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高比例新能源电力市场不同发展阶段划分及形态结构演进

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高电压技术 2023年第7期49卷 2725-2743页

作者：孙瑜歌丁涛黄雨涵张洪基冯凯王高琴西安交通大学电气工程学院西安710049 中国电力科学研究院有限公司南京分院南京210000

随着双碳目标和新型电力系统建设要求的提出,新能源将逐步取代传统发电资源成为电力系统主体电源,与此同时,通过市场交易拓宽新能源消纳空间、实现资源在更大范围内的优化配置已形成广泛共识。然而,从当前到碳中和目标的实现过程中,电... 详细信息

随着双碳目标和新型电力系统建设要求的提出,新能源将逐步取代传统发电资源成为电力系统主体电源,与此同时,通过市场交易拓宽新能源消纳空间、实现资源在更大范围内的优化配置已形成广泛共识。然而,从当前到碳中和目标的实现过程中,电力市场机制将伴随系统电力电量平衡特性的演化不断动态调整,需分阶段考虑高比例新能源电力市场形态结构演进轨迹;同时,其演进需以电力系统物理形态演进为基础,并与面向电力能源转型的国家重大战略目标相匹配。因此,该文首先对高比例新能源电力系统及电力市场的发展政策进行梳理与分析,以战略导向为依据划分高比例新能源电力市场发展阶段,明确各阶段发展要求;其次,基于阶段划分,详细论述电力系统物理形态结构演进轨迹,并基于此进一步论述高比例新能源电力市场的市场形态结构演进轨迹,归纳各阶段的主要特征与研究边界;最后探讨了服务中国特色高比例新能源电力市场发展的关键技术。

关键词：高比例新能源电力市场发展阶段划分物理形态结构演进市场形态结构演进电力市场关键技术

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北美容量市场需求曲线设计及其对中国的启示

电力自动化设备 2023年第5期43卷 3-14页

作者：杨颖王蓓蓓牟玉亭黄文渊耿思敏东南大学电气工程学院江苏南京210096 中国电力科学研究院有限公司南京分院江苏南京210017

在容量市场机制设计中,设计不当的容量需求曲线可能导致系统容量不足、容量采购费用过高、市场主体恶意竞争、市场不稳定等问题。研究北美宾夕法尼亚—新泽西—马里兰联合电力系统的容量需求曲线设计流程,该流程包括初始形状确定、参考... 详细信息

在容量市场机制设计中,设计不当的容量需求曲线可能导致系统容量不足、容量采购费用过高、市场主体恶意竞争、市场不稳定等问题。研究北美宾夕法尼亚—新泽西—马里兰联合电力系统的容量需求曲线设计流程,该流程包括初始形状确定、参考机组选择、净新建机组成本确定、装机备用裕度及系统目标容量需求确定,并进行算例分析。结合当前中国实际国情及电力市场现状,提出建设中国容量市场的可行建议。

关键词：容量市场容量需求曲线新型电力系统容量充裕度参考机组

基于近邻成分分析与优化核极限学习机的光伏接入配电网漏电识别

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高压电器 2023年

作者：汪自虎王文天惠慧王铭李刚许洪华国网江苏省电力有限公司南京供电分公司中国电力科学研究院有限公司

在光伏接入的配电网中，现有漏电保护装置无法区分光伏设备漏电流与发生生物触电时的故障漏电流，导致系统存在安全隐患。针对此问题，提出一种基于近邻成分分析（neighborhood component analysis，NCA）与核极限学习机（kernel extrem... 详细信息

在光伏接入的配电网中，现有漏电保护装置无法区分光伏设备漏电流与发生生物触电时的故障漏电流，导致系统存在安全隐患。针对此问题，提出一种基于近邻成分分析（neighborhood component analysis，NCA）与核极限学习机（kernel extreme learning machine，KELM）的光伏接入配电网漏电识别方法。首先，构建了9维原始故障特征集，并采用NCA从9维特征集中选择得到4维高相关性特征子集；然后，将得到的4维特征子集作为KELM的输入，建立基于KELM的漏电识别模型，并通过麻雀搜索算法（sparrow search algorithm，SSA）对KELM模型中的参数进行优化；最后，将所提SSA-KELM方法应用于漏电识别，并与标准核极限学习机（KELM）、支持向量机（SVM）、BP神经网络（BPNN）进行了对比。比较结果表明：SSA-KELM对光伏接入配电网漏电类型的识别率最高，平均识别准确率达97.98%，为有效识别生物体触电与光伏漏电提供一定理论参考。

关键词：光伏接入的配电网生物触电光伏设备漏电近邻成分分析核极限学习机麻雀搜索算法

适应新能源接入的多业务集成部署站端容器加固技术研究

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电力信息与通信技术 2022年第1期20卷 29-34页

作者：徐歆姚志强任辉窦仁晖任浩中国电力科学研究院有限公司南京分院江苏南京210003

为适应新型电力系统多业务并存场景,便捷支撑各业务功能的集成部署,变电站站控系统需采用开放的“平台+APP”模式。该模式解决不同功能APP集成部署带来的安全边界模糊、防护措施缺失、运行环境迥异、APP隔离困难等问题。文章提出了一种... 详细信息

为适应新型电力系统多业务并存场景,便捷支撑各业务功能的集成部署,变电站站控系统需采用开放的“平台+APP”模式。该模式解决不同功能APP集成部署带来的安全边界模糊、防护措施缺失、运行环境迥异、APP隔离困难等问题。文章提出了一种基于Docker容器的国产操作系统通用调用策略限制方法,旨在为任意容器提供一种实用的安全防护加固方案。

关键词：安全防护 Docker容器隔离加固自动缩放

基于近邻成分分析与优化核极限学习机的光伏接入配电网漏电识别

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高压电器 2024年第6期60卷 203-211页

作者：汪自虎王文天惠慧王铭李刚许洪华国网江苏省电力有限公司南京供电分公司南京210019 中国电力科学研究院有限公司北京100192

在光伏接入的配电网中,现有漏电保护装置无法区分光伏设备漏电流与发生生物触电时的故障漏电流,导致系统存在安全隐患。针对此问题,提出一种基于近邻成分分析(neighborhood component analysis,NCA)与核极限学习机(kernel extreme learn... 详细信息

在光伏接入的配电网中,现有漏电保护装置无法区分光伏设备漏电流与发生生物触电时的故障漏电流,导致系统存在安全隐患。针对此问题,提出一种基于近邻成分分析(neighborhood component analysis,NCA)与核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)的光伏接入配电网漏电识别方法。首先,构建了9维原始故障特征集,并采用NCA从9维特征集中选择得到4维高相关性特征子集;然后,将得到的4维特征子集作为KELM的输入,建立基于KELM的漏电识别模型,并通过麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)对KELM模型中的参数进行优化;最后,将所提SSA-KELM方法应用于漏电识别,并与标准核极限学习机(KELM)、支持向量机(SVM)、BP神经网络(BPNN)进行了对比。比较结果表明:SSA-KELM对光伏接入配电网漏电类型的识别率最高,平均识别准确率达97.98%,为有效识别生物体触电与光伏漏电提供一定理论参考。

关键词：光伏接入的配电网生物触电光伏设备漏电近邻成分分析核极限学习机麻雀搜索算法

基于区块链智能合约的分布式发电市场化交易机制研究

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智慧电力 2018年第10期46卷 43-48页

作者：于韶源杨胜春李亚平耿建石飞中国电力科学研究院有限公司南京分院江苏南京210003

随着分布式电源等多主体参与市场竞争,如何有效地激发分布式发电用户的自主交易积极性,并保证其公平、公开、合理性,是推进分布式发电市场化交易的研究重点之一。在可交易能源系统的背景下,基于区块链智能合约技术提出了一种去中心化的... 详细信息

随着分布式电源等多主体参与市场竞争,如何有效地激发分布式发电用户的自主交易积极性,并保证其公平、公开、合理性,是推进分布式发电市场化交易的研究重点之一。在可交易能源系统的背景下,基于区块链智能合约技术提出了一种去中心化的分布式发电市场化交易机制,包括报价、审核、竞价、出清、结算机制,实现产消用户之间的P2P电能交易;并提出建立一种代理用户交易决策的模型,通过负荷预测技术以及对实时电价、市场成员报价的分析,以用户经济最优为目标,帮助用户进行交易决策;最后演示了简单的智能合约部署。

关键词：分布式发电市场化交易 P2P 区块链智能合约去中心化可交易能源

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一种模型驱动的测控装置优化研究

电力系统保护与控制 2019年第3期47卷 129-135页

作者：任辉窦仁晖郑永康樊陈张海东赵国庆吴艳平杨青中国电力科学研究院有限公司南京分院江苏南京210003 国网四川省电力公司电力科学研究院四川成都610072

目前,测控装置配置文件不统一,配置信息不完善,并未实现完全由IEC 61850模型驱动。针对以上问题,提出一种模型驱动的测控装置设计方法。通过在变电站全站配置描述文件(SCD)中扩展系统规范模型(SSD),由SSD表述全站一次设备拓扑且完成与... 详细信息

目前,测控装置配置文件不统一,配置信息不完善,并未实现完全由IEC 61850模型驱动。针对以上问题,提出一种模型驱动的测控装置设计方法。通过在变电站全站配置描述文件(SCD)中扩展系统规范模型(SSD),由SSD表述全站一次设备拓扑且完成与二次设备信号的关联。基于SSD配置全站五防闭锁逻辑关系,使模型文件包含通信连接关系、网络通信参数、功能配置参数、五防闭锁逻辑规则、可缩放矢量图形(SVG)格式的一次接线拓扑等几方面信息,统一完成测控装置的全部配置,消除配置文件被篡改的风险,便于后期运行维护。

关键词：模型驱动优化 SVG SSD 五防闭锁配置

基于时空活动模型的电动汽车充电功率计算和需求响应潜力评估

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电力系统保护与控制 2018年第23期46卷 127-134页

作者：钱甜甜李亚平郭晓蕊陈星莺刘建涛毛文博中国电力科学研究院有限公司南京分院江苏南京210003 河海大学江苏南京210098

电动汽车用户行为的差异导致了电动汽车的时空分布特征不同。为了能够精准计算出电动汽车集群在某时刻、某地点的充电功率及其可提供的需求响应潜力,提出了一种基于时空活动模型的电动汽车充电功率计算和需求响应潜力评估方法。首先考... 详细信息

电动汽车用户行为的差异导致了电动汽车的时空分布特征不同。为了能够精准计算出电动汽车集群在某时刻、某地点的充电功率及其可提供的需求响应潜力,提出了一种基于时空活动模型的电动汽车充电功率计算和需求响应潜力评估方法。首先考虑了电动汽车的时空分布特性,分析了电动汽车的出行活动模型。然后基于实际数据得出了电动汽车充电的关键影响因素分布模型。最后采用蒙特卡洛和二项分布法计算出了单台电动汽车和电动汽车集群在工作日和非工作日的充电功率曲线,并分析了其需求响应潜力。所提方法能够在兼顾电动汽车时空分布的基础上,简便快捷地计算出电动汽车的充电功率。

关键词：电动汽车充电负荷活动事件需求响应

基于多元宇宙优化算法的光伏发电MPPT控制算法

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太阳能学报 2023年第9期44卷 204-211页

作者：吴玲张秀锦刘秋华樊陈南京工程学院经济与管理学院南京211167 国网江苏连云港供电公司连云港222004 中国电力科学研究院有限公司南京分院南京210003

针对局部阴影引起的光伏阵列多峰值的输出特性,传统的单峰值MPPT算法已无法适用,为寻得全局最优解,将参数设置简单、易于理解的多元宇宙优化算法原理应用于光伏发电的多峰值MPPT模块中。通过仿真分析,证明了基于多元宇宙优化算法的MPPT... 详细信息

针对局部阴影引起的光伏阵列多峰值的输出特性,传统的单峰值MPPT算法已无法适用,为寻得全局最优解,将参数设置简单、易于理解的多元宇宙优化算法原理应用于光伏发电的多峰值MPPT模块中。通过仿真分析,证明了基于多元宇宙优化算法的MPPT控制模型能较快地实现全局最大功率点的跟踪,具有更好的收敛速度和精度。该算法能有效解决光伏电站中多峰值功率点的问题,减少寻优过程的功率损耗,从而提高光电转换率,为实际工程带来重要的经济效益。

关键词：太阳电池最大功率跟踪电路仿真多峰多元宇宙优化算法