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基于区块链的配电网能效自动化管理方法

电测与仪表 2024年第3期61卷 124-131页

作者：范伟王东杰张智远刘卫强沈宏亮华蕾国网河北省电力有限公司保定供电分公司河北保定071000 国网河北省电力有限公司石家庄050021

随着可再生能源的发展和分布式电源的推广,电网需求侧能效管理工作将逐步由集中式优化调度计算转向分布式计算。物联网技术和区块链技术的进步将为实现能效管理系统的分布式系统提供技术基础。文章提出了一种基于物联网智能电表和微电... 详细信息

随着可再生能源的发展和分布式电源的推广,电网需求侧能效管理工作将逐步由集中式优化调度计算转向分布式计算。物联网技术和区块链技术的进步将为实现能效管理系统的分布式系统提供技术基础。文章提出了一种基于物联网智能电表和微电网的多用户分布式能效管理系统,并通过提出的非合作博弈论模型对家用电设备进行调度计算,成功实现了降低用户家庭电费支出和整个社区微电网能耗总成本的目标。用户可在家庭的分布式能源、社区微电网以及公用电网三种中择优选择购电,并在博弈中优化自己的日常家电使用策略,使得市场所有用户都可将能源消耗成本降至最低,实现纳什平衡。在此基础上,该模型运用区块链技术为参与者之间提供可靠的、安全的、私密的通信媒介,实现用户家电设备的智能监控,通过智能合约对用电量进行计费。算例分析结果表明,该方法能最大限度地降低能耗总成本和各用户能耗成本。

关键词：能效管理区块链调度配电自动化非合作博弈论

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自动驾驶环境下交通-配电网协同优化运行

电力自动化设备 2024年第9期44卷 73-80页

作者：卢志刚隋璐蔡瑶孔祥兴程慧琳刘东泽燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 国网河北省电力有限公司石家庄供电公司河北石家庄050000 国网冀北电力有限公司唐山市丰润区供电分公司河北唐山063000

为深入分析耦合电力-交通网在混行条件下产生的协同优化效果,提出自动驾驶环境下交通-配电网协同优化策略。建立智慧交通-配电系统协同运行框架,并分析自动驾驶与人工驾驶汽车的行驶特性,构建基于变分不等式的交通网动态混合均衡模型;... 详细信息

为深入分析耦合电力-交通网在混行条件下产生的协同优化效果,提出自动驾驶环境下交通-配电网协同优化策略。建立智慧交通-配电系统协同运行框架,并分析自动驾驶与人工驾驶汽车的行驶特性,构建基于变分不等式的交通网动态混合均衡模型;结合基于二阶锥规划的配电网动态最优潮流模型,设计两阶段迭代求解算法实现耦合网络协同运行仿真。通过与现有单一车型场景及非协调运行情况对比分析,探究在需求高峰时段混行环境下的优化运行效果,最终结果证明了所提协同优化策略的优越性,使得网络综合运行成本相较现有场景有了显著降低,实现了自动驾驶汽车渗入这一新场景下的耦合网络优化运行。

关键词：自动驾驶汽车人工驾驶汽车交通-配电网混合均衡协同优化运行

基于改进模糊层次分析法的智能电能表运行质量评估策略

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电测与仪表 2024年第8期61卷 211-217页

作者：贺倩筠贺子洋张文宇王浩纪书军付志扬国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司石家庄050000 国网河北省电力有限公司营销服务中心石家庄050000 华北电力大学河北保定071000

文章将传统模糊层次分析法进行改进并应用于配电网电能表运行质量评价。模型将电能表运行质量采用准确率指标、故障率指标、可靠率指标,事件记录可靠性四类宏观指标进行评估并分别制定方案层指标。在数据的预处理工作之后通过专家打分... 详细信息

文章将传统模糊层次分析法进行改进并应用于配电网电能表运行质量评价。模型将电能表运行质量采用准确率指标、故障率指标、可靠率指标,事件记录可靠性四类宏观指标进行评估并分别制定方案层指标。在数据的预处理工作之后通过专家打分法形成两两之间的成对比较矩阵,并基于反馈过程对主观性较强的评分权重进行调节;针对成对比较矩阵计算其最大特征值以及相应的最大特征向量,将该向量进行归一化处理得到各指标的评价权重,并基于最大特征值构建相关并进行一致性检验。最后采用所建立的模型对某地区配电网内电能表运行质量进行改进模糊层次评估,针对实际电能表的评估结果表明所建立的模型能够有效评价电能表的运行状态。

关键词：电能表运行质量评估模糊层次分析一致性检验成对比较矩阵专家打分法

基于场景构建技术的区域微能源网群的分层协调优化方法

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太阳能学报 2024年第5期45卷 289-296页

作者：陈志永丁孝华韩璟琳韩韬冯喜春侯若松李洪涛国网河北省电力有限公司经济技术研究院石家庄050081 国网电力科学研究院有限公司南京211106 国网河北省电力有限公司石家庄050031

考虑区域微能源网中风、光出力与负荷功率的不确定性,提出一种针对新能源消纳的区域微能源网分层协调优化方法。首先,考虑相关性引入正态Copula函数建立各随机变量联合分布关系,并计及预测误差,建立不确定性典型场景。然后,考虑弃风弃... 详细信息

考虑区域微能源网中风、光出力与负荷功率的不确定性,提出一种针对新能源消纳的区域微能源网分层协调优化方法。首先,考虑相关性引入正态Copula函数建立各随机变量联合分布关系,并计及预测误差,建立不确定性典型场景。然后,考虑弃风弃光的损失,以微能源网运行成本最小为目标建立分层协调优化模型。该模型的上层为微能源网群灵活性资源的协调消纳优化,下层为微能源网内部的消纳优化。采用基于目标级联分析的分层优化方法迭代求解,得到区域微能源网分层协调优化策略。最后,以某实例微能源网群为例进行验证,表明所提方法提高了区域电网的新能源消纳率。

关键词：微能源网新能源消纳分层协调优化

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基于光纤传感技术的多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷检测

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应用光学 2024年第2期45卷 467-474页

作者：贾伯岩夏彦卫刘宏亮徐亚兵伊晓宇国网河北省电力有限公司电力科学研究院河北石家庄050021 国网河北省电力有限公司沧州供电分公司河北沧州061000

为解决大容量、大跨越输电用碳纤维导线由于隐蔽性缺陷无法检出而导致频繁断线的问题,提出了一种基于光纤传感技术的多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷检测方法。该方法通过搭建导线运行环境并模拟导线运行工况,采用基于分布式光纤布里渊... 详细信息

为解决大容量、大跨越输电用碳纤维导线由于隐蔽性缺陷无法检出而导致频繁断线的问题,提出了一种基于光纤传感技术的多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷检测方法。该方法通过搭建导线运行环境并模拟导线运行工况,采用基于分布式光纤布里渊散射的时域反射技术,检测碳纤维导线的温度和应变分布情况,并结合光时域反射技术,检测碳纤维导线中光纤的损耗情况。经过综合对比分析,获取可表征多股碳纤维缺陷隐蔽性缺陷的光纤温度、应变、损耗等信号特征量,并构建神经网络模型,将各信号特征量作为模型输入,通过模型训练确定模型内各权系数,使其能够有效地检测多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷。实验结果表明,该方法可有效获取各类光纤信号特征量,并且能够准确地检测各类导线隐蔽性缺陷,具有重要的实际应用价值。

关键词：光纤传感技术多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷信号特征量神经网络模型

计及碳交易的电-气耦合型虚拟电厂运行策略优化研究

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电测与仪表 2024年第8期61卷 20-28页

作者：张宁贾焦心李博强石征国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司石家庄050000 华北电力大学(保定) 河北保定071000

随着双碳目标的提出,构建清洁低碳,安全高效的能源体系日益迫切。虚拟电厂(virtual power plant,VPP)采用大数据等技术手段,将电力作为中心,把各种类型的负荷聚集在一起进行管理,通过协调优化技术降低成本,是重要的碳交易载体。文章构建... 详细信息

随着双碳目标的提出,构建清洁低碳,安全高效的能源体系日益迫切。虚拟电厂(virtual power plant,VPP)采用大数据等技术手段,将电力作为中心,把各种类型的负荷聚集在一起进行管理,通过协调优化技术降低成本,是重要的碳交易载体。文章构建电-气耦合型虚拟电厂(E-G VPP)参与电力市场和碳市场的架构,研究E-G VPP经济低碳运行策略优化模型。构建了一种E-G VPP典型结构,提出E-G VPP参与电力市场与碳交易市场的交易模式,构建电碳交易协同的E-G VPP运行策略优化模型,并利用遗传算法对模型进行求解。最后,通过算例分析验证所提模型在经济低碳运行上的有效性。

关键词：电-气耦合虚拟电厂电力市场碳交易市场运行策略优化

基于多主体博弈和强化学习的微电网群与配电网协调优化调度方法

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现代电力 2024年第5期41卷 896-905页

作者：韩璟琳胡平赵辉陈志永侯若松国网河北省电力有限公司河北省石家庄市050022 国网河北省电力有限公司经济技术研究院河北省石家庄市050022

随着“煤改电”工程的推进,农村薄弱配电网因供暖季负荷突增可能出现短时线路容量不足的问题,传统的线路扩容改造方案面临着电网投资回收期长、非供暖季资产利用率低等问题,依托农村新能源资源禀赋,构建具备友好互动和需求响应能力的微... 详细信息

随着“煤改电”工程的推进,农村薄弱配电网因供暖季负荷突增可能出现短时线路容量不足的问题,传统的线路扩容改造方案面临着电网投资回收期长、非供暖季资产利用率低等问题,依托农村新能源资源禀赋,构建具备友好互动和需求响应能力的微电网是解决此问题的有效手段。为此,结合河北省某农村微电网群示范工程的应用背景,提出一种基于多主体博弈和强化学习的微电网群与配电网协调优化调度方法。各微电网以日内滚动优化调度计划为基准,考虑辅助服务策略对未来有限时域内运行经济性的影响,上报最优竞价策略;配电网结合辅助服务功率需求和各微电网的报价,以运行成本最小为目标确定辅助服务市场出清方案。最终,采用狼爬山(win or learn fast-policy hill-climbing,WoLF-PHC)算法实现对多主体博弈问题的快速求解,并基于微电网群示范工程实际案例验证了所提方法的有效性。

关键词：微电网群薄弱配电网多主体博弈强化学习协调优化

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考虑故障相关的高压断路器维修策略研究

高压电器 2024年

作者：李建鹏赵冀宁孟荣付炜平孟延辉刘晓飞莫贯楠赵智龙国网河北省电力有限公司超高压分公司国网河北省电力有限公司衡水供电分公司

随着智能电网的快速发展，高压断路器的故障容忍度越来越小，以部件独立为基础的维修模式存在的过维修或欠维修弊端日益突出，提出考虑故障相关的高压断路器维修策略。利用关联规则计算高压断路器子系统内单部件的故障风险，通过卡方检... 详细信息

随着智能电网的快速发展，高压断路器的故障容忍度越来越小，以部件独立为基础的维修模式存在的过维修或欠维修弊端日益突出，提出考虑故障相关的高压断路器维修策略。利用关联规则计算高压断路器子系统内单部件的故障风险，通过卡方检验和比值比分析多部件故障间的相关性，从多部件组合维修优化效果出发对其维修关联度进行评价。研究结果表明，相比于传统高压断路器维修策略，考虑故障相关的子系统维修策略和多部件组合维修策略，可以在提高断路器维修效果的同时减少停电次数，兼顾断路器的可用性和维修的经济性。该研究为高压断路器维修策略的制定提供了理论参考和工程应用经验。

关键词：高压断路器故障相关多部件关联规则组合维修评价

物联网技术下的变电站通信分布式直流电源远程监控研究

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通信电源技术 2024年第7期41卷 130-132页

作者：赵旭国网河北省电力有限公司石家庄市鹿泉区供电分公司河北石家庄050200

现有的监控方法存在较大的误差,因此对物联网技术下的变电站通信分布式直流电源远程监控进行研究。通过应用物联网技术与射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签,数据采集速率大幅提高,传感器节点协同感知网络状态,并以多... 详细信息

现有的监控方法存在较大的误差,因此对物联网技术下的变电站通信分布式直流电源远程监控进行研究。通过应用物联网技术与射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签,数据采集速率大幅提高,传感器节点协同感知网络状态,并以多种报表形式呈现数据,清晰展示直流屏历史运行数据。在稳压电源中,采用直流分组放电法计算内阻值,监控单体电池的电压均衡性,并与设定的阈值比较,准确判断直流电源系统的实时运行状况,实现全面监控。测试结果表明,电池组的内阻值误差小于0.1%,放电容量与设定一致,确保电源电压和容量均衡,实现变电站的安全稳定运行。

关键词：物联网变电站通信分布直流电源监控