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新能源预测纳入备用对平衡和消纳的影响研究

电网技术 2024年第4期48卷 1393-1402页

作者：李增辉于钊孙大雁王超蔡宇国家电力调度控制中心北京市西城区100031

高渗透率新能源深刻影响了日前电力平衡模式,新能源纳入日前电力系统备用面临高峰电力平衡不确定性增大、保供与新能源消纳统筹难度增大等问题。为此,综合分析了新能源纳入日前电力系统备用比例与电力保供、新能源消纳的关系。首先,研... 详细信息

高渗透率新能源深刻影响了日前电力平衡模式,新能源纳入日前电力系统备用面临高峰电力平衡不确定性增大、保供与新能源消纳统筹难度增大等问题。为此,综合分析了新能源纳入日前电力系统备用比例与电力保供、新能源消纳的关系。首先,研究了新能源纳入比例与电力保供的关系,提出了基于保供可靠性的新能源纳入比例上限的数学解析公式,进一步分析了影响新能源纳入比例上限的关键因素;然后,研究了新能源纳入比例与新能源消纳的关系,提出了基于消纳需要的新能源纳入比例下限的数学解析公式;最后,基于新能源纳入比例上、下限,提出了一种用以量化反映电网保供和消纳难度的综合指数。实例分析及应用验证所提方法的科学性和实用性。

关键词：新能源电力保供新能源消纳日前电力平衡系统备用

包含第三方独立主体的南方区域调频市场实时安全校核方法

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 153-161页

作者：刘士齐楼楠张鸿轩王科范展滔杨林中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510663

随着南方区域电力市场建设的不断推进,在区域现货市场调电试运行中出现了因机组调频容量调出导致断面越限的案例。为提升安全校核效率,实现调频安全校核流程与现货电能量市场的有效衔接,提出调频辅助服务市场实时安全校核全流程优化策... 详细信息

随着南方区域电力市场建设的不断推进,在区域现货市场调电试运行中出现了因机组调频容量调出导致断面越限的案例。为提升安全校核效率,实现调频安全校核流程与现货电能量市场的有效衔接,提出调频辅助服务市场实时安全校核全流程优化策略。文中优化设计了适用于区域电网的精细化断面分类策略,用于快速筛选调频单元封闭类断面、联络类断面以提升安全校核效率。针对不同类型断面,设计了考虑第三方独立储能及可调节负荷的典型调频调出场景,并将随机的自动发电控制(AGC)指令转化为确定性的调频容量调出场景。在此基础上,针对区域现货市场建设中各阶段的不同需求,提出两种调频安全校核与现货市场的衔接路径。最后,根据南方区域调频市场实际运行情况,验证了所提方法的准确性和有效性。

关键词：调频断面越限安全校核现货市场第三方独立主体

基于检修灵敏度和网络重构的电网安全稳定系统的设计与研究

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电测与仪表 2024年第7期61卷 13-20页

作者：罗翠云邓秋荃李光明梁阳豆梁振成广西电网电力调度控制中心南宁530023

针对电网规模逐年扩大使得主网设备停电需求增多,现有的检修停电分析对故障区域外系统影响分析不全面,分析风险时计算量大,对相关人员技术水平要求高等问题,文中设计了基于检修灵敏度和网络重构的电网安全稳定系统。介绍了系统获取电网... 详细信息

针对电网规模逐年扩大使得主网设备停电需求增多,现有的检修停电分析对故障区域外系统影响分析不全面,分析风险时计算量大,对相关人员技术水平要求高等问题,文中设计了基于检修灵敏度和网络重构的电网安全稳定系统。介绍了系统获取电网数据模型的方法及模型数据包含的意义;分析了多设备同时检修方式的电网运行风险分析方法,并将设备检修灵敏度排序,找出同时检修风险最大的设备;对检修时可能引起的潮流越限和损耗增加的问题,采用网络重构的方法消除越限并降低损耗。

关键词：安全稳定分析信息融合风险分析网络重构

基于国产芯片实现多功能测控的平台改进及关键技术

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电力系统保护与控制 2024年第7期52卷 179-187页

作者：蔺立常乃超刘志远魏艳伟牟涛许继集团有限公司河南许昌461000 国家电力调度控制中心北京100031

多功能测控装置是电力自动化系统的关键设备,其核心芯片均依赖进口,威胁电网运行安全。针对目前适合电力系统自动控制的国产芯片选型少且部分外设芯片没有合适选型的现状,结合多业务融合的需求,提出基于国产ARM主控芯片加国产FPGA的多... 详细信息

多功能测控装置是电力自动化系统的关键设备,其核心芯片均依赖进口,威胁电网运行安全。针对目前适合电力系统自动控制的国产芯片选型少且部分外设芯片没有合适选型的现状,结合多业务融合的需求,提出基于国产ARM主控芯片加国产FPGA的多功能测控装置的平台改进及关键技术。首先,基于FPGA编程替代部分无合适选型的芯片配合智能I/O技术设计硬件平台。然后,基于数据共享和FPGA协作设计软件平台。再针对国产芯片制造水平的现状,提出测量精度补偿、可靠性加固及功能拓展等改进技术。最后,集成以上平台设计及改进技术研制了基于国产芯片的多功能测控装置,并通过第三方专业检测验证其性能指标满足行业相关标准要求,同时在国内变电站正式投入运行,运行情况良好。

关键词：国产芯片 FPGA 多业务融合可靠性

基于虚拟过渡电阻与DTW距离的有源配电网高阻故障区段定位方法

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电力系统及其自动化学报 2024年

作者：李海勇郑新铖郑茂然田君杨黄鹏飞广西电网电力调度控制中心山东大学电气工程学院中国南方电网电力调度控制中心

针对有源配电网高阻接地故障检测难题，提出一种基于虚拟过渡电阻与动态时间弯曲（DTW）距离的故障区段定位方法。首先分析了高阻接地故障特征，正常运行时非故障线路三相虚拟过渡电阻均为无穷大，发生接地故障时故障区段的故障相虚拟... 详细信息

针对有源配电网高阻接地故障检测难题，提出一种基于虚拟过渡电阻与动态时间弯曲（DTW）距离的故障区段定位方法。首先分析了高阻接地故障特征，正常运行时非故障线路三相虚拟过渡电阻均为无穷大，发生接地故障时故障区段的故障相虚拟过渡电阻减小为真实过渡电阻，而其他两相仍为无穷大，利用变异系数表征三相虚拟过渡电阻间的差异大小并构建了高阻接地故障区段定位判据；其次，针对低阻接地故障时三相线路耦合导致误判的情况，利用DTW距离构造低阻接地故障辅助判据。最后，利用PSCAD搭建了有源配电网仿真模型，仿真结果表明所提方法不受系统运行方式、分布式电源（DG）接入容量的影响，在系统中性点不接地、经消弧线圈接地、经小电阻接地以及高渗透率DG接入时均能正确识别故障区段，耐过渡电阻能力达5kΩ。

关键词：有源配电网高阻故障故障区段定位虚拟过渡电阻 DTW距离

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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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高压强磁环境下电气信号的小波分频降噪方法

南方电网技术 2024年

作者：陈朝晖袁康健丁晓兵陈旭汤涛刘玮中国南方电网电力调度控制中心长沙理工大学电气与信息工程学院广东电网电力调度控制中心

高电压强磁场环境噪声及各种扰动直接影响电气信号的准确检测,干扰电气信号的时频特征分析,为滤除噪声及扰动分量,提出一种基于小波分频阈值与分频阈值函数的电气信号自适应降噪方法。首先,对信号进行小波包分解,将最后两层小波包树节... 详细信息

高电压强磁场环境噪声及各种扰动直接影响电气信号的准确检测,干扰电气信号的时频特征分析,为滤除噪声及扰动分量,提出一种基于小波分频阈值与分频阈值函数的电气信号自适应降噪方法。首先,对信号进行小波包分解,将最后两层小波包树节点系数按频率大小排序,分别估算不同频段的节点系数阈值（分频阈值）;其次,通过相邻层节点系数能量之比构造降噪调节系数,对分频阈值进行自适应优化;再次,通过降噪调节系数构造融合软硬阈值优点的改进阈值函数（分频阈值函数）,实现不同节点阈值函数的自适应调整;最后,重构小波包树得到降噪后的信号。Simulink仿真和高压强磁下的实测录波信号降噪结果表明,该方法在白噪声的干扰下能有效去除尖峰、毛刺等影响,降噪效果显著,信号波形还原度好,在电气信号检测中具有一定的应用价值。

关键词：频率排序降噪方法小波包原理谐波扰动能量比

基于模板复用和特征解析的智能变电站虚回路自动配置方法

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电力自动化设备 2024年第10期44卷 216-224页

作者：古千硕丛伟王峰谭乾丁晓兵史泽兵山东大学电网智能化调度与控制教育部重点实验室山东济南250061 广东电网有限责任公司电力调度控制中心广东广州510600 中国南方电网电力调度控制中心广东广州510530

针对当前虚回路配置存在的复用程度不足、配置正确率不高的问题,提出了一种基于模板复用和特征解析的虚回路自动配置方法。分析了虚回路模型和配置特点;采用模板复用策略构建了虚回路重连数据集;对重连的虚回路路径进行特征提取,并采用... 详细信息

针对当前虚回路配置存在的复用程度不足、配置正确率不高的问题,提出了一种基于模板复用和特征解析的虚回路自动配置方法。分析了虚回路模型和配置特点;采用模板复用策略构建了虚回路重连数据集;对重连的虚回路路径进行特征提取,并采用降噪自编码网络实现重连的匹配。以实际220kV智能变电站为例进行对比分析,结果表明:与现有的自动配置方法相比,所提方法可更好地利用配置模板提高配置效率,能够有效提高虚回路自动配置的正确性。

关键词：智能变电站虚回路自动配置模板复用特征解析