调节方向、调节次数、功率翻转控制要求以及送电模式关联约束等,既避免了设备频繁动作可能带来的使用寿命缩短的问题,同时又保证了模型优化结果在现场的实际可执行性;其次,结合所构建的背靠背柔直模型提出了一种计及其灵活性的机组组合模型,并给出了该模型相应的转化求解方法。最后,通过对修改的IEEE 14节点、118节点系统的测试分析以及国内某实际电网的应用测试情况,验证了将所提柔直模型纳入机组组合问题进行联合优化的有效性,同时可以在保证系统运行安全性的前提下提升运行的经济性。

关键词：背靠背柔直机组组合功率翻转电力市场等值虚拟机

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PN/A工艺在热水解污泥消化液处理工程中的应用研究

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中国环境科学 2024年第7期44卷 3698-3706页

作者：王晓聪韩晓宇张树军李伟黄京焦佳童王倩王之敏曲之明北京排水集团有限责任公司北京市资源化工程技术研究中心北京100044

利用短程硝化厌氧氨氧化(PN/A)工艺在北京某污水处理厂成功启动了处理热水解污泥消化液的工程,调试运行结果表明:在接种生物膜填料数占总填料数18%和生物膜上厌氧氨氧化菌(AnAOB)占比为6.8%的情况下可快速启动PN/A系统,并在3个月内可以... 详细信息

利用短程硝化厌氧氨氧化(PN/A)工艺在北京某污水处理厂成功启动了处理热水解污泥消化液的工程,调试运行结果表明:在接种生物膜填料数占总填料数18%和生物膜上厌氧氨氧化菌(AnAOB)占比为6.8%的情况下可快速启动PN/A系统,并在3个月内可以达到设计处理水量,总氮去除负荷为0.26kg/(m^(3)·d),总氮去除率达到80%以上.通过定量PCR检测和高通量数据发现AOB和AnAOB丰度不同的空间分布特点,项目调试过程中氨氧化菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)和AnAOB均呈稳定增长的趋势,经过3个月启动培养后絮体中AOB丰度达到1011数量级,生物膜中的AnAOB达到1012数量级.实际运行数据证明该旁侧处理系统对水厂主流区产生积极影响,可降低日处理量为40×10^(4) t的污水厂2.9mg/L的进水总氮.另外,在该项目后期运行过程中出现反应池缺氧段和末端游离氨(free ammonia,FA)浓度不足的情况,导致短程硝化过程不稳定,通过控制反应池首端与末端FA浓度及剩余氨氮浓度,可实现对短程硝化过程的快速恢复.

关键词：污水处理厌氧氨氧化脱氮污泥消化液