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一种基于KPCA-IF的配电网保护系统异常状况监测模型

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电力科学与技术学报 2024年第3期39卷 31-37页

作者：徐军齐蓬勃李凡王国荣弋富国国网宁夏电力有限公司固原供电公司宁夏固原750003

由于配电网具有拓扑结构复杂、线路分支较多、空间分布密集等特性,潜在运行扰动及故障难以完全避免,故所配备的保护系统势必确保较高水平的可靠性及稳定性。因此,针对配网保护系统潜在异常运行状态的监测与识别面临新的挑战。为此,提出... 详细信息

由于配电网具有拓扑结构复杂、线路分支较多、空间分布密集等特性,潜在运行扰动及故障难以完全避免,故所配备的保护系统势必确保较高水平的可靠性及稳定性。因此,针对配网保护系统潜在异常运行状态的监测与识别面临新的挑战。为此,提出一种基于数据驱动的运行异常状态实时检测模型。首先,采用核函数主成分分析(kernel principal components analysis,KPCA)流程,针对原始数据实施维度压缩,能够在高维数据环境下降低后续模型的运算复杂度;其次,应用孤立森林(isolated forest,IF)模型,依据各正常运行状态取值范围,挖掘潜在离群样本点,能够在数据呈偏置或稀疏分布环境下保持较高的检测性能,针对异常状况进行快速反应;最后,以某地区配电网继保系统运行数据作为仿真实例,实验结果验证所提出模型在实际应用中较高的异常检测水平,能够助力配网安全风险的自动识别和应对。

关键词：异常检测数据挖掘继电保护系统 KPCA-IF

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配电网静止同步补偿器的主动电压支撑控制方法研究

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电气工程学报 2024年

作者：刘嘉椋雷家兴李春刘继文袁国珍刘伟陆程佳东南大学电气工程学院国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司国网浙江省电力有限公司海宁供电公司

配电网静止同步补偿器(Distribution grid static synchronous compensator,DSTATCOM)是改善电压偏移、无功等电能质量问题的有效手段。现有的DSTATCOM大多采用基于锁相环的电网同步控制技术，因锁相环带宽和电压控制的响应速度等原因... 详细信息

配电网静止同步补偿器(Distribution grid static synchronous compensator,DSTATCOM)是改善电压偏移、无功等电能质量问题的有效手段。现有的DSTATCOM大多采用基于锁相环的电网同步控制技术，因锁相环带宽和电压控制的响应速度等原因，动态电压支撑能力较弱。针对此问题，提出了DSTATCOM的主动电压支撑控制方法，采用功率同步控制取代锁相环实现电网同步，控制环路由外向内依次为直流电压环、功率环、交流电压环和电流环。根据电压偏移量的大小自主调节无功功率的参考值以支撑并网点电压稳定。采用了变积分系数的无功功率控制方法，能够实现快速的功率跟踪。Matlab/Simulink仿真结果验证了所提控制方法的有效性。

关键词：静止同步补偿器主动电压支撑电能质量治理电压偏移

基于EGAT的高比例分布式光伏配电网的脆弱性辨识

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电源学报 2024年

作者：王宇飞吕晓宁时海魏云峰国网冀北电力有限公司张家口供电公司

针对高比例分布式光伏配电网调控和运行方式的复杂性而采用传统方法难以辨识其脆弱性的问题，提出一种基于边缘特征图注意力神经网络(Edge-Feature Graph Attention Network， EGAT)进行状态估计、进一步结合越限指标以识别配电网脆弱... 详细信息

针对高比例分布式光伏配电网调控和运行方式的复杂性而采用传统方法难以辨识其脆弱性的问题，提出一种基于边缘特征图注意力神经网络(Edge-Feature Graph Attention Network， EGAT)进行状态估计、进一步结合越限指标以识别配电网脆弱性的方法。首先，将配电网母线作为图网络节点，母线间的传输线路视为边，根据节点和线路的关系矩阵构建配电网拓扑结构数据集；其次，将每条传输线路的功率和其连接的母线电压组成边缘特征矩阵。随后，利用EGAT层对特征提取学习，其中每个母线和传输线路被赋予一个注意力权重。然后，针对光伏配电网不同的运行场景，训练EGAT模型并整合加入迁移学习。最后，通过构建节点脆弱性指标和线路脆弱性指标，全面评估在不同场景下的配电网脆弱性情况。通过算例测试显示，该方法能有效应对高比例分布式光伏接入配电网时的脆弱性辨识挑战，准确识别高比例分布式光伏配电网中光伏出力不同以及拓扑结构变化而产生的脆弱节点和线路。

关键词：分布式光伏配电网脆弱性辨识边缘特征图注意力神经网络节点脆弱性指标线路脆弱性指标

基于零序电流TEO梯度能量的光伏场站集电线路故障选线方法

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中国电力 2024年

作者：郑燃吴佳毅杜浩良潘武略国网金华供电公司国网浙江省电力有限公司

光伏场站环境一般较为恶劣，集电线路作为其薄弱环节极易发生单相接地短路故障，进而破坏系统稳定性，开展光伏场站集电线路的快速故障选线对保证系统平稳运行十分重要。提出了基于零序电流梯度Teager能量算子（teager energy operator... 详细信息

光伏场站环境一般较为恶劣，集电线路作为其薄弱环节极易发生单相接地短路故障，进而破坏系统稳定性，开展光伏场站集电线路的快速故障选线对保证系统平稳运行十分重要。提出了基于零序电流梯度Teager能量算子（teager energy operator，TEO）的光伏场站集电线路故障选线方法。首先，针对单相接地故障建立集电线路零序电流序网模型，并分析故障线和非故障线的零序电流电压分布规律以及故障期间光伏电源的馈出特性。其次，采用快速傅里叶变换（FFT）提取零序电流工频分量，并基于此定义了零序电流梯度，进一步减小噪声干扰影响，使故障特性更加明显。采用TEO计算零序电流梯度能量值，进一步放大故障特征，并基于故障线和非故障线测点处能量值差异整定阈值，提出故障选线判据。最后，基于PSCAD软件搭建光伏场站集电线路模型。仿真验证表明，该方法在不同故障位置、接地电阻、机组出力、噪声干扰场景下都有良好的选线效果。

关键词：集电线路快速傅里叶变换梯度能量故障选线

基于综合谐波驱动的光伏场站集电线路保护新方案

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中国电力 2024年

作者：沃建栋潘武略李跃辉吴佳毅国网金华供电公司国网浙江省电力有限公司

大型光伏场站集电线一般配置三段式电流保护，因逆变型电源接入引起集电线路故障特征改变，存在现有集电线保护灵敏度不足，甚至非故障线路误动等问题，为此提出一种基于综合谐波驱动的光伏场站集电线路保护新方案。首先分析光伏场站集... 详细信息

大型光伏场站集电线一般配置三段式电流保护，因逆变型电源接入引起集电线路故障特征改变，存在现有集电线保护灵敏度不足，甚至非故障线路误动等问题，为此提出一种基于综合谐波驱动的光伏场站集电线路保护新方案。首先分析光伏场站集电线故障后的谐波来源及分布特性，利用FOCT优良的测量性能作为电流谐波获取基础。通过NSGA-Ⅱ算法计算最优谐波特征权值，提升故障电流综合谐波特征显度。最后构建相应高次谐波启动判据和综合谐波动作判据。在PSCAD仿真平台中搭建光伏场站电磁暂态仿真模型，对于不同相间故障类型、不同合闸角、不同集电线路故障位置等情况进行仿真研究，结果证明该保护方案均能有效动作。

关键词：光伏电站集电线路全光纤电流互感器暂态特征谐波保护

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基于标签信息流的变电站电缆走向识别方法

电测与仪表 2024年第6期61卷 167-172,180页

作者：张淞珲马超俊徐盈盈李红斌张荣浩李志民国网山东省电力公司营销服务中心(计量中心) 济南250001 华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074 国网山东省电力公司聊城供电公司山东聊城252000 国网山东省电力公司德州供电公司山东德州253000

电缆走向识别是电缆检修和施工中的重要一环,其识别的准确性直接影响人身和设备的安全。文章提出了一种基于标签信息流的变电站电缆走向识别方法,依据预定区域内变电站数量确定各变电站的标签码,将调制后包含变电站信息的标签信号通过... 详细信息

电缆走向识别是电缆检修和施工中的重要一环,其识别的准确性直接影响人身和设备的安全。文章提出了一种基于标签信息流的变电站电缆走向识别方法,依据预定区域内变电站数量确定各变电站的标签码,将调制后包含变电站信息的标签信号通过各变电站接地网注入到出线电缆的屏蔽层上进行传输,在待测电缆侧检测信号后,将各变电站注入的标签信号与检测信号作相关运算,相关结果峰值最高的变电站即为待测电缆首尾所连接的变电站,从而在无需知晓电缆首尾连接归属的情况下实现电缆的走向识别。实验测试结果验证了基于标签信息流的变电站电缆走向识别方法的准确性和高效性。

关键词：电缆在线识别注入法 CDMA Walsh码

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基于可变形卷积与自监督对比学习的GIS局部放电诊断方法

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高电压技术 2024年

作者：张瑞霖张悦孙晓兰钱勇盛戈皞江秀臣国网上海市电力公司市北供电公司上海交通大学电子信息与电气工程学院国网青岛供电公司

在高压变电站现场，GIS局部放电诊断准确率受到有标签样本数量的制约。为解决常规局部放电诊断方法中无法使用无标签数据、难以克服训练样本与待测试样本差异等问题，本文提出了一种基于可变形卷积与自监督对比学习的GIS局部放电诊断方... 详细信息

在高压变电站现场，GIS局部放电诊断准确率受到有标签样本数量的制约。为解决常规局部放电诊断方法中无法使用无标签数据、难以克服训练样本与待测试样本差异等问题，本文提出了一种基于可变形卷积与自监督对比学习的GIS局部放电诊断方法。首先通过比较未标注数据样本之间的相似性与差异性训练特征提取网络，得到输入数据的特征表示，之后利用有标签数据训练分类器，学习不同局放数据特征表示的缺陷类别，最后将待测试样本输入模型，实现局部放电诊断。为了进一步提高模型在特征提取过程中的感知能力，引入可变形卷积神经网络和空间变换模块，增强卷积核对特征图的适应性。结果表明，使用自监督对比学习可以充分利用无标签数据，实现高效特征捕捉，在有标签数据量不充足的情况下，通过无标签数据进行预训练的模型在局部放电诊断准确率上平均提高9.34%。本文提出的自监督对比学习方法可以为局部放电缺陷诊断提供一种新的解决方案。

关键词：局部放电 GIS 自监督对比学习可变形卷积

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担当作为开拓奋进

国家电网 2024年第5期 60-60,61-65页

作者：唐建清夏怀民谭臻彭生江王彪江苏南京供电公司江苏南京供电公司党委湖北武汉供电公司湖北武汉供电公司党委陕西宝鸡供电公司陕西宝鸡供电公司党委甘肃武威供电公司甘肃武威供电公司党委不详

国家电网有限公司高质量发展工作会议暨2024年第二季度工作会议强调,坚持问题导向和系统观念,真抓实干、开拓进取,推动国家电网高质量发展,纵深推进全面从严治党,更好保障电力供应、促进能源转型、支撑和服务中国式现代化。本刊邀请5位... 详细信息

国家电网有限公司高质量发展工作会议暨2024年第二季度工作会议强调,坚持问题导向和系统观念,真抓实干、开拓进取,推动国家电网高质量发展,纵深推进全面从严治党,更好保障电力供应、促进能源转型、支撑和服务中国式现代化。本刊邀请5位供电企业负责人围绕“担当作为开拓奋进”主题,畅谈贯彻落实会议精神的具体安排和举措。

关键词：供电企业国家电网中国式现代化问题导向能源转型高质量发展全面从严治党纵深推进

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深入挖潜增效全面完成任务

国家电网 2024年第1期 56-61页

作者：刘少宇吴俊健王波黄旭景杰冀北秦皇岛供电公司浙江温州供电公司、党委河南安阳供电公司、党委辽宁营口供电公司、党委黑龙江鹤岗供电公司、党委

国家电网有限公司2023年第四季度工作会议要求,稳中求进完成全年经营目标任务,对深入挖潜增效、提升优质服务水平等工作进行安排部署,推动企业高质量发展。本刊邀请5位电网企业负责人围绕“深入挖潜增效全面完成任务”主题,畅谈企业202... 详细信息

国家电网有限公司2023年第四季度工作会议要求,稳中求进完成全年经营目标任务,对深入挖潜增效、提升优质服务水平等工作进行安排部署,推动企业高质量发展。本刊邀请5位电网企业负责人围绕“深入挖潜增效全面完成任务”主题,畅谈企业2023年开展各项经营工作的创新实践和成果成效。

关键词：第四季度电网企业稳中求进优质服务水平国家电网挖潜增效高质量发展安排部署