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GIS不停电扩建及试验技术综述

高压电器 2024年

作者：文雅钦殷建刚任劼帅吴传奇李劲彬陈隽国网湖北省电力有限公司国网湖北省电力有限公司电力科学研究院

当前，各大主流GIS设备厂商的预留扩建间隔接口均采用与母线之间仅设置一个单断口隔离开关加接地开关的设计，该结构在GIS扩建安装与耐压试验时，需要运行母线反复停电甚至双母同停，导致电网结构可靠性、连续性水平显著减低。若停电时... 详细信息

当前，各大主流GIS设备厂商的预留扩建间隔接口均采用与母线之间仅设置一个单断口隔离开关加接地开关的设计，该结构在GIS扩建安装与耐压试验时，需要运行母线反复停电甚至双母同停，导致电网结构可靠性、连续性水平显著减低。若停电时负荷无法转移，将可能造成巨大的停电损失，尤其对于经济发达、负荷密集区域，上述问题愈发突出。文中根据近年来国内有关不停电扩建安装及耐压试验技术的研究现状，综述了双断口隔离开关、增设额外隔离装置、增设可拆卸导体3种GIS不停电扩建及试验技术方案要点，总结分析了3种方案需满足的设计条件与气室分隔条件，分析了3种方案在现场实施需要满足的要求，对比分析了3种方案的优缺点，并给出了选用原则，可为GIS母线的不停电扩建、检修及试验提供参考。

关键词： GIS 不停电扩建不停电试验双断口隔离开关额外隔离装置可拆卸导体

基于改进ADMM的含分布式光伏的配电网电压无功优化方法

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太阳能学报 2024年第3期45卷 506-516页

作者：孙胜博饶尧郭威乐健张然孙志成国网河北省电力有限公司营销服务中心石家庄050021 国网电力科学研究院有限公司(南瑞集团有限公司) 南京211000 国网电力科学研究院武汉能效测评有限公司武汉430074 武汉大学电气与自动化学院武汉430072 国网河北省电力有限公司石家庄050021

由于所建立含分布式光伏(PV)的有源配电网电压无功优化模型是一个典型的非凸混合整数非线性优化模型,提出一种改进交替方向乘子法(ADMM)来求解含分布式光伏的配电网电压无功优化问题。首先以有载调压变压器和投切电容器组为例,建立一种... 详细信息

由于所建立含分布式光伏(PV)的有源配电网电压无功优化模型是一个典型的非凸混合整数非线性优化模型,提出一种改进交替方向乘子法(ADMM)来求解含分布式光伏的配电网电压无功优化问题。首先以有载调压变压器和投切电容器组为例,建立一种新的广义可分解有源配电网电压无功优化模型,然后根据ADMM算法将有源配电网电压无功优化模型分解为2个子问题求解,并设计惩罚参数的自适应调节机制以加速收敛。在3个不同规模有源配电网算例上进行仿真测试,结果表明,所提出改进ADMM方法具有较好的收敛性和最优解。

关键词：分布式光伏无功优化交替方向乘子法收敛性全局最优

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考虑新能源出力的孤岛微网储能配置优化方法

中国电力 2024年

作者：黄兴华吴涵陈石川范元亮张功林国网福建省电力有限公司电力科学研究院国网福建省电力有限公司

在孤岛微网储能配置优化过程中，如果没有充分考虑新能源的出力情况，会导致储能配置优化效果不理想，优化方法的经济性比较差，为此提出考虑新能源出力的孤岛微网储能配置优化方法。考虑新能源出力情况，约束孤岛微网储能系统的容量和... 详细信息

在孤岛微网储能配置优化过程中，如果没有充分考虑新能源的出力情况，会导致储能配置优化效果不理想，优化方法的经济性比较差，为此提出考虑新能源出力的孤岛微网储能配置优化方法。考虑新能源出力情况，约束孤岛微网储能系统的容量和功率，依据储能设备的输出功率，计算储能配置优化参数，包括容量、放电深度、荷电状态等，以计算结果作为目标，建立目标优化函数，叠加所有目标函数，获得系数为正的多目标优化函数，计算出适应度值并排序，最大适应值对应的解即为最优配置方案。实验结果表明：应用提出方法后能源利用效率高、连续供电稳定，充分验证了该优化方法的经济适用性。

关键词：新能源出力孤岛微网储能设备配置优化

基于VMD-SAST的电能质量扰动分类识别方法

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中国电力 2024年第2期57卷 34-40页

作者：张博智张茹焦东翔王龙宇周一凡周丽霞国网冀北电力有限公司计量中心北京100032

新能源大规模并网以及电力电子设备广泛应用引起的复杂电能质量扰动(power quality disturbances,PQDs)会威胁电力系统的安全稳定运行。针对复杂PQDs难以精准检测识别的问题,提出了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition... 详细信息

新能源大规模并网以及电力电子设备广泛应用引起的复杂电能质量扰动(power quality disturbances,PQDs)会威胁电力系统的安全稳定运行。针对复杂PQDs难以精准检测识别的问题,提出了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)与同步压缩自适应S变换(synchrosqueezing adaptive S-transform,SAST)的PQDs检测识别方法。首先,使用VMD将PQDs信号分解为多个模态分量,每个分量只保留局部扰动特征,降低PQDs信号的复杂度;其次,提取一种SAST时频分析方法,改善时频分辨率,集中频谱中的能量分布,提高对PQDs信号的检测精度;最后,基于VMD-SAST提取扰动特征,利用3种不同算法实现对PQDs信号的分类识别。通过仿真分析表明:所提出的方法具有较高的PQDs分类识别精度、较高的适用性和较强的抗噪声能力。

关键词：电能质量扰动变分模态分解特征提取机器学习

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山区输电线路高浓度烟雾环境火点定位技术

电子测量与仪器学报 2024年

作者：祝永坤尚鑫冯振华王湃黄宇辰国网内蒙古东部电力有限公司国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔公司

各山区频繁发生输电线路火灾，严重影响偏远地区电网的安全稳定运行。针对目前巡检与监控手段在高浓度烟雾环境下无法准确识别10m2以下的着火面积，以及不能准确识别处于低洼地带的山火等问题，以组合惯导多数据融合为核心，研究山区输... 详细信息

各山区频繁发生输电线路火灾，严重影响偏远地区电网的安全稳定运行。针对目前巡检与监控手段在高浓度烟雾环境下无法准确识别10m2以下的着火面积，以及不能准确识别处于低洼地带的山火等问题，以组合惯导多数据融合为核心，研究山区输电线路高浓度烟雾环境火点定位技。该技术应用联邦滤波器实施山区输电线路卫星遥感惯导多源监测数据的组合惯导多数据融合。设计基于上下文判断法与绝对阈值法的着火点自适应阈值检测算法，实施山区输电线路火点信息提取。设计PSO算法与BP神经网络相结合的多波段光电复合探测目标识别方法，实现高浓度烟雾环境下的山区输电线路火点目标识别。利用基于激光测距的山区输电线路火点测距方法，实现山区输电线路高浓度烟雾环境火点定位。实验测试结果表明，设计技术对于平原地带火点(10m以上的着火面积)、平原地带火点(10m以下的着火面积)、低洼地带火点(10m以上的着火面积)三种情况的定位精度均高于99.5%。

关键词：组合惯导多数据融合山区输电线路 PSO算法激光测距火点定位

覆盖多层级全场景的构网型储能电站并网测试方法研究

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热力发电 2024年第8期53卷 124-134页

作者：李明亢朋朋亚夏尔·吐尔洪郑云平贺成龙国网新疆电力有限公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐830011 国网新疆电力有限公司新疆乌鲁木齐830011 国网新疆电力有限公司阿克苏供电公司新疆阿克苏843000

随着新能源占比在电网系统中不断增加,国内调峰、调频与调压能力日益增大,电网灵活性受到较大影响。对此,重点围绕构网型储能相关领域进行分析研究。首先,对构网型与跟网型控制的技术特点进行对比分析,总结了新疆地区构网型储能的发展现... 详细信息

随着新能源占比在电网系统中不断增加,国内调峰、调频与调压能力日益增大,电网灵活性受到较大影响。对此,重点围绕构网型储能相关领域进行分析研究。首先,对构网型与跟网型控制的技术特点进行对比分析,总结了新疆地区构网型储能的发展现状;同时,选取新疆某构网型储能电站示范工程对低电压穿越、惯量响应与阻尼特性方面进行相关性能测试,并提出了一种覆盖多层级全场景的构网型储能电站并网测试方法,测试结果可为构网型储能并网性能评估提供借鉴参考;最后,针对新疆地区构网型储能发展进行预测分析,总结了构网型储能在新能源富足地区的发展优势。

关键词：构网型储能示范工程并网性能测试分析

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电力数据驱动的电池剩余寿命预测研究

工程设计学报 2024年

作者：金晶王京周奕辰潘文明国网上海市电力公司国网安徽省电力有限公司

新型能源系统的发展越发强调设备的状态监测和性能预测。电池的使用寿命和性能作为新型能源系统的重要基础部分，对其准确的监测和预测对于提高设备的性能，降低维护成本，提升能源使用效率和设备的可靠性有着深远意义。然而，由于电池... 详细信息

新型能源系统的发展越发强调设备的状态监测和性能预测。电池的使用寿命和性能作为新型能源系统的重要基础部分，对其准确的监测和预测对于提高设备的性能，降低维护成本，提升能源使用效率和设备的可靠性有着深远意义。然而，由于电池的性能受多种复杂因素影响，预测其剩余寿命仍是一大挑战。本论文针对此问题，提出了一种基于多头自注意力机制的深度残差双向长短期记忆网络(Multi-Attention-Res-BiLSTM)预测模型。本文先对ResNet神经网络模型、BiLSTM神经网络模型和多头自注意力机制进行了深入的理论研究，然后基于这些理论，构建了基于Multi-Attention-Res-BiLSTM的电池剩余寿命预测模型，并对特征参数进行了优化设计。实验结果显示，该模型在电池剩余寿命预测问题上表现优越，相比其他几种预测模型，具有更低的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)。因此所提出的基于Multi-Attention-Res-BiLSTM的电池剩余寿命预测模型具有良好的预测性能和收敛性能。

关键词：电池管理系统剩余寿命预测深度学习自注意力机制

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超导限流器变电站运行低温系统设计与实验

电力系统及其自动化学报 2024年

作者：韦德福刘钧迪诸嘉慧吴晗序金涌川杨秀峰辽宁东科电力有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院中国电力科学研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司国网辽宁省电力有限公司物资分公司

磁偏置超导限流器在低温环境运行，需在并网运行时额外配置低温辅机系统。本文通过低温热力学理论计算，分析超导限流器低温系统的整体稳态热负荷分布规律，提出低温系统布局和低温液氮控制方式，并在变电站现场进行超导限流器的系统集... 详细信息

磁偏置超导限流器在低温环境运行，需在并网运行时额外配置低温辅机系统。本文通过低温热力学理论计算，分析超导限流器低温系统的整体稳态热负荷分布规律，提出低温系统布局和低温液氮控制方式，并在变电站现场进行超导限流器的系统集成。超导限流器在变电站的低温运行和并网测试结果表明，该低温系统具备良好的自持运行效果，可保障超导限流器的稳定运行。

关键词：磁偏置超导限流器低温系统热负荷并网试验

考虑碱性电解槽状态转换的风电制-储氢系统优化调度

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高压电器 2024年第7期60卷 60-68,77页

作者：郭小龙亢朋朋田晨翟文辉国网新疆电力有限公司乌鲁木齐830002

针对风电制—储氢系统的优化调度问题,提出了一种考虑碱性电解槽状态转换的日前出力优化调度模型。该模型以系统日收益最高为目标,结合分时电价,引入电解槽状态转换过程中的冷热启动成本和功率波动成本,满足各个设备动态运行约束及系统... 详细信息

针对风电制—储氢系统的优化调度问题,提出了一种考虑碱性电解槽状态转换的日前出力优化调度模型。该模型以系统日收益最高为目标,结合分时电价,引入电解槽状态转换过程中的冷热启动成本和功率波动成本,满足各个设备动态运行约束及系统功率平衡约束条件,调用Gurobi求解器进行优化求解。采用实际的风电出力数据和电氢负荷数据,对3种典型日场景下的优化结果进行分析。算例表明:所建立的优化调度模型能够满足电氢负荷需求,合理调节电解槽的3种状态,显著降低电解槽功率波动幅度和系统总成本,验证了所提模型的有效性。

关键词：风电制氢碱性电解槽状态转换典型日场景分时电价

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