兼容61850的变电站子站的协议转换策略

该文介绍了当前电网故障信息系统中实现IEC61850所遇到的一个重要问题,分析如何实现基于IEC61850技术的新系统与基于传统技术的现有系统之间的兼容,指出了兼容的必要性。并探讨了一种采用3层信息模型和基于映射的兼容61850的变电站子站协议转换策略,提出了并用两种网关和两种映射方式的实现方案。分析了该转换策略和实现方案的可行性与优缺点。     

基于电压和功率数据的低压用户相别识别优化建模与应用

低压用户相别识别是低压配电网计量拓扑识别的内容之一。首先,描述原问题并对已有研究进行回顾,阐述文中研究特点;按照线路分叉点数量将用户降维到虚拟用户空间;再对虚拟用户空间电压波形采用t分布的随机近邻嵌入(t-SNE)算法,形成进一步降维的特征空间;对于特征空间的电压波形以及聚合功率,提出同时考虑功率平衡和电压时序波形分类的多目标优化模型,使用仅考虑功率平衡的优化问题的解作为初始解。选择2个具有典型特征的城镇居民台区作为试点,发现常见的5类聚类方法均只有1个台区识别成功,且表现差异很大,而所提方法在2个案例中均取得成功,表明其具有一定的稳定性和通用性。     

基于前推回代法和量测数据资源的多电源供电配电网线损计算

针对某些山区的配电网有多个小水电站通过升压变直接接入网络的特点,在分析了当前几种适合10kV配电网线损计算的方法后,利用配电网络上局部实时量测信息,借鉴配电网的CIM拓扑模型、电网状态估计和负荷预测思想,提出了配电网主线/支线间隔模型和利用前推回代法计算理论线损的原理、步骤及方法.算法采用pl/sql语言编程,以一条10 kV馈线数据为例,计算其潮流及理论线损,并与平均电流法做比较,结果表明所提出的方法可行,满足精度要求,优于传统方法.     

基于CIM和配电自动化系统的配网快速潮流计算

针对配电自动化系统的特点,为了更好解决交换数据模型,在基于IEC61970系列标准中的公共信息模型（CIM）基础上,提出了基于开关状态的配电网网络拓扑设计。根据此网络拓扑,采用目前流行的前推回代法对配电网进行潮流计算。该方法充分利用辐射配电网络的结构特点,在开关变位时,自动对节点、支路和断路器进行简单编号,并根据节点负荷功率和支路阻抗,自动生成代数方程,并采用前推回代迭代计算计算节点电压和功率分布。根据提出的算法开发了相应的计算程序,并用算例验证了算法和程序的正确性。     

变电站为中心配电网单线图(三)美化布局计算

本系列的前两篇论文已分别阐述了变电站为中心配电网(SCDN)单线图的图数模型和第1阶段的接线图初始布局算法。文中将重点阐述基于初始布局的SCDN单线图美化优化计算。基于前文提供的SCDN初始单线图布局中不存在难以消除的交叉,而力导算法迭代时部分节点会跨越其一级节点而在本馈线内存在交叉的问题,设计了本馈线的二级及以下级别的“节点群”和“惯性力”,使得其具备一定的惯性而不被其他外加力作用导致节点群分裂分离。以最小化交叉点数为目标函数,提出了基于遗传算法的考虑引力、点边-边边规避的总斥力、重力、惯性力的各参数优化计算方法。经过5个实际110 kV变电站的10 kV SCDN进行了验证,结果表明本方法可以生成接线高识别的单线图。     

基于电器运行状态和深度学习的非侵入式负荷分解

根据不同电器运行状态数的差异,将电器分为状态复杂和状态简单2类.状态复杂电器存在多种工作状态,且前后状态有逻辑关联.因此,利用非基于事件的方法,选择能考虑过去和未来运行状态变化的双向长短期记忆网络对其进行分解,并采用树结构Parzen估计算法选择该网络的超参数以提高训练的精度.状态简单电器仅有开关状态,故利用基于事件的方法获得其投切状态,并选择多层感知器网络识别对应电器种类.最后,利用极大似然优化模型求解电器的功率序列.利用参考能量分解数据集对所提方法进行验证,结果表明该方法增强了负荷分解模型的可拓展性和抗噪声能力,在一定程度上提高了负荷分解的精度.     

融合已知相别和地址信息的低压用户计量表箱识别

用户电能表与表箱的关系不清楚可能导致严重后果,用户电能表的所属计量表箱识别是低压配电网计量拓扑识别问题之一.由于同一计量箱的用户入线共用同一条配电箱母线,若已知总等效单相计量箱数量N,则原问题可转换为基于用户电压时序波形的N类分类问题.在分析这种方法在实际工程应用中缺点的基础上,提出了一种融合已知相别和地址信息的低压配电计量表箱识别方法.首先,采用聚类方法将分相后的电压时序波形辨识到配电分线箱层面.然后,利用经过挖掘和补全的地址文本信息构建基于相邻关系的约束,并采用约束的k-medoids聚类算法将用户区划分为表箱层面.最后,通过2个具典型特征的低压配电网案例验证了所提方法的有效性.     

变电站过程层与SMV安全传输的网络攻击检测与取证设计

提出了现有条件下变电站过程层与采样测量值(SMV)安全传输的网络攻击检测与取证策略;设计了SMV数字签名验证、媒体访问控制(MAC)地址异常、SMV不良数据、数据包逻辑检测、数据流量阀值异常、一次故障相似、网络攻击相似、上送SMV伪造、上送SMV篡改等9种异常指示器,用于过程层及SMV变电站内及调控中心间传输的网络攻击在线检测、取证和监视。鉴于目前间隔装置尚无SMV报文认证及网络攻击检测功能,探索了代理认证加密网关以及代理检测的可行性。     

基于热电管理系统的热电厂优化运行研究

为了实现热电厂的优化运行，针对其优化运行问题建立了目标模型，研究了其经济运行方式，提出了基于热电管理系统的热电厂优化运行方式，进行了算法编制，并在Eclipse环境下采用Java语言实现了算法的程序化，以及热电厂的优化运行。实例分析结果表明，采用热电管理系统优化后，热电厂运行的经济效益和能源利用率得到了明显的提高。     

基于简单对象访问协议的变电站子站系统设计

IEC61850标准是基于通用网络平台的变电站自动化系统的唯一国际标准,它将改变目前变电站自动化系统的封闭式结构,使其成为开放和标准的系统。该文介绍了一种基于SOAP的子站Webservices设计方案,改变传统子站设计的两层结构为三层分布式结构,并根据子站基本组成部件彼此高度独立的特点,在不同层内重新划分子站的功能节点以实现不同的功能。详细介绍了不同信息功能节点的设计实现方案,并在特定平台上实现各个功能节点的集成。