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考虑时域特性的异构温控负荷联合调控策略

电网技术 2020年第12期44卷 4722-4733页

作者：孙毅黄绍模李泽坤李彬牟明亮张旭东李飞华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 国网河北省电力有限公司河北省石家庄市050000

随着大规模具备不确定性的分布式新能源接入,利用需求侧柔性负荷消纳分布式新能源是有效技术手段。针对大量温控负荷消纳新能源电量后闲置、长时段不使用的现象,文章通过对电热水器、中央空调等典型温控负荷时域使用行为的精准分析,利... 详细信息

随着大规模具备不确定性的分布式新能源接入,利用需求侧柔性负荷消纳分布式新能源是有效技术手段。针对大量温控负荷消纳新能源电量后闲置、长时段不使用的现象,文章通过对电热水器、中央空调等典型温控负荷时域使用行为的精准分析,利用具备使用行为的温控负荷对新能源实施消纳,提出了一种考虑时域特性异构温控负荷联合调控策略。首先,基于贝叶斯网络对电热水器、中央空调的时域使用行为进行预测,建立时域行为概率模型;基于此,提出了面向新能源消纳的中央空调与电热水器联合调控策略,与传统温控负荷状态序列调控策略对比,所提策略在对新能源曲线进行有效消纳的基础上,能够充分与负荷使用时段相匹配,避免了大量温控负荷在消纳新能源电量后的闲置现象,减少了温控负荷闲置时的自然散热损失,提高了能源的用能效率。

关键词：时域特性异构负荷联合调控新能源消纳

考虑充电功率衰减的电动汽车两阶段优化调度策略

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电网技术 2021年第7期45卷 2656-2665页

作者：刘向军牟明亮黄绍模刘迪孙毅张旭东李飞华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 国网河北省电力有限公司河北省石家庄市050000

通过对锂电池充电特性进行分析,发现电动汽车充电后期会出现明显的功率衰减,忽略这种现象会导致电动汽车所需充电时长的错误预估。为减小功率衰减带来的负面影响,该文基于最佳充电电流理论,构建电动汽车最佳充电曲线,并根据不同电动汽... 详细信息

通过对锂电池充电特性进行分析,发现电动汽车充电后期会出现明显的功率衰减,忽略这种现象会导致电动汽车所需充电时长的错误预估。为减小功率衰减带来的负面影响,该文基于最佳充电电流理论,构建电动汽车最佳充电曲线,并根据不同电动汽车充电功率变化特性,在考虑功率衰减的条件下提出一种基于多元混合优化算法的电动汽车两阶段优化调度策略。首先,基于电动汽车充电电流、电压以及功率之间的相关性,构建电动汽车用户模型,根据不同队列电动汽车充电特性,构建负荷聚合商调度模型;进而,基于最高响应比优化算法解决调度第一阶段的用户充电紧迫性与公平性问题,基于粒子群优化算法解决第二阶段光伏消纳偏差量最小化问题,实现考虑功率衰减特性的电动汽车两阶段优化调度;最后,在仿真实验中通过对未考虑功率衰减时电动汽车计划和实际充电行为进行对比,分析充电功率衰减对电动汽车用户和负荷聚合商的影响,通过对考虑功率衰减时不同调度策略下的电动汽车充电行为进行对比,验证本文策略在降低光伏消纳偏差量,提高用户满意度,改善负荷聚合商经济效益方面具有明显效果。

关键词：功率衰减队列划分多元混合优化算法公平性光伏消纳

多用户电力通信OFDMA-SDMA系统下行链路的资源分配

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北京邮电大学学报 2009年第2期32卷 123-127页

作者：徐志强翟明岳赵宇明华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 清华大学深圳研究生院能源与电工研究所深圳518055

研究了电力通信正交频分多址-空分多址(OFDMA-SDMA)系统在每正交频分复用(OFDM)符号内各用户要求在比特数、各子信道功率上限和特定比特数约束下的多用户在其下行链路中的资源分配模型.提出一种基于用户空间正交性和优先级的逐比特查表... 详细信息

研究了电力通信正交频分多址-空分多址(OFDMA-SDMA)系统在每正交频分复用(OFDM)符号内各用户要求在比特数、各子信道功率上限和特定比特数约束下的多用户在其下行链路中的资源分配模型.提出一种基于用户空间正交性和优先级的逐比特查表加载和交换调整的功率自适应动态资源分配算法.在电力专用的无线通信环境下对算法进行了仿真.结果表明,新算法在保障用户服务质量的同时,有效地提高了资源的利用率,而且兼顾了一定的公平性.

关键词：电力通信正交频分多址-空分多址资源分配优先级交换调整

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基于一致性算法的主动配电网分布式优化调度

中国电机工程学报 2017年第6期37卷 1579-1589页

作者：蒲天骄刘威陈乃仕王晓辉董雷中国电力科学研究院北京市海淀区100192 华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206

针对主动配电网区域自治优化调度中存在的计算与通信量大、难以实现整体优化、不能适应拓扑变化等问题,提出一种基于一致性理论的分布式优化调度方法。该方法通过自治节点与相邻分布式电源节点信息的交换,采用一致性算法进行迭代计算,... 详细信息

针对主动配电网区域自治优化调度中存在的计算与通信量大、难以实现整体优化、不能适应拓扑变化等问题,提出一种基于一致性理论的分布式优化调度方法。该方法通过自治节点与相邻分布式电源节点信息的交换,采用一致性算法进行迭代计算,使各分布式电源的增量成本一致趋同,实现自治区域发电成本的优化。该文通过设置一致性算法节点权重系数,提高收敛速度,减小系统波动;通过本地相邻可控分布式电源的信息交互,更新自治节点参数,数据通信量减少,能够很好地应对主动配电网拓扑结构的变化。仿真结果验证了方法的有效性与可行性。

关键词：主动配电网区域自治一致性算法鲁棒性分布式调度

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多电平并联型复合电流扰动发生器

中国电机工程学报 2010年第21期30卷 26-31页

作者：单任仲肖湘宁刘乔尹忠东于坤山华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 中国电力科学研究院北京市海淀区100192

提出一种新颖三相并联型复合电流扰动发生器的主电路拓扑,由背靠背H桥模块构成。其中,一侧换流器采用H桥级联方式接入系统,用以提高电压等级,另一侧换流器采用单相多绕组变压器并联方式接入系统,用以提高电流容量。级联H桥模块和脉宽调... 详细信息

提出一种新颖三相并联型复合电流扰动发生器的主电路拓扑,由背靠背H桥模块构成。其中,一侧换流器采用H桥级联方式接入系统,用以提高电压等级,另一侧换流器采用单相多绕组变压器并联方式接入系统,用以提高电流容量。级联H桥模块和脉宽调制整流H桥模块都采用三角载波移相控制,提高逆变器等效开关频率,降低整流侧开关纹波电流。从理论上分析了低频正弦波调制扰动电流、谐波电流、无功电流和功率因数调节。最后,设计制作了一套低压400V/100kVA复合电流扰动发生装置样机。实验结果证明所提出的主电路拓扑和控制策略是有效可行的。

关键词：电能质量功率因数电流扰动逆变器载波移相控制

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伊穆直流孤岛特性试验电磁暂态仿真分析

电网技术 2017年第3期41卷 698-707页

作者：王华伟韩民晓吴娅妮雷霄林少伯华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区100026 中国电力科学研究院北京市海淀区100192

火电直流孤岛送出系统有效短路比和转动惯量小,孤岛送出系统承受扰动能力较弱,频率稳定问题突出,给含大量热力生产过程的火电直流孤岛运行方式决策带来了巨大的困难。建立了准确反映伊穆直流系统、火电机组实际特性的电磁暂态仿真模型,... 详细信息

火电直流孤岛送出系统有效短路比和转动惯量小,孤岛送出系统承受扰动能力较弱,频率稳定问题突出,给含大量热力生产过程的火电直流孤岛运行方式决策带来了巨大的困难。建立了准确反映伊穆直流系统、火电机组实际特性的电磁暂态仿真模型,通过仿真分析,提出了伊穆直流孤岛试验条件和控制策略;对拟开展试验项目提供了操作建议并进行了详细仿真,为世界首次进行的火电直流孤岛运行特性试验方案制定和实施提供了坚实的工作支撑;现场试验结果验证了系统分析与电磁暂态模型的有效性,为开展后续研究工作奠定了基础,为未来大型火电基地的集中开发和远距离外送提供了技术依据。

关键词：火电直流孤岛运行电磁暂态仿真附加频率控制一次调频

不对称电压暂降情况下光伏逆变器输出电流峰值的控制策略

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电网技术 2015年第3期39卷 601-608页

作者：谭骞徐永海黄浩刘海涛吕志鹏艾欣华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 中国电力科学研究院北京市海淀区100192

不对称电压暂降在电网实际运行中时有发生,此时电压负序分量的出现将导致光伏逆变器输出功率波动和三相电流畸变;同时电压暂降情况下电压幅值的降低使得输出电流峰值的增大,进而给光伏系统运行带来安全隐患。为此,需进行不对称电压暂降... 详细信息

不对称电压暂降在电网实际运行中时有发生,此时电压负序分量的出现将导致光伏逆变器输出功率波动和三相电流畸变;同时电压暂降情况下电压幅值的降低使得输出电流峰值的增大,进而给光伏系统运行带来安全隐患。为此,需进行不对称电压暂降情况下光伏逆变器输出电流峰值控制策略的研究。对目前研究较为广泛的不对称电压暂降情况下光伏逆变器控制方法进行了分析,着重研究了光伏逆变器的三相输出电流,给出了三相电流峰值和可能出现的最大电流峰值的计算方法,进而提出了限制电流峰值的方法,能够保证不对称电压暂降情况下光伏逆变器输出电流不会超出最大电流限值。仿真分析验证了所提方法的有效性。

关键词：光伏逆变器不对称电压暂降控制策略电流峰值

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输电线路部件视觉缺陷检测综述

中国图象图形学报 2021年第11期26卷 2545-2560页

作者：赵振兵蒋志钢李延旭戚银城翟永杰赵文清张珂华北电力大学电子与通信工程系保定071003 华北电力大学河北省电力物联网技术重点实验室保定071003 华北电力大学控制与计算机工程学院保定071003

随着我国电网系统的不断发展,基层巡检作业负担越来越重,运维成本越来越高,如何实现输电线路部件缺陷的智能化检测变得愈发重要。同时,由于国家《新一代人工智能发展规划》的提出和国家电网“数字新基建”的部署,人工智能应用于电力设... 详细信息

随着我国电网系统的不断发展,基层巡检作业负担越来越重,运维成本越来越高,如何实现输电线路部件缺陷的智能化检测变得愈发重要。同时,由于国家《新一代人工智能发展规划》的提出和国家电网“数字新基建”的部署,人工智能应用于电力设备运维的相关技术得到了快速发展,对输电线路部件视觉缺陷准确检测成为亟待解决的关键问题之一。早期基于图像处理和特征工程的部件视觉缺陷检测方法对图像质量的要求较高,无法真正应用于现实复杂的输电线路作业环境;随着深度学习的兴起,基于深度学习的检测模型可以有效地将部件目标及其缺陷从复杂的输电线路航拍图像中提取出来,既节省了人工设计特征的时间,又在性能上达到了显著提升,因此逐渐成为主流研究方法。本文首先描述了基于传统算法的输电线路关键部件视觉缺陷检测技术,回顾了深度学习的发展过程并分析了深度学习在缺陷检测领域的优缺点;围绕输电线路上3个重要的部件:绝缘子、金具以及螺栓,介绍了其定位与缺陷检测的研究现状;分析了输电线路部件缺陷检测中研究的样本不平衡问题、小目标检测问题、细粒度检测问题等几个关键问题;分析了符合电网巡检任务复杂场景需求和故障诊断标准的输电线路部件缺陷检测技术的未来发展趋势。

关键词：电力设备运维输电线路部件视觉缺陷检测深度学习目标检测知识引导

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链式STATCOM负序电流补偿能力分析

电力系统自动化 2015年第23期39卷 132-138页

作者：董亮李文可温传新侯凯俞拙非吕宏水南瑞集团公司(国网电力科学研究院) 江苏省南京市211106 华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206

基于合理假设建立电流补偿平衡方程和功率平衡方程,分析总结出了△形和Y形H桥链式静止同步补偿器(STATCOM)补偿负序电流的条件,推导出零序分量控制是链式STATCOM补偿负序电流的关键,该结论得到了MATLAB/Simulink仿真软件的有效验证。所... 详细信息

基于合理假设建立电流补偿平衡方程和功率平衡方程,分析总结出了△形和Y形H桥链式静止同步补偿器(STATCOM)补偿负序电流的条件,推导出零序分量控制是链式STATCOM补偿负序电流的关键,该结论得到了MATLAB/Simulink仿真软件的有效验证。所提出的分析方法还可进一步推广至其他拓扑及不同工况下的STATCOM。

关键词：静止同步补偿器(STATCOM) 零序电流零序电压链式结构不平衡电流补偿