面向能源互联网的智能化运维管控平台研究

针对目前配网运维管控效能低下、模式单一及技术应用手段无法满足新形势下的配网运维需求等实际问题,为提升配网系统运维管控能力和信息化水平,本文提出了面向能源互联网的配网智能化运维管控平台体系研究方案。并结合能源互联网异构终端的数据接入、客户画像、容器化平台、多传输协议的组件发布方法等相关技术,对配网运维管控平台的业务架构、应用功能、数据开发和物理模式进行相关设计。深度挖掘运检专业数据信息,有效整合配网信息系统,为配电设备智能化、运维检修及管理智能化提供决策支持,从而有效提高运维人员的执行效率和决策水平,实现配网有序规划、精益运维及智能评价的目的。     

互联网与能源系统的融合形态与技术

基于互联网技术和互联网思维推进能源系统与信息网络的深度融合,构建多种能源优化互补、供需互动开放共享的能源系统和生态体系,是能源系统发展的新趋势。本文基于互联网技术发展的背景,阐述了互联网与能源系统融合的驱动力,探究了互联网与能源系统融合的基本形态,提出了互联网与能源系统融合的分阶段发展形态,即智能化、透明化、智慧化;最后,提出了互联网与能源系统融合的相关关键技术。     

数字化电气信息采集对继电保护可靠性的影响

数字化电气信息采集为数字化变电站乃至智能电网信息化提供直接支撑.针对电子式互感器和合并单元的特点,给出数字化电气信息采集系统的功能模块.从互感器结构、数字传输、数据验证、采样频率和系统配置方面,分析数字化电气信息采集对继电保护可靠性的影响,着重说明了数据同步对差动保护的影响.指出由于存在电子式互感器的稳定性以及网络通讯可依赖性问题,目前数字化变电站继电保护系统在很大程度上仍沿用传统保护的设计思路,有待进行深入研究和突破.     

变电站远动信息采集的分析和改进

变电站RTU装置在汇集远动信息(包括遥信和微机保护报文)的过程中,存在着遥信误发、漏发和微机保护报文异常、丢失的现象,对其产生原因分别进行了分析并提出了具体的改进措施,在维护工作和工程中证明可行有效.     

考虑电价激励需求响应下多主体微电网电源容量优化

考虑多主体微电网中用户在电价激励需求响应的基础上,实现微电网风-光-柴-储的容量优化配置。在电力市场环境下,通过考虑微电网内多元主体的不同职能,建立两阶段优化模型:阶段1建立微电网运营商与消费者之间的完全信息博弈互动模型,在保障售电商利益的前提下,以消费者盈余最大为优化目标,得到微电网内的最优峰谷分时电价策略,进而得到消费者在电价激励下的需求响应曲线;阶段2通过微电网电源投资商与微电网运营商之间的博弈互动,以微电网电源投资商的利益最大化为优化目标,得到微电网内不同分布式电源容量的最优化配置策略。结合某一地区的历史数据信息进行仿真算例分析,验证所提模型的有效性。     

相量测量单元测量值对状态估计中等效电流量测变换算法的影响

针对同步相量测量单元(PMU)能够直接测量母线电压相量的特点,分析了引入PMU测量值对电力系统状态估计的影响.首先修正等效电流量测变换算法,提出了极坐标系下的全雅可比矩阵算法和简化雅可比矩阵算法,分别从增加PMU节点电压量测方程、以PMU测量值作为迭代初值、修正等效电流量测计算公式以及修正雅可比矩阵四方面分析了引入PMU测量值对算法迭代次数和滤波效果的影响.理论分析和算例结果表明,PMU测量值在这四方面对算法的迭代次数和滤波效果均有影响,有些影响还与PMU的数量有关.     

PSCAD/EMTDC自定义建模及在直流线路保护仿真中的应用

PSCAD/EMTDC自定义建模功能为建立精确、详细的继电保护模型提供了解决思路。对比分析了自定义元件的实现途径、三种开发语言的运行效率以及自定义元件与Module的差异性,指出基于Matlab的实现方式作为过渡方案可用于研究及评估保护新算法,而算法成熟后应转化为Fortran或C语言方式以提高运行效率。揭示了使用C语言静态变量而导致的自定义元件内存调用冲突问题的机理,提出了采用公用数组实现内存管理的解决方法。以某实际直流输电工程的线路行波保护为原型,应用自定义建模技术搭建了其详细的仿真模型,仿真结果验证了该方法的可行性与有效性。     

基于轨迹分析的互联电网频率动态特性及低频减载的优化

随着电网互联的发展,传统的单机带集中负荷模型已经不能适应现代电网频率动态特性分析的要求.本文提出了一种将多机系统仿真轨迹通过惯量中心变换映射到单机系统上进行频率动态分析的方法.该方法既发挥了数值积分方法可以提供任意复杂模型的准确时域解的优势,又可以利用单机模型中成熟的理论和相应参数进行定量分析.应用上述方法研究了广东电网频率动态特性,分析了不同地区电网结构差异性,不同时间的运行方式差异性对频率动态特性的影响,提出了既适应全网频率特性要求又考虑地区电网频率差异的低频减载方案.最后,对上述传统方案和优化后方案进行仿真对比,结果证明了该方法的优越性.     

同杆多回线路不平衡问题分析与对策

针对深圳某220 kV同杆双回线路改造为4回线路后出现严重不平衡电流的特殊问题,利用电磁暂态程序EMTDC建立同杆多回线分相参数模型,研究了相序排列、线路潮流和环网运行对同杆多回线路不平衡电流的影响,给出改善线路不平衡电流的建议.研究表明:同杆线路各回线之间的强电磁耦合是引起不平衡电流的根本原因,环网运行时相关线路的不平衡性也是重要影响因素.建议线路之间距离不宜过小,线路之间潮流差异不宜过大,宜采用逆相序架设方式,有条件情况下解环运行,以限制同杆多回线路的不平衡电流.     

应用哈密顿－雅可比方程计算电力系统稳定域

提出一种应用哈密顿－雅可比 (Hamilton-Jacobi)偏微分方程求取电力系统稳定域的方法。该方法的主要思路是：在电力系统的状态空间预先设定一个小的稳定区域，将其作为目标集，逆时间求解目标集的可达集得到电力系统稳定域；目标集和可达集均由水平集函数描述，从而将可达集的计算转化为求解Hamilton-Jacobi方程的终值问题。该方法可以适应高阶模型、稳定域的非凸性，理论上可以求得精确的稳定域边界。通过单机无穷大电力系统的数值计算，验证了该方法的正确性和有效性。