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复杂设备环境下的多状态负荷运行状态辨识方法

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电测与仪表 2024年第2期61卷 55-62页

作者：柳青刘小平陈浩张振宇朱彦卿李勇国网湖南省电力有限公司供电服务中心长沙410004 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

非侵入式负荷监测(NILM)是智能用电行为辨识中的关键组成部分。由于中压配电网下的负荷同时接入种类繁多,并且多具备变频功能,不具备恒功率特性,现有的聚焦于家庭中的负荷辨识方法难以直接应用在类似的复杂设备环境中。文中针对复杂设... 详细信息

非侵入式负荷监测(NILM)是智能用电行为辨识中的关键组成部分。由于中压配电网下的负荷同时接入种类繁多,并且多具备变频功能,不具备恒功率特性,现有的聚焦于家庭中的负荷辨识方法难以直接应用在类似的复杂设备环境中。文中针对复杂设备环境中的负荷特点,选取了电梯作为典型负荷进行了负荷辨识实验,使用符合IEC 61000-4-30的测量数据作为输入,目标为辨识电梯是否处于运行状态。为了消除无关特征造成的运算压力,提出了基于皮尔逊相关系数的差分特征提取方法,结合卷积神经网络实现了实际含多未知负荷环境中的电梯负荷状态辨识。使用实测数据的结果表明,该方法仅需少量样本辨识出运行功耗变化复杂的电梯运行状态,且计算精确度要高于传统机器学习方法。

关键词：非侵入式负荷监测卷积神经网络差分特征提取中压配电网

基于小波分析的智能电能表动态测试信号模型与误差分析

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电测与仪表 2024年第8期61卷 203-210页

作者：王智贺星苏玉萍崔晨辉段羽洁胡红利国网湖南省电力有限公司供电服务中心(计量中心) 长沙410004 西安交通大学电气工程学院西安710049

针对电能表动态误差测试问题,文章采用小波分析对采集到的加热炉负载等三种实际工况信号进行了分解,提取了时域及时频域的特征,从幅值和频率两个维度总结提取了包括幅值变化、低频稳态、高频稳态、高频暂态在内的四类测试信号,能够全面... 详细信息

针对电能表动态误差测试问题,文章采用小波分析对采集到的加热炉负载等三种实际工况信号进行了分解,提取了时域及时频域的特征,从幅值和频率两个维度总结提取了包括幅值变化、低频稳态、高频稳态、高频暂态在内的四类测试信号,能够全面表征多种动态信号的特性,并且采用薄板样条插值建立了包络信号,幅值上升、下降、中断、谐波、间谐波、冲击的七种单一测试信号模型,在搭建好的动态信号测试平台上实验并分析了单一测试信号的参数对误差的影响,结果表明幅值变化和包络、间谐波对电能表计量误差影响较大。通过单一测试信号的参数调整以及多种信号的复合进一步建立了复合测试信号模型,可逼近现实工况信号,遍历各种工作模态,对采集到的激光切割机负荷进行误差预测与补偿,模型预测误差的结果验证了复合测试信号模型的正确性,可为电能表动态误差研究提供依据。

关键词：电能计量动态误差小波分析薄板样条插值

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移动充放电设施技术及其规划与运营研究综述

电力自动化设备 2024年第7期44卷 246-254页

作者：黄小庆于慎仟朱彬段建焱胡晓锐黄会湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082 国网重庆市电力公司营销服务中心重庆400023

目前,充放电需求区域性、时段性短缺,固定充电设施存在总量不足、扩容难、利用率低等问题,移动充电设施因其移动便捷性,受到广泛关注。阐明移动充放电设施的8种典型应用场景,阐述了“智能插座+移动充电桩”、不带储能装置的移动充电车... 详细信息

目前,充放电需求区域性、时段性短缺,固定充电设施存在总量不足、扩容难、利用率低等问题,移动充电设施因其移动便捷性,受到广泛关注。阐明移动充放电设施的8种典型应用场景,阐述了“智能插座+移动充电桩”、不带储能装置的移动充电车、带储能装置的移动充放电车3种移动充放电设施类型。分析规划布局、调度运行、运营模式与价格机制、关键组件以及安全等关键技术。针对移动模式选取等7个关键方面对移动充放电设施的发展模式进行总结和展望。

关键词：电动汽车移动充电桩移动放电智能插座移动充放电车调度运营

面向新型电力负荷管理的混杂负荷集群协同管控

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电网技术 2024年第8期48卷 3459-3466,I0133-I0135页

作者：庄重苏慧玲段梅梅杨世海国网江苏省电力有限公司营销服务中心江苏省南京市210019

针对新型电力负荷管理中负荷协同控制问题,提出了面向新型电力负荷管理的混杂集群协同管控方法。以空调和电热水器混杂负荷集群为控制对象,分析了空调和电热水器负荷的物理和响应特性,分别建立了适用于空调和电热水器的聚合控制模型。... 详细信息

针对新型电力负荷管理中负荷协同控制问题,提出了面向新型电力负荷管理的混杂集群协同管控方法。以空调和电热水器混杂负荷集群为控制对象,分析了空调和电热水器负荷的物理和响应特性,分别建立了适用于空调和电热水器的聚合控制模型。基于空调和电热水器负荷的聚合响应特性,利用电热水器负荷和空调负荷响应特性上的优势和互补特性,构建了空调集群和电热水器集群的协同管控模型,控制大量负荷输出稳定响应。最后,设置不同的清洁能源发电场景,基于上述算法对清洁能源出力进行跟踪仿真,结果表明所提负荷集群协同算法在不同场景下的跟踪误差都控制在±0.04%之内,验证了该算法的有效性。

关键词：新型电力负荷管理负荷聚合控制混杂集群协同控制空调电热水器

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面向工业用户的混合DWT-DE-RNN电力负荷预测

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机械设计与制造 2024年第10期 73-78页

作者：陆心怡关艳高曦莹王馨璐国网辽宁省电力有限公司营销服务中心辽宁沈阳110819

电力负荷短期预测对于电力行业规划发展具有重要意义。随着电力市场的改革发展,电力负荷的短期预测对于工业制造型企业有效降低用能成本显得极为重要。然而,实际荷载序列数据体现出多重复杂特性,例如非线性、非平稳性和时间变化等因素... 详细信息

电力负荷短期预测对于电力行业规划发展具有重要意义。随着电力市场的改革发展,电力负荷的短期预测对于工业制造型企业有效降低用能成本显得极为重要。然而,实际荷载序列数据体现出多重复杂特性,例如非线性、非平稳性和时间变化等因素影响。这里提出一种由离散小波变换(DWT)、差分进化算法(DE)和径向基函数神经网络(RBFNN)组成的三级混合集成短期负荷预测方法。DWT用于分解负荷数据以获得良好的用电特征;DE用于获得RBFNN预测所需的最佳可调参数。使用PJM公用数据集2001年负荷数据和辽宁省某地工业园区2015年整年数据对这里混合集成方法(DWT-DE-RBFNN)进行了评估。将DWT-DE-RBFNN方法与其他三种主流耦合方法(RBFNN、BPNN、SaDE-ELM)进行了比较。统计分析表明,这里所提方法在MAPE、MAD和RMSE的三种标准尺度上表现出更好的预测精度,体现了该方法的先进性。

关键词：混合短期负荷预测离散小波变换差分进化径向基函数神经网络

基于负荷弹性的充电桩共享时间窗冲突控制策略

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中国电机工程学报 2024年

作者：黄小庆段建焱李隆意张琪媛朱彬黄会于慎仟国网岳阳供电分公司湖南大学国网重庆市电力公司营销服务中心

电动汽车(electric vehicle，EV)充电桩共享是缓解当前充电难问题的有效途径。本文针对充电桩共享中存在的EV与EV、EV与共享桩之间的时间冲突问题，基于EV充电负荷弹性可调节，提出一种充电桩共享时间窗冲突问题的求解策略。首先，分析... 详细信息

电动汽车(electric vehicle，EV)充电桩共享是缓解当前充电难问题的有效途径。本文针对充电桩共享中存在的EV与EV、EV与共享桩之间的时间冲突问题，基于EV充电负荷弹性可调节，提出一种充电桩共享时间窗冲突问题的求解策略。首先，分析了共享充电桩时间窗冲突问题，提出了基于EV充电时间弹性的共享充电思路。接着，建立了计及时间冲突的共享车桩匹配模型，利用差分思想，将非凸非线性约束转化为线性约束；在满足EV充电需求的前提下，收缩EV充电时段区间，以解决EV与EV、EV与共享充电桩之间的时间冲突问题；引入二进制辅助变量，使原非线性模型转化为混合整数模型。进一步地，针对模型中约束随决策量激增问题，提出基于充电时间调节的改进车桩匹配方法。算例表明，论文所提方法能有效提高共享车桩匹配成功数、共享桩使用率，算法求解效率高，能解决大规模充电桩共享中多重时间冲突导致车桩匹配成功率低的问题。

关键词：电动汽车共享充电时间窗冲突车桩匹配充电负荷弹性

供电服务风险防控知识讲座(1) 供电服务风险防控工作概述及方法

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大众用电 2024年第4期39卷 25-27页

作者：申浩平王庭婷邹晟罗宇剑国网湖南省电力有限公司国网湖南供电服务中心(计量中心)

随着经济社会的发展,客户的用电需求日益增长,对供电服务的要求越来越高。供电服务关系经济社会发展大局,关系百姓民生。做好供电优质服务,是供电企业的初心所在、使命所在、价值所在。国网湖南电力持续深入学习贯彻习近平新时代中国特... 详细信息

随着经济社会的发展,客户的用电需求日益增长,对供电服务的要求越来越高。供电服务关系经济社会发展大局,关系百姓民生。做好供电优质服务,是供电企业的初心所在、使命所在、价值所在。国网湖南电力持续深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,认真落实国家电网有限公司决策部署,扎实践行人民电业为人民的企业宗旨,加快建设卓越供电服务体系建设,更好地服务经济社会高质量发展、满足人民美好生活用电需要。为全力推进和保障卓越供电服务体系建设落实落地,强化员工服务风险防控意识,创新服务手段,提升供电服务能力,防止和减少供电服务事件发生,国网湖南电力积极开展供电服务风险防控工作。

关键词：风险防控习近平新时代中国特色社会主义思想企业宗旨供电服务国家电网工作概述生活用电供电优质服务

基于二阶聚类和鲁棒性随机分割森林算法的低压台区线损异常辨识

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现代电力 2024年第3期41卷 441-447页

作者：刘雄夏向阳刘定国胡军华黄瑞李泽文史子轶长沙理工大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410114 国网湖南省电力有限公司湖南省长沙市410082 国网湖南省电力有限公司供电服务中心(计量中心) 湖南省长沙市410116 华东交通大学电气与自动化工程学院江西省南昌市330000

为精准识别台区的线损异常,保证配电网经济、稳定运行,针对台区线损的异常情况,提出一种基于二阶聚类和鲁棒性随机分割森林(robust random cut forest,RRCF)算法的台区线损异常检测方法。首先,运用二阶聚类将台区不同的运行工况进行聚类... 详细信息

为精准识别台区的线损异常,保证配电网经济、稳定运行,针对台区线损的异常情况,提出一种基于二阶聚类和鲁棒性随机分割森林(robust random cut forest,RRCF)算法的台区线损异常检测方法。首先,运用二阶聚类将台区不同的运行工况进行聚类,将相同工况的线损节点归并,然后将各类工况的节点线损数据导入RRCF算法中分析,通过删除和插入样本节点,并对插入节点后评判模型的复杂度进行计算,得到线损异常节点的评分值,进一步找出线损异常的节点。最终,通过有关实例验证所提方法的准确性与有效性。

关键词：低压台区二阶聚类 RRCF算法线损异常

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基于画像的工业园区需求响应潜力评估

电力系统自动化 2024年第1期48卷 41-49页

作者：范宇辉姜婷玉黄奇峰鞠平河海大学能源与电气学院江苏省南京市211100 国网江苏省电力有限公司营销服务中心江苏省南京市210019

需求响应潜力的准确评估是电网调度部门制定科学合理调度计划的数据支撑,对于需求响应实施过程中涉及的各个利益主体均有重要意义。由于工业负荷用电量大且用电规律,其可挖掘的调节潜力巨大,是最理想的需求响应资源之一。首先,针对典型... 详细信息

需求响应潜力的准确评估是电网调度部门制定科学合理调度计划的数据支撑,对于需求响应实施过程中涉及的各个利益主体均有重要意义。由于工业负荷用电量大且用电规律,其可挖掘的调节潜力巨大,是最理想的需求响应资源之一。首先,针对典型可调节用户,聚类分析其主要用电计划类型,并根据最大相关最小冗余准则对各用电计划进行画像;然后,以典型可调节用户不同用电计划的数据集作为训练集进行负荷超短期预测,得到典型用户在调度时段的可调节容量;最后,基于所提出的园区响应潜力评估框架,根据用电行为聚类确定各工厂所属典型可调节负荷类别,并根据各类型可调节负荷占比得到园区内对应类型负荷的可调节容量,进而得到园区总体的调节潜力。仿真结果表明,所提评估方法可分析出园区内各类可调节负荷的调节潜力,并结合园区总调节潜力的实际数据验证了评估方法的有效性。

关键词：需求响应可调节容量工业园区工业负荷聚类分析用电行为画像