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雄安新区的数字孪生变电站应用及探索

现代电力 2024年第1期41卷 29-35页

作者：孙瑞江池威威李树荣王宇国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司河北省雄安新区071799

传统行业的传统生产方式,应该寻求更契合时代的数字解法。对于安全和成本的关键性场景,数字孪生技术具备打破时空界限的潜力,但研究依然不够深入。为探索数字孪生在变电站运检中的实用化应用,以雄安数字孪生变电站为案例,结合变电检修... 详细信息

传统行业的传统生产方式,应该寻求更契合时代的数字解法。对于安全和成本的关键性场景,数字孪生技术具备打破时空界限的潜力,但研究依然不够深入。为探索数字孪生在变电站运检中的实用化应用,以雄安数字孪生变电站为案例,结合变电检修运维实际总结痛点问题,并提出成熟的数字孪生应该具备快速扫描建模,物理引擎底座、虚实双向交互的实用化能力。相关技术研究应紧扣标准化和实用化目的,在现有技术的基础上做迁移、延伸等适用化应用。数字孪生技术在变电站运检中潜力巨大,相关理论在各个领域已经存在应用,但实用性示范工程的落地化应用,仍需进一步的体系化研究和标准化研究。

关键词：数字孪生扩展现实技术光学层析成像有限元分析物理引擎

基于灵敏度协同的多馈入新能源集群最大容量优化分配方法

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电力系统自动化 2024年第1期48卷 88-99页

作者：姜颢宇齐磊孙孝峰赵巍李昕翟燕飞燕山大学电气工程学院河北省秦皇岛市066004 国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司河北省秦皇岛市066099

随着新能源接入比例的不断提高,并网系统逐渐演变为多馈入系统且电网强度逐渐变弱,谐振问题将成为限制新能源渗透率提升的关键因素之一。为此,提出一种谐振约束下用于提升多馈入新能源集群最大接入容量的优化分配方法。首先,建立含工作... 详细信息

随着新能源接入比例的不断提高,并网系统逐渐演变为多馈入系统且电网强度逐渐变弱,谐振问题将成为限制新能源渗透率提升的关键因素之一。为此,提出一种谐振约束下用于提升多馈入新能源集群最大接入容量的优化分配方法。首先,建立含工作点的并网逆变器阻抗模型,基于电网络理论获得了广义多馈入系统的聚合模型。然后,构建相角裕度关于集群容量的极值函数,并应用拉格朗日乘数法获得了一定容量下稳定裕度最大时集群阻抗灵敏度需保持一致的极值条件。在此基础上,面向谐振约束下区域电网新能源最大支撑需求,提出基于灵敏度协同的集群容量阈值求解及分配优化方法,并对所提方法复杂度进行分析。所提方法简单高效,在容量规划时算力需求量小。最后,通过IEEE 9节点和IEEE 33节点区域微网实时数字仿真系统(RTDS)硬件在环算例,验证了上述理论分析和所提方法的可行性。

关键词：渗透率新能源多馈入系统阻抗谐振灵敏度容量分配

基于vORAM的前向和后向安全动态可搜索加密方案

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计算机科学 2024年第S1期51卷 1041-1049页

作者：邵通李川薛雷刘扬赵凝陈青国网河北省电力有限公司保定供电公司河北保定071000

为了解决将敏感数据加密存储在云平台所带来的关键字检索问题,引进vORAM提出新的前向和后向安全动态可搜索加密方案--FBDSE-Ⅰ方案。该方案利用茫然数据结构的历史独立性以及安全删除性,实现了关键词/文件标识符对的直接删除,在保证数... 详细信息

为了解决将敏感数据加密存储在云平台所带来的关键字检索问题,引进vORAM提出新的前向和后向安全动态可搜索加密方案--FBDSE-Ⅰ方案。该方案利用茫然数据结构的历史独立性以及安全删除性,实现了关键词/文件标识符对的直接删除,在保证数据更新安全的同时,简化了动态更新过程。为了实现更加高效的查询操作,进一步提出方案FBDSE-Ⅱ,利用映射字典结构解耦茫然原语与检索结果,减少查询过程中对vORAM的访问次数。给出了形式化的安全证明,证明了FBDSE-Ⅰ和FBDSE-Ⅱ方案在保证前向安全的同时,分别满足Type-Ⅰ和Type-Ⅲ后向安全。仿真实验结果显示,相对于同等安全级别的前向和后向安全动态可搜索加密方案,FBDSE-I和FBDSE-Ⅱ方案具有更高的查询和更新效率,而且数据集合规模越大,优势越显著。

关键词：动态可搜索加密前向安全后向安全茫然数据结构 vORAM

含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度

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电力系统自动化 2024年第1期48卷 31-40页

作者：刘妍胡志坚陈锦鹏翁菖宏高明鑫刘盛辉武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 国网漳州供电公司福建省漳州市363000 国网福州供电公司福建省福州市350009

随着中国“碳达峰·碳中和”战略的不断推进,综合能源系统的绿色低碳转型迫在眉睫。针对传统碳捕集电厂灵活性较差、风电并网难以消纳等问题,提出一种含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度模型。首先,引入储液罐对传... 详细信息

随着中国“碳达峰·碳中和”战略的不断推进,综合能源系统的绿色低碳转型迫在眉睫。针对传统碳捕集电厂灵活性较差、风电并网难以消纳等问题,提出一种含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度模型。首先,引入储液罐对传统碳捕集电厂进行改造,提高电厂应对风电波动的运行灵活性;其次,构建含两段式电转气、氢燃料电池、储氢罐和掺氢热电联产在内的氢能多元利用结构,以充分挖掘氢能利用与碳捕集电厂的协同运行潜力。在此基础上,引入阶梯碳交易机制,建立以碳交易、碳封存、燃煤及购气成本之和最小为优化目标的低碳经济调度模型。算例结果表明,文中模型能够有效提高系统的风电消纳水平和能源利用效率,具有显著的低碳经济效益。此外,碳交易基准价格的合理设定能够引导系统提高碳捕集水平。

关键词：碳捕集电厂氢能碳交易低碳经济调度综合能源系统

基于双重稳定约束的屋顶光伏逆变器分布式阻尼重构方案

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高电压技术 2024年第1期50卷 394-405,I0023-I0028页

作者：齐磊赵巍孙孝峰李昕翟燕飞燕山大学电力电子节能与传动控制河北省重点实验室秦皇岛066004 国网秦皇岛供电公司秦皇岛066004

为了解决屋顶光伏逆变器谐波谐振导致的渗透率提高受限问题,提出了一种基于双重稳定约束的分布式阻尼重构方案。首先,基于多逆变器等效阻抗模型,分析了强网弱化特性与渗透率之间的耦合关系及谐振易发机理;然后,以强网弱化下谐波谐振为约... 详细信息

为了解决屋顶光伏逆变器谐波谐振导致的渗透率提高受限问题,提出了一种基于双重稳定约束的分布式阻尼重构方案。首先,基于多逆变器等效阻抗模型,分析了强网弱化特性与渗透率之间的耦合关系及谐振易发机理;然后,以强网弱化下谐波谐振为约束,探究了差异化调控出力及台数下的新能源渗透率特性;其次,考虑调控经济性,通过在底层逆变器调制波中叠加额外阻尼等效控制量,提出了分布式阻尼重构方案,并结合系统谐波谐振抑制及自身稳定的双重稳定约束要求,构建了基于系统级阻抗匹配及底层零极点的分布式阻尼极限重构能力评估方案,以实现渗透率的最大提高;最后,通过仿真和实验验证了所提方案的有效性。研究结果表明,所提方案可提高逆变器的谐波谐振抑制能力及并网系统的渗透率水平,为屋顶光伏大规模接入提供技术保障。

关键词：屋顶光伏渗透率强网弱化谐波谐振双重稳定约束阻尼重构极限

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基于图强化学习的配电网故障恢复决策

电力系统自动化 2024年第2期48卷 151-158页

作者：张沛陈玉鑫王光华李晓影北京交通大学电气工程学院北京市100044 国网河北省电力有限公司保定供电分公司河北省保定市071000

针对配电网拓扑变化时启发式等算法在配电网故障恢复决策中求解效果与适应性变差的问题,提出了一种基于图强化学习的故障恢复决策方法。首先,利用图数据表征故障恢复中的决策信息,包括配电网拓扑结构与电气特征信息。然后,在图强化学习... 详细信息

针对配电网拓扑变化时启发式等算法在配电网故障恢复决策中求解效果与适应性变差的问题,提出了一种基于图强化学习的故障恢复决策方法。首先,利用图数据表征故障恢复中的决策信息,包括配电网拓扑结构与电气特征信息。然后,在图强化学习模型中设置前置图神经网络接收图数据输入,应对故障恢复过程中配电网的拓扑变化。最后,由内嵌图神经网络的强化学习智能体输出最终故障恢复策略以提高决策速度。采用改进的PG&E 69节点配电网算例进行验证,结果表明所提算法求解速度达到毫秒级,较启发式和遗传算法在求解效率上提高了6%~7%,故障恢复策略的负荷恢复率也更高。

关键词：图强化学习图神经网络强化学习配电网故障恢复

含可再生能源和储能系统的主动配电网系统协同规划

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中国测试 2024年

作者：王文宾朱燕舞赵辉李泽卿李征范曾国网河北省电力有限公司国网河北省电力有限公司邢台供电分公司

为了实现可再生能源系统、储能系统和配电网之间的协同规划，提出一种考虑经济性、可靠性和可再生能源渗透率等多目标、多层次的主动配电网扩展规划方法。该方法首先采用K-means聚类方法处理可再生能源和负荷需求的不确定性，建立典型... 详细信息

为了实现可再生能源系统、储能系统和配电网之间的协同规划，提出一种考虑经济性、可靠性和可再生能源渗透率等多目标、多层次的主动配电网扩展规划方法。该方法首先采用K-means聚类方法处理可再生能源和负荷需求的不确定性，建立典型日常情景模型；其次，为了实现可再生能源、储能系统和配电网的协同规划，基于leader-follower分层优化策略，以运行成本、可靠性和新能源渗透率为优化目标，结合设备健康指数，构建了三层优化模型，并采用粒子群算法进行求解；最后，将三种不同的仿真方案运用到IEEE33节点的扩建规划上并对仿真结果进行对比分析。仿真结果表明：按照本文提出方案升级后配电网的运行成本为15663.61$，新能源渗透率为18.53%，和另外两个方案相比，运行成本分别降低了5.89%和4.03%，新能源渗透率分别增加了18.53%%和16.93%，证明了该方法的可用性和有效性。

关键词：主动配电网 K-means聚类配电网规划分层优化

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同方期刊数据库

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考虑多能互动的农村区域电网负荷预测方法

电力系统及其自动化学报 2024年第1期36卷 152-158页

作者：韩璟琳胡平韩天华王聪赵辉国网河北省电力有限公司经济技术研究院石家庄050000 国网河北省电力有限公司石家庄050000 国网河北省电力有限公司邢台供电分公司邢台054000 国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司石家庄050000

为应对煤改电及分布式电源规模化接入导致农村区域电网负荷预测复杂性提升的问题,本文提出一种考虑多能互动的农村区域电网负荷预测方法。首先,分析多能源信息耦合关系,提出农村区域多能信息横向和纵向交互的特征;其次,建立并行长短期... 详细信息

为应对煤改电及分布式电源规模化接入导致农村区域电网负荷预测复杂性提升的问题,本文提出一种考虑多能互动的农村区域电网负荷预测方法。首先,分析多能源信息耦合关系,提出农村区域多能信息横向和纵向交互的特征;其次,建立并行长短期记忆网络的多任务学习模型,支持多能源系统之间的横向交互分析;最后,以河北雄安农村区域电网进行验证,结果表明本文所提方法能够有效提高农村区域复杂场景下的预测精度。

关键词：农村区域电网并行长短期记忆网络负荷预测多能互动

F公司电力工程项目成本-毛利率联动管控体系构建与应用

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财务与会计 2024年第6期 16-20页

作者：初保驹国网南平供电公司

国网省管产业单位F公司依托大数据技术,构建工程项目成本数据集,深入挖掘各项成本与项目毛利率的关系,提出成本管控优化方法,以毛利率指标为主线贯通项目成本管控场景,建立起更贴合电力工程项目实际的成本一毛利率联动管控体系,提升了... 详细信息

国网省管产业单位F公司依托大数据技术,构建工程项目成本数据集,深入挖掘各项成本与项目毛利率的关系,提出成本管控优化方法,以毛利率指标为主线贯通项目成本管控场景,建立起更贴合电力工程项目实际的成本一毛利率联动管控体系,提升了电力工程项目数据管理能力与数据应用水平,推动了项目数据分析成果在工程项目成本管理中的转化应用。

关键词：电力工程成本-毛利率联动管控成本分析