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基于自适应金豺狼优化算法的巡检机器人路径规划

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核电子学与探测技术 2024年

作者：徐雯清顾大德刘有志张余平广东电网有限责任公司广州供电局电力调度控制中心泰豪软件股份有限公司

为提升核环境巡检机器人移动路径规划效果，提出了基于自适应金豺狼优化算法（AGJO）的核环境巡检机器人路径规划新方法，并进行了实例分析。首先，介绍了GJO算法基本原理和改进策略，给出了AGJO算法流程；其次，通过3个基准测试函数进... 详细信息

为提升核环境巡检机器人移动路径规划效果，提出了基于自适应金豺狼优化算法（AGJO）的核环境巡检机器人路径规划新方法，并进行了实例分析。首先，介绍了GJO算法基本原理和改进策略，给出了AGJO算法流程；其次，通过3个基准测试函数进行了AGJO与GJO性能对比分析；最后，构建了巡检机器人工作的两种仿真场景和一种真实场景，利用AGJO进行路径规划。结果表明，AGJO算法得到的移动路径最短，计算效率最高，具有一定的优势。

关键词：金豺狼优化算法自适应核环境机器人路径规划

碳交易机制下基于合作博弈的综合能源系统经济性分析

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南方电网技术 2024年

作者：史伟平莫峻杨辉李波广西电力系统最优化与节能技术重点实验室(广西大学) 广东电网有限责任公司韶关供电局广西电网有限责任公司梧州供电局

针对环境污染及综合能源系统中多供能主体利益冲突问题，提出一种碳交易机制下基于合作博弈的综合能源系统经济性分析模型。为控制CO2排放，引入碳交易机制建立了含可再生能源电厂、碳捕集电厂和燃气热电厂3个供能主体的合作博弈模型，... 详细信息

针对环境污染及综合能源系统中多供能主体利益冲突问题，提出一种碳交易机制下基于合作博弈的综合能源系统经济性分析模型。为控制CO2排放，引入碳交易机制建立了含可再生能源电厂、碳捕集电厂和燃气热电厂3个供能主体的合作博弈模型，该模型优化目标为运维成本、惩罚成本、碳相关成本和环境成本之和最小。为合理分配多供能主体的合作成本，首先采用Shapley值法进行初次分配。然后，引入综合考虑成本贡献系数和环保贡献系数的修正因子对初次分配结果进一步优化，提出改进Shapley值法分摊机制。仿真结果表明各能源主体合作运行能够有效提升新能源消纳能力、促进多能源互补利用，同时显著提高系统经济性以及降低碳排放量，采用改进Shapley值法可以使各能源主体成本分摊更加公平合理。

关键词：综合能源系统合作博弈碳交易改进Shapley值电转气碳捕集

基于自适应时间窗的数据-模型融合驱动暂态频率预测

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电网技术 2024年第4期48卷 1551-1562,I0049,I0050页

作者：邓贤哲姚伟黄伟翟苏巍郑超李文云文劲宇强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074 云南电网有限责任公司昆明供电局云南省昆明市650012 云南电力调度控制中心云南省昆明市650011

新能源大规模并网使得新型电力系统的暂态频率响应特征更加复杂,现有频率在线预测方法难以兼顾准确性和及时性。基于此,提出基于自适应时间窗的数据-模型融合驱动暂态频率预测方法。首先,基于长短期记忆网络,离线训练多个具有不同长度... 详细信息

新能源大规模并网使得新型电力系统的暂态频率响应特征更加复杂,现有频率在线预测方法难以兼顾准确性和及时性。基于此,提出基于自适应时间窗的数据-模型融合驱动暂态频率预测方法。首先,基于长短期记忆网络,离线训练多个具有不同长度时序数据输入的频率曲线循环预测模型;其次,利用参数辨识方法离线建立各发电集群的通用等值频率响应模型,在此基础上构建系统有功-频率物理机理快速分析模型;最后,串行融合前述频率曲线循环预测模型与有功-频率物理机理快速分析模型,并提出“可信度量化评估指标”,实时分析在线预测过程中不同评估时刻下预测结果的精度,自适应调整输入时序数据长度,直至预测结果满足要求并输出。含风电的IEEE39节点系统的仿真结果表明,所提方法在不同风电渗透率或不同扰动下均能快速、准确地预测暂态频率响应曲线,相较于其他在线预测方法具有更优的评估性能。

关键词：数据-模型融合驱动自适应时间窗预测暂态频率预测广域量测技术

基于DEMATEL-ISM法的10 kV配电网架空线路不停电作业影响因素分析与典型设计优化

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武汉大学学报（工学版） 2024年第6期57卷 821-828页

作者：杨松邹江华刘建罗颜袁晓松谭进贵州电网有限责任公司遵义供电局贵州遵义563000

现有的一些配电网架空线路典型设计不能满足不停电作业的需求,导致部分线路无法顺利开展不停电作业。通过现场调研以及专家评估,选取了15个面向10 kV配电网架空线路不停电作业的影响因素,基于决策试验与评价实验室(decision making tria... 详细信息

现有的一些配电网架空线路典型设计不能满足不停电作业的需求,导致部分线路无法顺利开展不停电作业。通过现场调研以及专家评估,选取了15个面向10 kV配电网架空线路不停电作业的影响因素,基于决策试验与评价实验室(decision making trial and evaluation laboratory,DEMATEL)和解释结构模型法(interpretative structural modeling method,ISM)集成方法进行层级结构的分析和影响因素的划分,最终从15个影响因素中提取了5个关键因素进行配电网不停电作业优化分析。为了满足不停电作业的技术需求,对塔头结构与间隙距离、同杆架设情况、杆塔周围环境等5个影响因素提出了相应的架空线路典型设计优化方案。最后,通过分析和应用实例检验了优化方案的普遍适用性。

关键词： 10 kV架空线路不停电作业 DEMATEL ISM 典型设计优化

20 kV配电网互感器熔断机制分析及抑制措施

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电工技术学报 2024年

作者：杨鸣史一丰司马文霞刘尧夏子鹏输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 广东电网公司珠海供电局

为应对城市电力负荷总量及密度的快速增长，20 kV配电网已在苏州、深圳等地投入使用，成为我国大城市中压配电网的发展趋势。20 kV配电网电缆对地电容显著大于10 kV配电网，导致电磁式电压互感器（PT）熔断器熔断事故频发，且与传统10 k... 详细信息

为应对城市电力负荷总量及密度的快速增长，20 kV配电网已在苏州、深圳等地投入使用，成为我国大城市中压配电网的发展趋势。20 kV配电网电缆对地电容显著大于10 kV配电网，导致电磁式电压互感器（PT）熔断器熔断事故频发，且与传统10 kV配电网故障暂态有显著差异；然而，现有研究尚未揭示此类事故的产生机制，难以提出针对性抑制措施。针对该问题，该文以某20 kV配电网为研究对象，提取故障能量交互回路，建立电缆电容对PT放电过程的非线性微分方程并求取其解析解，分析系统对地电容增加过程中PT电流特征从“量变”到“质变”的规律，揭示系统故障全过程电磁能量交互机制，进而通过机制分析提出针对性抑制措施，仿真验证解析准确性和抑制措施有效性。结果表明：解析得到的PT电流峰值误差仅为0.011 6%，提出的抑制措施能够快速耗散电容能量，显著减小PT故障电流幅值，解决其熔断器熔断难题，支撑20 kV配电网安全稳定运行。

关键词： 20 kV配电网熔断器熔断非线性解析计算电磁暂态仿真

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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

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异构能源系统模块化建模及控制策略研究

太阳能学报 2024年第6期45卷 161-170页

作者：胡帆董文杰周小光吴任博毕燕雷广东电网有限责任公司广州供电局广州510620 东方电子股份有限公司烟台264000

基于模块化思想提出一种新型异构能源系统建模方法,并设计了相应控制策略。其中,综合考虑光伏发电、热电联产、储能技术,以混合逻辑动态系统表示方法建立异构能源系统模型;针对投资、运行和维护成本优化,构建模型预测控制策略。该文所... 详细信息

基于模块化思想提出一种新型异构能源系统建模方法,并设计了相应控制策略。其中,综合考虑光伏发电、热电联产、储能技术,以混合逻辑动态系统表示方法建立异构能源系统模型;针对投资、运行和维护成本优化,构建模型预测控制策略。该文所提策略中考虑了异构能源系统与上游能源系统之间的能源交易、系统非线性或混合系统行为。通过将所提策略与传统控制策略进行比较,分析不同用户行为、不断变化的气候条件和预测误差对节能潜力的影响。算例分析结果表明:所提方法可有效利用可变的清洁能源和储能技术来优化异构能源系统的运营,每年可节省3%~6%的成本。

关键词：可再生能源优化调度电池储能异构能源系统成本优化

考虑交通网络不确定性及SESS与MESS空间配合的分布式储能防灾应急规划

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电力自动化设备 2024年第7期44卷 54-61页

作者：高志海沈美燕马龙义宋莹沈鑫皓杨莉林振智浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 广东电网有限责任公司惠州供电局广东惠州516000

为在大规模停电后提供紧急电力支持,提出一种考虑交通网络不确定性及固定储能系统(SESS)和移动储能系统(MESS)空间配合的分布式储能(DES)防灾应急规划方法。基于正态分布区间数,建立通行时间不确定的MESS调度交通网络模型,提出考虑SESS... 详细信息

为在大规模停电后提供紧急电力支持,提出一种考虑交通网络不确定性及固定储能系统(SESS)和移动储能系统(MESS)空间配合的分布式储能(DES)防灾应急规划方法。基于正态分布区间数,建立通行时间不确定的MESS调度交通网络模型,提出考虑SESS与MESS空间配合效应的联合应急供电策略。采用机会约束描述交通网络不确定性,构建考虑供电可靠性最优的DES选址定容模型。将机会约束转换为确定性等价类,针对DES防灾应急系统多个供电可靠性衡量指标间的冗余问题,提出基于规格化法平面约束法的多目标优化求解方法。采用改进的IEEE 30节点系统及交通网络进行验证,结果表明所提方法能够实现多区域最优配置,验证了SESS与MESS的空间配合效应,并反映了交通网络不确定性对规划结果的影响。

关键词：防灾应急分布式储能规划交通网络机会约束规划规格化法平面约束法

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