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基于功率动态分配与容量短期补偿的用户侧BESS复用策略

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电力系统自动化 2024年第7期48卷 225-234页

作者：张圣祺董静雯王逸林王晛张少华上海大学机电工程与自动化学院上海市200444 国网宁波市奉化区供电公司浙江省宁波市315000

用户侧电池储能系统(BESS)在维持新能源高渗透电网电力电量平衡中扮演着重要角色,其面向峰谷套利和调频的复用模式受到了广泛关注。但该模式下,BESS调度面临峰谷套利价格时变性和调频需求随机性的双重挑战。为更好地利用BESS资源,以最... 详细信息

用户侧电池储能系统(BESS)在维持新能源高渗透电网电力电量平衡中扮演着重要角色,其面向峰谷套利和调频的复用模式受到了广泛关注。但该模式下,BESS调度面临峰谷套利价格时变性和调频需求随机性的双重挑战。为更好地利用BESS资源,以最大化用户侧BESS日内收益为目标,提出了基于功率动态分配与容量短期补偿的用户侧BESS复用策略,并形成以套利功率、调差系数、容量补偿系数为核心参数的复用结果。仿真分析表明,通过动态功率分配,实现了BESS功率面向峰谷套利和调频的动态调整;通过容量短期补偿,实现了BESS对频率偏差信号的持续跟踪,并有效避免了容量越限的发生,BESS综合收益显著提升。

关键词：电池储能系统峰谷套利调频动态规划动态功率分配

计及弱磁效应的直驱式波浪发电系统变系数模型预测控制策略

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中国电机工程学报 2024年第9期44卷 3531-3540,I0016页

作者：秦川姜安妮孙铱萌金默涵丁维吴峰河海大学能源与电气学院江苏省南京市211100 国网安徽省电力有限公司天长市供电公司安徽省滁州市239300 国网江苏省电力有限公司超高压分公司江苏省南京市211100

为提高波浪发电系统(wave energy converter,WEC)能量捕获效率,并保证其在运行过程中满足系统的各种约束条件,该文以平均捕获功率最优为目标,提出计及弱磁效应的直驱式波浪发电系统变系数模型预测控制(model predictive control,MPC)策... 详细信息

为提高波浪发电系统(wave energy converter,WEC)能量捕获效率,并保证其在运行过程中满足系统的各种约束条件,该文以平均捕获功率最优为目标,提出计及弱磁效应的直驱式波浪发电系统变系数模型预测控制(model predictive control,MPC)策略。针对波浪激励力过大导致的变流器输出电压过调制问题,将弱磁控制引入优化算法,在满足发电机弱磁极限的前提下增大发电系统的运行范围,提高WEC的能量捕获效率。此外,基于仿真分析,发现了规则波下MPC目标函数的正则系数与平均捕获功率的对应关系。在此基础上,引入快速傅里叶变换(fast Fourier transformation,FFT)与叠加定理,构建了适用于不规则波输入的直驱式WEC变系数MPC控制策略。仿真结果表明,在不规则波浪下,所提方案能在满足系统约束条件的同时,有效提高能量捕获效率。

关键词：直驱式波浪发电最大功率捕获模型预测控制弱磁控制变系数

基于斯塔克尔伯格博弈的光伏制氢系统能量优化管理策略

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现代电力 2024年第3期41卷 507-516页

作者：陈丽娜樊艳芳李广李锋赵东杰新疆大学电气工程学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830047 国网河南省电力有限公司驻马店供电公司河南省驻马店市463003 国网安徽省电力有限公司宿州供电公司安徽省宿州市234000

针对由于氢能生产经济性低,难以满足日益增长的氢能需求问题,提出基于斯塔克尔伯格(Stackelberg)博弈机制的光伏制氢系统能量优化管理策略。首先,在博弈模型中,氢能生产商作为上层领导者,以净收益最大为目标制定与下层用户交易的氢能价... 详细信息

针对由于氢能生产经济性低,难以满足日益增长的氢能需求问题,提出基于斯塔克尔伯格(Stackelberg)博弈机制的光伏制氢系统能量优化管理策略。首先,在博弈模型中,氢能生产商作为上层领导者,以净收益最大为目标制定与下层用户交易的氢能价格;用户作为下层跟随者,以最大消费者剩余为目标,并兼顾上层氢能生产商制定的售氢价格,对自身用能策略进行调整,并将所需负荷量反馈上层,两者进行博弈,最终达到博弈均衡。其次,在考虑氢能生产商收益和用户用氢需求的基础上,建立光伏制氢系统能量管理模式以优化制氢系统各个设备出力,达到提高氢能生产商的经济性和满足用户氢能需求的目的。最后,通过分析氢能生产商与用户的博弈目标及策略,从理论上证明了博弈存在唯一均衡解,并调用Cplex求解器对模型进行求解。结果表明,所提出的基于Stackelberg博弈能量的优化管理策略可有效提高系统的经济性和满足用户需求,达到了博弈双方双赢的效果。

关键词：光伏制氢 Stackelberg博弈能量优化管理经济性用户需求

变压器局部放电传播特性及监测点位的优化研究

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绝缘材料 2024年第5期57卷 116-124页

作者：江友华尚兴森江相伟王文吉上海电力大学上海200120 国网安徽省电力有限公司安庆供电公司安徽安庆246000 国网武汉市汉南区供电公司湖北武汉430090

局部放电超声波信号在电力变压器设备外壳上衰减严重,导致不同位置传感器接收的局部放电信号存在巨大差异,极大地影响了其在现场应用时的测量精度和检测效率。为此,本文采用有限元仿真软件建立油浸式电力变压器分区模型,得到局部放电超... 详细信息

局部放电超声波信号在电力变压器设备外壳上衰减严重,导致不同位置传感器接收的局部放电信号存在巨大差异,极大地影响了其在现场应用时的测量精度和检测效率。为此,本文采用有限元仿真软件建立油浸式电力变压器分区模型,得到局部放电超声波信号在油箱主面的分区规律,并形成变压器空间声压和分区声压的分布图谱。基于Pearson相关系数与K-means聚类的监测点位优化方法,优选出空间声压与分区声压敏感度最佳的监测点位,并进行对比测试。结果表明:A等级监测点的平均检测效率为86.0%,实现了变压器局部放电的高效检测,为超声波传感器布置点位的选择提供了新方法。

关键词：变压器局放超声波信号有限元仿真 Pearson相关系数 K-means聚类

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考虑节点功率储备与GIN中心性的主动配电网动态集群电压控制

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电网技术 2024年第2期48卷 618-629页

作者：杨悦陈宇航成龙孙玮澳顾欣然郜佳兴单继忠现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林省吉林市132012 国网吉林省电力有限公司长春供电公司吉林省长春市130012 国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司辽宁省锦州市121000 国网吉林省电力有限公司长春供电公司九台区供电中心吉林省长春市130041

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑... 详细信息

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑系统各节点的功率储备度,定义聚类算法的电压灵敏度-功率储备度(voltage sensitivity-power reserve,VS-PR)综合电气距离量度。进而,以GIN算法改进亲和力传播(affinity propagation,AP)聚类算法,实现网络集群划分与主导节点选取。然后,建立主动配电网集群电压控制模型,并通过动态粒子群算法(dynamic particle swarm optimization,D-PSO)进行模型求解。最后,通过建立基于MATLAB 2021b平台的IEEE 33节点仿真算例对比分析,验证了所提动态集群划分与电压控制方法的正确性和有效性。

关键词：主动配电网电压控制源–网集群分布式光伏综合电气距离亲和力传播算法节点影响力

基于X-DR图像与YOLO-MS模型的输电线路耐张线夹压接缺陷检测

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南方电网技术 2024年

作者：李俊轩邱志斌石大寨张润李攀国网安徽省电力有限公司池州供电公司南昌大学能源与电气工程系江西大荣电力设备有限公司

耐张线夹压接缺陷严重威胁输电线路的安全运行，通常采用X射线数字成像技术对其进行检测。针对输电线路耐张线夹压接质量检测产生的海量X-DR图像，本文提出一种基于YOLO-MS模型的压接缺陷智能识别方法。根据耐张线夹压接质量现场检测图... 详细信息

耐张线夹压接缺陷严重威胁输电线路的安全运行，通常采用X射线数字成像技术对其进行检测。针对输电线路耐张线夹压接质量检测产生的海量X-DR图像，本文提出一种基于YOLO-MS模型的压接缺陷智能识别方法。根据耐张线夹压接质量现场检测图像，构建6类典型压接缺陷的X-DR图像数据集，并对其进行高斯滤波、直方图均衡化、伽马校正等预处理。利用CSPDarknet、CBAM-PANet以及Head-4构建多尺度（multi-scale，MS）目标检测网络YOLO-MS，并使用数据集中训练样本与测试样本对模型进行训练与测试，结果表明，本文提出的YOLO-MS模型能够有效检测6类耐张线夹压接缺陷，平均精度均值可达92.57%，检测速度为26帧/秒，可用于辅助输电线路运维人员开展耐张线夹压接图像的自动识别与缺陷检测。

关键词：输电线路耐张线夹 X射线图像压接质量缺陷检测

基于样线法及红外相机技术的安徽输电线路鸟类活动规律初步研究

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安徽师范大学学报（自然科学版） 2024年第3期47卷 241-245,254页

作者：杨友情张旭毛鸣虎章五九刘俊龙吴海龙国网安徽电力有限公司池州供电公司安徽池州247100 国网安徽省电力公司芜湖供电公司安徽芜湖241000 安徽师范大学生态与环境学院安徽芜湖241000

近年来,在输电线路附近活动的鸟类日益增多,由此引发的输电线路故障也常被报道,研究输电线路上鸟类的活动规律对于保障输电线路运行的安全性具有重要意义。为探究输电线路上鸟类的活动规律,本研究采用样线法对安徽输电线路沿线附近鸟类... 详细信息

近年来,在输电线路附近活动的鸟类日益增多,由此引发的输电线路故障也常被报道,研究输电线路上鸟类的活动规律对于保障输电线路运行的安全性具有重要意义。为探究输电线路上鸟类的活动规律,本研究采用样线法对安徽输电线路沿线附近鸟类进行了调查,并结合红外相机技术,系统调查和分析了五处高压线路杆塔上鸟类的活动情况。调查结果显示:样线法调查到的输电线路沿线活动鸟类共计18目46科135种,主要以小型鸟居多,迁徙季节有大型侯鸟类。常见鸟类有喜鹊、麻雀、白头鹎、丝光椋鸟、八哥、山斑鸠、珠颈斑鸠等。在输电线路杆塔上做巢的高危鸟类有黑翅鸢、红隼、八哥、灰椋鸟、黑领椋鸟、喜鹊。红外相机拍摄到的鸟类共11种,其中相对丰富度最高的3种鸟类依次是喜鹊、八哥和乌鸫。鸟类的日活动时间段大致在5:00—19:00,活动峰值在7:00—9:00和15:00—17:00时间段,13:00附近出现活动低谷。本研究可为输电线路鸟类安全防护策略和技术方案的制定提供一定的科学依据。

关键词：涉鸟故障红外相机技术日活动节律鸟类

基于OPA-AHP的业扩配套项目储备库排序研究

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电力设备管理 2024年第3期 130-132页

作者：万晔宋云飞吴晓飞黄骏国网淮安供电公司国网淮安市洪泽区供电公司

针对日益增多的业扩配套工程项目,项目储备库管理的科学性与合理性对于优化电网企业资源配置、提升项目投资效益有着重要意义。本文借鉴工程领域项目管控思想,将顺序优先法(OPA)与层次分析法(AHP)相结合,从业扩配套项目实施必要性、可... 详细信息

针对日益增多的业扩配套工程项目,项目储备库管理的科学性与合理性对于优化电网企业资源配置、提升项目投资效益有着重要意义。本文借鉴工程领域项目管控思想,将顺序优先法(OPA)与层次分析法(AHP)相结合,从业扩配套项目实施必要性、可行性出发,通过专家问卷调查方法,结合项目实际情况,建立基于OPA-AHP的业扩配套项目储备库的排序评价指标体系,完善业扩配套项目储备库的建设并实现项目储备库的动态管理,对业扩项目投资进行科学指导。

关键词：业扩配套项目储备库排序 OPA-AHP

风力发电机叶片防除冰涂层(二):温升数值计算及防除冰性能

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电工技术学报 2024年第1期39卷 246-256页

作者：胡琴朱茂林舒立春蒋兴良徐兴重庆大学雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站重庆400044 国网浙江省电力有限公司杭州市余杭区供电公司杭州311199 国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司长沙410035

针对电热超疏水涂层覆冰过程中表现出的三类不同冰层形貌,该文建立了电加热融冰数值计算模型,并对仿真计算结果进行了相应的试验验证,验证结果与仿真结果基本一致,该模型能有效模拟融冰过程和温度分布。临界融冰功率的计算结果表明,电... 详细信息

针对电热超疏水涂层覆冰过程中表现出的三类不同冰层形貌,该文建立了电加热融冰数值计算模型,并对仿真计算结果进行了相应的试验验证,验证结果与仿真结果基本一致,该模型能有效模拟融冰过程和温度分布。临界融冰功率的计算结果表明,电热超疏水涂层融冰所需功率大于非超疏水电热涂层,尤其在乳突状冰层出现后,融冰功率将大幅增加。电热超疏水涂层防冰试验结果表明,在雨凇覆冰环境中,超疏水性能单独作用时,叶片在覆冰前期能延缓覆冰;电热性能与超疏水性能共同作用时,叶片无覆冰形成。电热超疏水涂层用于风力发电机防覆冰具有较好的效果,但用于覆冰后的融冰时将需要更多的能量。

关键词：风力发电机超疏水电热涂层防除冰数值模型人工试验