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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

物联网技术下电网标识信息未授权窃取风险预测

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中国电力 2024年

作者：吕华辉杨航林志达李慧娟付志博中国南方电网有限责任公司南方电网数字电网研究院

电网领域通常具有复杂的网络拓扑结构，包含大量的设备和组件，由于攻击者可以利用网络中的漏洞和弱点进行窃取活动而不易被发现，使得识别潜在的未授权访问和窃取风险变得更加困难。为此，提出物联网技术下电网标识信息未授权窃取风险... 详细信息

电网领域通常具有复杂的网络拓扑结构，包含大量的设备和组件，由于攻击者可以利用网络中的漏洞和弱点进行窃取活动而不易被发现，使得识别潜在的未授权访问和窃取风险变得更加困难。为此，提出物联网技术下电网标识信息未授权窃取风险预测方法。采用物联网技术，将设备和系统连接起来，使得电网中的各个节点可以相互通信和交换信息。利用漏洞扫描工具AWVS和AppScan评测开源Web应用靶机软件BWAPP。定义电网标识信息窃取危险系数，量化电网标识信息未授权窃取的风险。考虑不同漏洞的严重性以及损失，评估潜在风险。采用模糊层次分析法，考虑多个指标的权重和重要性，预测电网标识信息未授权窃取风险。测试结果表明：设计的风险预测方法风险预测误差数值最小，风险预测结果最准确，设备认证强度高达95%。

关键词：物联网技术电网标识信息未授权窃取风险隐私泄露安全漏洞

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

基于电网调度系统的网络安全态势感知方法研究

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电测与仪表 2024年第7期61卷 21-27页

作者：朱文江伟周志烽马光谢虎中国南方电网电力调度控制中心广州510630 南方电网数字电网研究院有限公司广州510663

由于网络外界病毒入侵的隐蔽性极高、入侵类型较多,病毒难以被全面地被感知,导致电网调度自动化系统运行安全受到威胁。为提升电网调度自动化系统网络的安全性,提出基于随机矩阵理论(random matrix theory,RMT)的电网调度自动化系统网... 详细信息

由于网络外界病毒入侵的隐蔽性极高、入侵类型较多,病毒难以被全面地被感知,导致电网调度自动化系统运行安全受到威胁。为提升电网调度自动化系统网络的安全性,提出基于随机矩阵理论(random matrix theory,RMT)的电网调度自动化系统网络安全态势感知技术。采集电网调度自动化系统网络安全信息数据,构建病毒入侵环境下的安全状态分布模型,并利用该模型完成电网调度系统网络安全态势特征信息的提取。采用RMT中的M-P模型及单环定律对网络安全态势特征值在随机矩阵内的分布情况进行谱分析,根据特征值分布状态获取网络安全态势在稳定情况及异常情况下的变换规律,实现电网调度系统网络安全态势感知。实验结果表明,通过对该方法开展安全态势感知测试,验证了该方法应用在电网调度系统中组件安全态势感知及网络安全态势感知的精准度均较高,体现了该方法的有效性。

关键词： RMT随机矩阵电网调度自动化系统网络安全态势感知 M-P模型单环定律

耦合调峰与通航需求的梯级水电站群短期多目标优化调度的MILP方法

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 103-110页

作者：吴慧军李树山唐红兵马翔宇张玺廖胜利中国南方电网有限责任公司电力调度控制中心广东广州510000 大连理工大学水电与水信息研究所辽宁大连116024

电网调峰任务与河道通航需求间的矛盾是水电航运梯级调度时所面临的突出问题,区间回水的顶托作用增大了该问题的复杂性。建立考虑回水影响的梯级水电站群短期多目标优化调度的混合整数线性规划模型,模型以剩余负荷平均距与下游尾水位平... 详细信息

电网调峰任务与河道通航需求间的矛盾是水电航运梯级调度时所面临的突出问题,区间回水的顶托作用增大了该问题的复杂性。建立考虑回水影响的梯级水电站群短期多目标优化调度的混合整数线性规划模型,模型以剩余负荷平均距与下游尾水位平均距最小为目标,在将非线性约束通过函数聚合后,利用六面体栅格化技术与第二类特殊有序集约束方法实现该约束的线性化。利用法线边界交叉方法对模型进行求解。算例结果表明,所提方法可以充分计及回水顶托的影响,兼顾调峰与通航需求,高效求解多目标调度问题并获得较理想的结果。

关键词：多目标优化调度混合整数线性规划法线边界交叉法回水顶托

基于联络线可行域分析的跨区通道传输能力评估方法

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电力自动化设备 2024年第9期44卷 170-178页

作者：袁泉马骞李豹王子强周鑫张蔷孙宇军赖晓文中国南方电网电力调度控制中心广东广州510663 北京清能互联科技有限公司北京100084

跨区通道传输能力是区域调度机构预编制和下达送受电计划的关键参考信息。综合考虑多个相关子区域电网在不同时段运行边界的共同影响,有助于增强通道能力评估的全面性。提出一种基于联络线可行域分析的跨区通道传输能力评估方法。考虑... 详细信息

跨区通道传输能力是区域调度机构预编制和下达送受电计划的关键参考信息。综合考虑多个相关子区域电网在不同时段运行边界的共同影响,有助于增强通道能力评估的全面性。提出一种基于联络线可行域分析的跨区通道传输能力评估方法。考虑子区域的平衡、安全以及时段耦合等约束条件,计算各子区域电网在各时段的联络线可行域;利用不同子区域可行域的组合、提升-投影策略求得全网运行视角下关键送受电通道的可行域结果,并借助可行域顶点与极限传输功率的对应关系评估跨区通道的传输能力。基于两区域及三区域互联系统的运行场景进行算例分析,验证所提方法的有效性。

关键词：联络线可行域跨区通道传输能力多面体投影顶点搜索法

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

多分区异步互联电力系统频率稳定分析与控制研究综述

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电网技术 2024年

作者：李智轩陈亦平雪映郑外生黄济宇王科许士锦中国南方电网电力调度控制中心华南理工大学电力学院南方电网科学研究院有限责任公司

随着可再生能源装机的快速增长，以及电网由大同步电网向多分区异步互联电网的架构转变，使得分区电网逐步呈现“低惯量+调频资源匮乏”的特性，频率安全问题日益凸显。利用高压直流输电系统（High Voltage Direct Current， HVDC）的... 详细信息

随着可再生能源装机的快速增长，以及电网由大同步电网向多分区异步互联电网的架构转变，使得分区电网逐步呈现“低惯量+调频资源匮乏”的特性，频率安全问题日益凸显。利用高压直流输电系统（High Voltage Direct Current， HVDC）的快速功率控制能力可实现对异步互联分区电网之间调频资源的共享，抑制大频率扰动后的频率变化率及频率极值点，提升异步互联电网的频率稳定性。本文综述了国内外基于直流系统的调频控制方法，以及直流参与调频后异步互联系统频率稳定分析的研究现状。详细综述了基于电网换相换流器（Line Commutated Converter， LCC）和基于电压源型换流器（Voltage Source Converter， VSC）两种类型HVDC频率控制方法的基本原理以及HVDC参与频率支撑后异步互联系统的频率稳定分析方法。最后，对多分区异步互联系统频率稳定分析和直流调频控制目前存在的问题以及未来发展方向进行了总结和归纳。

关键词：高压直流输电异步互联系统直流频率控制频率稳定分析

基于改进YOLOv7的输电线路异物检测模型

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南方电网技术 2024年第9期18卷 47-58页

作者：严宇平杨秋勇谢翰阳史建勋邓琨温启良广东电网有限责任公司中国南方电网有限责任公司中国农业大学经济管理学院南方电网深圳数字电网研究院有限公司

针对输电线路异物检测中存在背景干扰、图像分辨率低且异物尺度变化大等问题，提出了一种基于改进YOLOv7的输电线路异物检测模型。首先，通过空间深度卷积（space to depth conconvolution,SPD-Conv）和多维协作注意力（multidimensiona... 详细信息

针对输电线路异物检测中存在背景干扰、图像分辨率低且异物尺度变化大等问题，提出了一种基于改进YOLOv7的输电线路异物检测模型。首先，通过空间深度卷积（space to depth conconvolution,SPD-Conv）和多维协作注意力（multidimensional collaborative attention,MCA）机制构造新的骨干网络，加强模型对低分辨率图像特征提取及抑制背景干扰的能力，同时增加对小目标异物的关注度。其次，使用幻影卷积（ghost convolution,Ghost-Conv）改进高效分层聚合网络（efficient layer aggregation network,ELAN）的输出部分，大幅降低模型的计算量。最后，基于可伸缩交并比（scalable intersection over union,SIoU）优化损失函数，进一步提高模型的训练速度和鲁棒性。实验结果表明，所提模型在输电线路异物检测数据集上平均精度均值（mean average precision,mAP）达到95.98%，高于其他主流对比模型，同时每秒帧数（frames per second,FPS）达到64，满足输电线路异物的实时性检测。

关键词：输电线路异物 YOLOv7 多维协作注意力小目标 SPD 幻影卷积