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基于区间信息模糊规划模型的新能源微电网分层优化

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南方电网技术 2024年

作者：杨晓辉黄泽中王晓鹏胡泽成杨芃钟睿南昌大学信息工程学院广东电网有限责任公司汕头供电局

随着以居民住宅为代表的终端用能微元急剧增长，用户侧新能源微电网系统的电能调度优化面临挑战。提出一种考虑源荷不确定性和电动汽车的新能源微电网分层优化策略，旨在保障居民用电需求和提高系统运行效率。上层模型以电动汽车充电利... 详细信息

随着以居民住宅为代表的终端用能微元急剧增长，用户侧新能源微电网系统的电能调度优化面临挑战。提出一种考虑源荷不确定性和电动汽车的新能源微电网分层优化策略，旨在保障居民用电需求和提高系统运行效率。上层模型以电动汽车充电利益和居民用电满意度为优化目标，同时考虑需求响应的不确定性，对住宅用电负荷和电动汽车充电负荷进行优化；下层模型以系统运行效益和对外影响为优化目标，基于上层数据，采用区间信息模糊规划模型构建并求解非线性多目标优化问题，从而得到系统各设备的最优出力方案。结果表明，所提调度策略确保居民用电满意度提升的同时，保障系统运行的整体性能，有效应对了不确定性因素带来的影响。

关键词：居民住宅新能源微电网电动汽车充电区间多目标优化分层优化调度

自样本特征构造的1DCNN-BiLSTM网侧光伏功率预测

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电力系统及其自动化学报 2024年第3期36卷 151-158页

作者：欧阳卫年赵紫昱陈渊睿广东电网有限责任公司佛山供电局佛山528010 华南理工大学电力学院广州510640

为解决电网难以获取NWP数据和无法建立光伏功率预测模型的问题,提出一种自样本特征构造的一维卷积双向长短期记忆神经网络光伏发电功率预测方法。通过K均值聚类和功率骤减事件检测的特征工程获取细粒度的天气状态标签,实现基于自身样本... 详细信息

为解决电网难以获取NWP数据和无法建立光伏功率预测模型的问题,提出一种自样本特征构造的一维卷积双向长短期记忆神经网络光伏发电功率预测方法。通过K均值聚类和功率骤减事件检测的特征工程获取细粒度的天气状态标签,实现基于自身样本的特征构造,以解决样本特征缺少问题;采用卷积和长短期记忆网络结合的模型结构,解决局部特征提取和长期依赖的问题。算例验证结果表明,所提方法改善整体的预测性能,降低多特征数据存在的数据匮乏和数据稳定性风险,为模型输入特征较少的网侧光伏功率短期预测提供一种有效途径。

关键词：光伏功率预测功率骤降事件检测自样本特征构造卷积神经网络双向长短时记忆网络

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海水淡化厂与区域水-能耦合系统的协同调度

中国电机工程学报 2024年第2期44卷 573-585,I0011页

作者：赵霞武桢寓李欣怡孙名轶输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044 广西电网有限责任公司南宁供电局广西壮族自治区南宁市530000 广东电网有限责任公司广州供电局广东省广州市510600

海水淡化厂具有能量密集、运行灵活的特点,是理想的电力需求响应资源。然而,现有关于淡化厂与电网协同运行的研究大多关注电网和淡化厂的一体化调度、无法适应双方自主决策的工程场景,对淡化厂运行约束的刻画也比较粗糙。该文研究反渗... 详细信息

海水淡化厂具有能量密集、运行灵活的特点,是理想的电力需求响应资源。然而,现有关于淡化厂与电网协同运行的研究大多关注电网和淡化厂的一体化调度、无法适应双方自主决策的工程场景,对淡化厂运行约束的刻画也比较粗糙。该文研究反渗透淡化厂与区域水-能耦合系统(waterenergy nexus,WEN)的协同运行方法。首先,考虑淡化厂的生产流程、调节特性和运行约束,分别建立传统及新能源淡化厂的水-能管理模型;其次,在保障两类淡化厂和区域WEN自主决策和信息隐私的条件下,提出以双方调度计划互动为载体的“激励型”和“价格型”两种协同运行机制及调度模型,并提出基于二阶锥松弛和McCormick包络的求解方法。用算例验证所提协同运行机制、调度模型及求解方法的有效性。

关键词：海水淡化综合能源系统水-能耦合系统协同调度二阶锥松弛

基于收缩因子改进PSO算法的J-A磁滞模型参数辨识

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电气工程学报 2024年第1期19卷 187-195页

作者：林希张浩民刘振祥广东电网有限责任公司江门供电局江门529000 广州思泰信息技术有限公司广州510000

变压器铁心磁滞特性的准确预测及其模型参数可靠辨识,一直是国内外学者们研究的难点问题。针对现有主流磁化(Jile-Atherton,J-A)模型存在的辨识参量多、计算时间长、容易陷入局部最优解等问题,提出一种基于收缩因子改进粒子群优化(Parti... 详细信息

变压器铁心磁滞特性的准确预测及其模型参数可靠辨识,一直是国内外学者们研究的难点问题。针对现有主流磁化(Jile-Atherton,J-A)模型存在的辨识参量多、计算时间长、容易陷入局部最优解等问题,提出一种基于收缩因子改进粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法的J-A磁滞模型参数辨识方法。研究建立以磁感应强度为输入变量的J-A静态磁滞逆模型,提出考虑包含涡流损耗、异常损耗因素下的动态磁滞模型;针对传统PSO算法计算精度低、不易于快速寻优的问题,提出基于收缩因子改进的PSO优化算法,可实现J-A磁滞模型关键参量的快速辨识。所提算法克服了传统粒子飞行速度的限制,兼具全局寻优和局部寻优的特点,易于实现J-A磁致模型的快速参数辨识。通过仿真算例分析,验证了所提改进PSO算法在不同磁密峰值工况下的应用可靠性,且迭代收敛速度和精度均优于传统PSO算法。

关键词： Jile-Atherton模型参数辨识 PSO算法磁滞回线

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考虑随机用户均衡的区县级电动汽车快充站规划

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电力系统自动化 2024年第15期48卷 25-34页

作者：陈卓旭宛玉健胡泽春李俊松清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 广东电网有限责任公司汕头供电局广东省汕头市515041

电动汽车渗透率的提高和城市化进程的发展使得区县级充电设施的建设具有重要意义。综合考虑用户充电需求时空分布和用户充电决策中的有限理性,提出一种面向区县的电动汽车快充站优化规划模型。首先,针对区县用户的出行特征,构建包含外... 详细信息

电动汽车渗透率的提高和城市化进程的发展使得区县级充电设施的建设具有重要意义。综合考虑用户充电需求时空分布和用户充电决策中的有限理性,提出一种面向区县的电动汽车快充站优化规划模型。首先,针对区县用户的出行特征,构建包含外部连接的交通网络拓扑扩展形式,采用出行链仿真捕捉用户快充需求;其次,结合影响用户充电选择的多种因素,建立用户充电决策模型并给出随机用户均衡条件;然后,建立以投资运行成本、用户绕行距离最小为目标的多场景快充站选址定容优化模型,通过多种线性化手段处理指数等式均衡约束,将优化问题转换为混合整数线性规划以高效求解;最后,以33节点交通系统为例对快充站规划结果进行分析,验证所提模型和线性近似方法的合理性。

关键词：电动汽车充电站规划离散选择模型随机用户均衡博弈论

基于TrellisNet和注意力机制的电力设备故障检测模型

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南京信息工程大学学报 2024年

作者：罗金满叶思琪王海彬黎玉青封祐钧广东电网有限责任公司东莞供电局物流服务中心南京信息工程大学软件学院广东电网有限责任公司东莞供电局信息中心

电力设备故障检测模型的性能受到多种因素的影响，如故障种类的多样性、故障特征的复杂性和图像质量的差异等。为此，本文提出一种基于TrellisNet和注意力机制的新型电力设备故障检测模型。首先，将长短期记忆（Long Short-Term Memory... 详细信息

电力设备故障检测模型的性能受到多种因素的影响，如故障种类的多样性、故障特征的复杂性和图像质量的差异等。为此，本文提出一种基于TrellisNet和注意力机制的新型电力设备故障检测模型。首先，将长短期记忆（Long Short-Term Memory，LSTM）和卷积神经网络（Convolutional Neural Networks，CNN）进行融合，构建LSTM-CNN来获取图片中的故障特征，以有效区分不同故障类型的特征，并减少噪声和干扰因素的影响。然后，将LSTM-CNN获得的特征数据作为输入，并通过将注意力机制嵌入到TrellisNet中，构建具有高分辨能力的AT-TrellisNet网络来检测不同电力设备的故障类型。最后，选取5种常见的电力设备故障进行模型验证，实验结果显示，本文模型与一些现有的检测模型相比，检测精确率较高，最高可达90%以上，可满足实际电力设备故障检测需求。

关键词：故障检测 TrellisNet 长短期记忆网络卷积神经网络注意力机制图像识别

基于邻域保持嵌入⁃主成分分析的配电变压器合闸涌流波形特征检测

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电工电能新技术 2024年第2期43卷 29-38页

作者：王红斌方健张敏敖刚池源广东电网有限责任公司广州供电局广东广州510620 云南电网有限责任公司昆明供电局云南昆明652100 输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 重庆400044

为有效检测配电变压器合闸涌流的波形特征,区分合闸时励磁涌流和故障电流,本文提出了一种基于邻域保持嵌入(NPE)和主成分分析(PCA)的变压器合闸涌流检测方法。该方法可对数据全局和局部特征信息进行检测及处理,首先利用NPE-PCA算法将电... 详细信息

为有效检测配电变压器合闸涌流的波形特征,区分合闸时励磁涌流和故障电流,本文提出了一种基于邻域保持嵌入(NPE)和主成分分析(PCA)的变压器合闸涌流检测方法。该方法可对数据全局和局部特征信息进行检测及处理,首先利用NPE-PCA算法将电流数据降到二维空间,然后通过对二维空间数据拟合得到拟合误差σ,通过比较拟合误差σ与给定阈值的关系来识别合闸时励磁涌流。最后在ATP/EMTP平台搭建模型对所提出的合闸涌流波形特征检测方法进行测试,仿真结果表明本文所提NPE-PCA涌流波形检测算法能有效识别变压器合闸涌流波形特征,与二次谐波算法对比分析表明本文算法性能更优。

关键词：合闸涌流领域保持嵌入主成分分析变压器

考虑气象参数预测误差条件分布的架空输电线路载流量概率预测方法

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中国电力 2024年第2期57卷 103-114页

作者：李瀚儒刘智健来立永黄凌宇丁施尹刘任唐波广东电网有限责任公司广州供电局广东广州510000 三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002

准确考虑气象参数预测误差是实现架空输电线路动态载流量精准预测的基本前提。通过统计与计算分析,首次发现在不同气象参数预测值与气象环境下,气象参数预测误差具有不同分布特征。然而,现有架空输电线路载流量概率预测方法并未考虑以上... 详细信息

准确考虑气象参数预测误差是实现架空输电线路动态载流量精准预测的基本前提。通过统计与计算分析,首次发现在不同气象参数预测值与气象环境下,气象参数预测误差具有不同分布特征。然而,现有架空输电线路载流量概率预测方法并未考虑以上2种因素的影响,难以实现线路载流量的准确预测。为此,首先将气象参数预测误差分析问题构建为气象参数预测值与气象环境2种影响因素下的气象参数预测误差条件分布求解问题;其次引入Sklar定理及其Copula函数和非参数核密度估计法,构建了一种气象参数预测误差条件分布的求解方法;然后结合蒙特卡洛采样法,提出了一种考虑气象参数预测误差条件分布的架空输电线路载流量概率预测新方法。最后通过计算分析发现:相比于2种传统方法,所提方法在考虑气象参数预测值与气象环境2种因素对气象参数预测误差概率分布的影响后,预测区间覆盖率分别提高了5.51、1.99个百分点,预测区间标准化平均宽度分别降低了7.86、3.62个百分点,验证了该方法的准确性与实用性。

关键词：架空输电线路载流量气象参数预测误差条件分布

基于迁移学习的OMS配网瞬态稳定性控制方法

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信息技术 2024年第1期48卷 182-188页

作者：邝梓佳邱桂华汤志锐广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山528000

为了提升一体化控制效果,确保OMS配网的瞬态稳定,研究基于迁移学习的OMS配网瞬态稳定性控制方法。通过迁移学习调整网络中非固定层参数,依据提取的特征训练重构非固定层的网络,构建迁移学习卷积神经网络模型;输入二维电压电流数据图像,... 详细信息

为了提升一体化控制效果,确保OMS配网的瞬态稳定,研究基于迁移学习的OMS配网瞬态稳定性控制方法。通过迁移学习调整网络中非固定层参数,依据提取的特征训练重构非固定层的网络,构建迁移学习卷积神经网络模型;输入二维电压电流数据图像,输出OMS配网瞬态稳定性预测结果;若OMS配网瞬态失稳,则求解OMS配网内发电机的灵敏度,按照灵敏度生成OMS配网瞬态稳定性一体化控制策略。实验证明,该方法在不同故障下,综合评价指标值较高,一体化控制效果较佳。

关键词：迁移学习 OMS配网瞬态稳定性一体化控制灵敏度