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多间隔信息融合的母线保护电流互感器断线再开放策略

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电力自动化设备 2024年第5期44卷 151-157页

作者：陈琦陈福锋唐治国薛明军刘凯祥王胜孙震宇国电南京自动化股份有限公司江苏南京210003 南京国电南自电网自动化有限公司江苏南京211153

对于电流互感器(CT)断线后发生金属性故障的情景,现有母线保护采取的闭锁差动保护动作方式将会引发多个变电站停电。此外,当母线区内发生高阻接地故障时,现有母线保护判据可能会将其误判为CT断线故障,不利于电力系统的安全稳定运行。针... 详细信息

对于电流互感器(CT)断线后发生金属性故障的情景,现有母线保护采取的闭锁差动保护动作方式将会引发多个变电站停电。此外,当母线区内发生高阻接地故障时,现有母线保护判据可能会将其误判为CT断线故障,不利于电力系统的安全稳定运行。针对这一问题,提出了一种母线保护CT断线再开放策略,该策略基于断线间隔与非断线间隔的零序电流变化量对负荷波动和故障进行区分,并基于非断线间隔的差流有效值和间隔失灵保护信息对区内外故障进行判别。实时数字仿真系统仿真结果验证了所提CT断线识别判据和再开放策略的正确性。

关键词：电流互感器断线多间隔信息融合短路故障电流互感器闭锁策略母线保护

基于K-means聚类与LSTM模型的多能源耦合电力负荷预测

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现代电力 2024年

作者：葛亚明仇晨光谢丽荣李艺丰李刚赵玉林国电南瑞南京控制系统有限公司国网江苏省电力有限公司

伴随“碳达峰，碳中和”目标的提出，提升可再生能源利用率和保障能源系统灵活运用是当下电力市场发展的必然要求。与传统供能模式相比，综合能源系统考虑多能耦合协调发展，在电力市场化过程中，用能特性变化导致负荷波动规律性不明晰... 详细信息

伴随“碳达峰，碳中和”目标的提出，提升可再生能源利用率和保障能源系统灵活运用是当下电力市场发展的必然要求。与传统供能模式相比，综合能源系统考虑多能耦合协调发展，在电力市场化过程中，用能特性变化导致负荷波动规律性不明晰，影响因素的增多使负荷预测难度增大。本文首先分析多能耦合用能特性和影响因子间的相关性，其次对各主要因素开展K-means聚类分析，选择具有代表意义的典型日作为预测样本，采用LSTM模型预测考虑多能源间相互影响的电力负荷，建立电力负荷预测模型。最后以某综合能源园区为例进行算例分析，对比采用该方法前后预测数据的精确度，分别计算各项误差变化比例证明方法的可行性，为多能耦合的电力负荷预测提供理论基础。

关键词：综合能源 K-means聚类 LSTM模型负荷预测

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基于防盗算法的多功能智能电力计量系统

现代电子技术 2024年第12期47卷 177-181页

作者：何道远潘韦王志刚李明冉国电南瑞南京控制系统有限公司江苏南京211100

针对市场上传统数字电表的局限性,提出一种多功能智能电力计量系统。该系统通过集成物联网,实现智能电表的实时监控、波形谐波消除、防盗检测和负荷预测等功能。采用傅里叶分析对谐波进行分解,并使用电感器将失真降低30%,以满足IEEE 51... 详细信息

针对市场上传统数字电表的局限性,提出一种多功能智能电力计量系统。该系统通过集成物联网,实现智能电表的实时监控、波形谐波消除、防盗检测和负荷预测等功能。采用傅里叶分析对谐波进行分解,并使用电感器将失真降低30%,以满足IEEE 519标准。采用防盗算法,通过比较总用电量和单个电表用电量来识别异常情况。采用长短期记忆(LSTM)神经网络进行下一天的负荷预测,平均绝对百分误差为7.56%。实验结果表明,该系统在增强供电质量、安全性、实时监控以及合理的短期预测方面都较好地满足了市场的需求。

关键词：防盗算法智能电表电能计量系统谐波消除负荷预测 LSTM神经网络

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市场环境下多层级电网快速安全校正优化建模及应用

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电力系统自动化 2024年第9期48卷 171-177页

作者：臧振东昌力缪源诚胡朝阳张彦涛王文南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106 国家电网公司华东分部上海市200120 国电南瑞南京控制系统有限公司江苏省南京市211106

在电力市场环境下,为解决区域内输电线路潮流越限问题,充分协调多层级资源,提出了多层级一体化安全校正优化建模方法。该方法以消除区域内输电设备潮流越限为优化目标,建立机组出力、机组组合方案、省间交换功率和直流联络线输电计划4... 详细信息

在电力市场环境下,为解决区域内输电线路潮流越限问题,充分协调多层级资源,提出了多层级一体化安全校正优化建模方法。该方法以消除区域内输电设备潮流越限为优化目标,建立机组出力、机组组合方案、省间交换功率和直流联络线输电计划4种校正方式一次调整的计算模型。通过设置机组组合筛选因子提高了机组组合计算效率。最后,采用区域级电网算例进行仿真验证。结果表明,所建模型可以消除输电设备潮流越限,并满足工程实际运行需要。

关键词：电力市场安全校正机组组合直流联络线

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基于分层主从协调结构的微电网智能管理系统

现代电子技术 2024年第2期47卷 110-114页

作者：林慧婕张宇峰孙季泽国电南瑞科技股份有限公司江苏南京211106 国电南瑞南京控制系统有限公司江苏南京211106

文中提出一种新的控制逻辑,通过分层主从架构中的分布式智能转换器,实现微电网中发电机、负荷和混合储能设备的智能管理。所提算法在较高的控制层面上运行,评估混合储能系统与所有资源(包括发电与需求)之间的最佳实现,以满足用户的用电... 详细信息

文中提出一种新的控制逻辑,通过分层主从架构中的分布式智能转换器,实现微电网中发电机、负荷和混合储能设备的智能管理。所提算法在较高的控制层面上运行,评估混合储能系统与所有资源(包括发电与需求)之间的最佳实现,以满足用户的用电需求,并确保电池储能系统参与电网平衡恢复过程所需的足够电力水平。为了验证所提方法的有效性,将提出的控制逻辑应用于并网住宅微电网进行仿真。在出现频率不稳定后,若不使用所提方法,电池储能系统中的电力在5 min内无法恢复;若使用所提方法,仅对电池储能系统进行操作时,恢复时间为2~5 min;而所提方法应用于电池储能系统‐双电层电容时,恢复时间缩短至不到1 min。仿真结果表明,将所提方法嵌入到主转换器和混合储能系统中,对于提高微电网储能系统为电网提供用户服务和辅助服务的性能非常有效。

关键词：微电网智能转换器主从架构混合储能设备电池储能系统交流负荷直流负荷

基于AdaBoost集成学习算法的低压台区理论线损计算与分析

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电测与仪表 2024年

作者：黄丹周永刚刘单华梁晓伟吴轲李磊国网安徽省电力有限公司营销服务中心国电南瑞南京控制系统有限公司东南大学

针对传统方法在计算低压台区理论线损率时出现的数据质量要求高、物理结构依赖度高等问题，文章提出一种基于AdaBoost集成学习的低压台区理论线损计算方法。综合考虑低压台区网架结构参数、台区运行方式、用电负荷水平等各类因素，形成... 详细信息

针对传统方法在计算低压台区理论线损率时出现的数据质量要求高、物理结构依赖度高等问题，文章提出一种基于AdaBoost集成学习的低压台区理论线损计算方法。综合考虑低压台区网架结构参数、台区运行方式、用电负荷水平等各类因素，形成影响因素特征指标体系，进一步通过AdaBoost算法训练各CART决策树个体学习器并计算各个体学习器的权重系数，利用个体学习器的线性组合集成得到最终的理论线损计算模型，同时在此基础上分析研究了典型重要因素对理论线损的影响规律。结果表明：算法具有良好的可靠性与稳定性，可以实现不同因素对台区理论线损影响规律的分析，进一步可以支撑不同因素影响程度的横向比较，可为台区的线损异常治理提供方向性指导。

关键词：低压台区理论线损集成学习影响分析

基于LSTM人工神经网络的电力系统负荷预测方法

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沈阳工业大学学报 2024年第1期46卷 66-71页

作者：陈胜刘鹏飞王平马建伟贵州电力科学研究院电力调度控制中心贵州贵阳550007 国电南瑞南京控制系统有限公司电力市场系统部江苏南京211106

针对电力市场环境下短期电力系统负荷预测准确性较低的问题,提出了一种基于LSTM人工神经网络的组合预测模型。分析了LSTM神经网络和其变体GRU神经网络在进行负荷预测时学习时序特征的独特优势,并以卷积神经网络作为负荷数据的特征提取层... 详细信息

针对电力市场环境下短期电力系统负荷预测准确性较低的问题,提出了一种基于LSTM人工神经网络的组合预测模型。分析了LSTM神经网络和其变体GRU神经网络在进行负荷预测时学习时序特征的独特优势,并以卷积神经网络作为负荷数据的特征提取层,结合GRU网络构建了组合模型,通过建立残差预测模型对结果进行修正。仿真结果表明,具有记忆功能的神经网络预测效果要优于ANN和SVM模型,且所提出残差预测模型的负荷预测平均相对误差约为1.79%,其准确性高于单一算法的负荷预测模型。

关键词：负荷预测人工神经网络长短期记忆卷积神经网络平均相对误差残差修正特征提取组合模型

基于PKI公钥体系的电力监控网络安全接入机制

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沈阳工业大学学报 2024年第1期46卷 115-120页

作者：章熙段金长刘晓放张洪略贵州电力科学研究院电力调度控制中心贵州贵阳550007 国电南瑞南京控制系统有限公司电力市场系统部江苏南京211106

针对电力监控网络服务请求繁多、身份认证速度慢等网络拥塞问题,通过深入分析网络通信过程中数据泄漏发生原理,并基于PKI机制下的挑战响应模式对通信双方的密钥进行动态更新,利用哈希函数对用户身份在通信前做及时认证,设计了一种安全... 详细信息

针对电力监控网络服务请求繁多、身份认证速度慢等网络拥塞问题,通过深入分析网络通信过程中数据泄漏发生原理,并基于PKI机制下的挑战响应模式对通信双方的密钥进行动态更新,利用哈希函数对用户身份在通信前做及时认证,设计了一种安全电力监控网络安全的接入体系,实现对网络节点的信息化控制。实验结果表明,所提的基于PKI机制的方案较传统基于对称机制的方案在牺牲少量计算代价的情况下,可实现通信数据高保密高可靠传输,在密钥协商的相互认证阶段本文花费的通信开销相较于对称机制节省约4%。

关键词：监控电力网动态密钥相互认证密钥更新哈希函数

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有源配电网精细化负荷预测软件开发与应用

太阳能学报 2024年第5期45卷 380-390页

作者：张瑞雪侯哲帆倪永峰南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 南京211106 北京科东电力控制系统有限责任公司北京100192

研究新型有源配电网背景下的精细化负荷预测方法,基于数值天气预报采用卷积神经网络Resnet预测光伏功率,考虑负荷特性和气象影响因素采用GRU算法预测用电负荷,光伏功率发电分量和用电负荷分量的预测结果累加得到有源负荷的精细化预测结... 详细信息

研究新型有源配电网背景下的精细化负荷预测方法,基于数值天气预报采用卷积神经网络Resnet预测光伏功率,考虑负荷特性和气象影响因素采用GRU算法预测用电负荷,光伏功率发电分量和用电负荷分量的预测结果累加得到有源负荷的精细化预测结果。此外,基于配电云主站设计精细化负荷预测的软件架构和功能模块,开展基于短期负荷预测的配电网动态网络重构研究,考虑负荷时序分段,给出日前24小时的动态优化策略。最后,在某地市配电区域进行算例验证,结果表明:对于含源负荷,精细化负荷预测比直接等值负荷预测结果更准确,基于精细化负荷预测的动态网络重构可降低负荷均衡度并优化光伏消纳。

关键词：光伏发电配电网分布式发电负荷预测功率预测动态网络重构

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