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電網技術雜志社
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《電網技術》由國家電網公司主辦,北大核心期刊、CSCD核心期刊、統計源核心期刊、綜合影響因子2.389。電網技術已成為系統內技術門類最廣泛的資深學術技術期刊,在國內外享有相當的知名度。
  • 主管單位:國家電網公司
  • 主辦單位:國家電網公司
  • 國際刊號:1000-3673
  • 國內刊號:11-2410/TM
  • 出版地方:北京
  • 郵發代號:82-604
  • 創刊時間:1957年
  • 發行周期:月刊
  • 期刊開本:A4
  • 復合影響因子:2.821
  • 綜合影響因子:2.389
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電網技術 2015年11期雜志 文檔列表

電網技術雜志能源互聯網

能源互聯網:驅動力、評述與展望

摘要:能源互聯網是能源和互聯網深度融合的結果,是當前國內外學術界和產業界的關注焦點和創新前沿,可能顛覆傳統的能源行業。剖析了能源互聯網提出和發展的驅動力,包括環境、經濟、社會、技術和政策等方面。梳理了國內外能源互聯網的發展歷程,評述了所提出的不同的能源互聯網概念,這些概念分別側重全球電力互聯、側重多種能源耦合和側重能源信息融合。認為能源互聯網是能源網和互聯網深度融合的產物,能夠包容現有的概念,但具有更深刻的內涵。其中,開放是其核心理念,互聯網理念和技術的深度融入是其核心特征,能源系統的類互聯網化和互聯網+是其基本架構。提出了能源互聯網系統層面若干基礎科學問題。能源互聯網的發展將有力促進能源的市場化、高效化和綠色化,并使能源這一龐大的傳統行業成為萬眾創新創業的沃土。
3005-3013

能源互聯網概念、關鍵技術及發展模式探索

摘要:基于能源行業發展趨勢和技術研究現狀,探索了能源互聯網的概念、關鍵技術及發展模式。首先,在分析能源體系要素的基礎上,提煉了能源互聯網的概念、關鍵技術以及主要技術特征。其次,通過數學模型表征了能源互聯網的基本規律,簡要介紹了能源互聯網多目標管理的實現方法;進而分析了能源路由器的基本特征,梳理了智能電網和信息網在能源互聯網體系的定位和職能。最后,結合能源產業及我國相關政策的發展方向,探討了能源互聯網的發展模式,并給出了具體發展建議。
3014-3022

面向能源互聯網的未來綜合配電系統形態展望

摘要:未來的能源體系——能源互聯網發展方興未艾,將對未來配電網的概念、設計與規劃提出新的要求。立足于國內外現有研究,提出一種對能源互聯網概念的時空產業統一理解方式,提煉出能源互聯網的"Single-Double-Triple"特征;并從需求分析出發,提出能源互聯網下的未來配電系統概念——綜合配電系統,在此基礎上,合理借鑒與融合能源系統和信息系統相關技術特征,從結構形態、設備形態、控制與運行形態和產業形態4個方面展望未來配電系統形態,對結構、設備等若干細節提出了新的設計思路,并探討其規劃與可靠性等關鍵技術,以期為未來配電網發展提供參考。
3023-3034

“大規模交直流混聯電網運行特性、風險及控制技術”專題征稿啟事

摘要:由能源資源分布特性及實際用電需求驅動,我國西部、北部大型煤電、水電及可再生能源基地向中東部地區輸電規模越來越大,以特高壓/超高壓線路為骨干網架、全國能源資源優化配置的形態格局已逐步形成。然而,更高電壓等級電網的快速發展、大規模的區域間功率交換和新能源發電波動也給電網運行帶來了很大的挑戰,具體表現為:電網側層級增多,結構復雜,靜態、暫態、動態和電壓、頻率等多種穩定形態并存。
3034-3034

能源互聯網標準體系研究

摘要:能源互聯網具有廣闊的發展前景和潛在的社會經濟效益,是世界能源產業發展的趨勢,建立能源互聯網的技術標準體系對于技術創新和產業發展至關重要。在智能電網標準體系的基礎上,借鑒IEC智能電網專題標委會(SG3)提出的基于FICC(function,information,communication,component)層次體系模型的三維立體架構,提出了能源互聯網標準體系架構,給出了其內涵和使用方法。結合能源互聯網建設需求和新技術的發展,提出了能源互聯網標準體系包含的主要標準內容,給出了標準化工作建議。以上研究保證了標準化工作的邏輯性和完整性,為能源互聯網的發展做出了有益的探索。
3035-3039

德國能源互聯網項目總結及其對我國的啟示

摘要:多種能源之間的轉化和互聯已成為我國能源發展的主要形式,在總結能源互聯網3種發展思路的基礎上,歸納提出了能源互聯網的基本特征和架構體系;然后從目標設定、物理結構、管理策略和運行成果等方面詳細分析了德國能源互聯網建設的現狀,總結了相關的經驗及其對我國能源互聯網建設的啟示;結合當前我國能源互聯網的高新技術和發展現狀,提出了我國能源互聯網建設的關鍵技術和實施路線。
3040-3049

能源互聯網的商業模式與市場機制(一)

摘要:互聯網與傳統能源系統的深度融合極大促進了能源互聯網的發展。首先分析了能源互聯網給傳統能源行業帶來的變革和變化。在此基礎上,從以用戶為中心的價值創造、以數據為核心的信息增值、以技術為驅動的業務革新、以改革為契機的效益挖掘4個方面對能源互聯網現有的以及可能存在的商業模式進行了歸納分析。進一步地,提出了能量耦合、價格耦合、衍生交易"三位一體"的能源互聯網交易體系。最后,對能源互聯網商業模式與市場機制的發展給出了相應的政策與建議。
3050-3056

重復博弈在能源互聯網運營交易機制中的應用

摘要:以"工業4.0"下能源互聯網的電力運營交易機制為出發點,研究了能源互聯網在長期運營中各能源發電商的發電量博弈問題。先引入了研究完全信息動態博弈問題的理論—可觀察行動的重復博弈模型;在該模型的基礎上,建立了化石能源和清潔能源發電商的博弈模型;接著引進無名氏定理來說明重復博弈的納什均衡解的存在性。最后,以運營交易流程為依據,進行了算例分析,得出了化石能源和清潔能源在2014—2044年發電量的博弈結果,并進行了對2種能源博弈結果的模糊綜合評價。
3064-3071

電力系統中信息物理安全風險傳播機制

摘要:在電力信息物理融合系統(cyber physical system,CPS)中,信息空間中的風險有可能傳遞到電力空間中并導致電力設備故障。為此,有必要研究信息安全風險在電力CPS中的傳播機制。首先,闡述了電力CPS中信息安全風險跨空間傳播的基本形式,指出智能終端設備是安全風險跨空間傳播的必經之路;之后,根據電力CPS的特點和細胞自動機理論的特征,建立了電力CPS中信息物理安全風險的傳播模型。最后,以MATPOWER中自帶的三機九節點系統為例,通過仿真計算分析了風險跨空間傳遞概率、故障細胞治愈概率等因素對風險傳播的影響,也討論了仿真時間間隔對仿真結果的影響。
3072-3079

面向能源互聯網的配網能量路由器關鍵參數設計

摘要:首先分析了能量路由器的結構和參數設計的特點,以一種面向能源互聯網的三級式模塊化多端口能量路由器電路為例,提出了能量路由器關鍵參數設計方法,并重點分析了高頻變壓器漏感、并網電感、母線電容的設計方法。該方法的關鍵特征是將能量平衡關系?這一變換器本質特性運用于參數設計中,思路明確、擴展性好。最后對以上設計進行了仿真與實驗驗證,結果證明了所提方法的可行性。
3094-3101

LCL型逆變器的魯棒延時補償并網控制方法及其穩定性分析

摘要:分布式發電是能源互聯網的研究重點,并網逆變器是分布式發電系統的核心部分,電容電流反饋有源阻尼廣泛應用于LCL型并網逆變器中,其有效地抑制了系統的諧振尖峰。但在數字控制下,電容電流反饋有源阻尼引入的控制延時,將改變系統的相位特性,影響系統的魯棒性。為此,提出了一種LCL型逆變器的魯棒延時補償并網控制方法,包括電容電流反饋延時補償和增加零極點延時補償策略,其有效地降低了電容電流反饋有源阻尼中的控制延時,提高了系統的魯棒性和動態性。以單相LCL型并網逆變器為例,仿真和實驗結果驗證了所提方法的有效性。
3102-3108
電網技術雜志配用電大數據技術

從法國公共電力企業的視角看大數據帶來的挑戰和機遇

摘要:大數據、數據分析、數據科學,以及與數據相關的創新技術正廣泛應用在各領域企業的技術研發和商業模式中。其中,基于大數據的應用和決策制定是能源企業的核心發展方向,大數據和數據分析也是智能電網的核心內容之一。廣泛地說,數據及其相關應用是技術創新和附加價值的載體,對企業的戰略發展以及創新產品和服務的開發至關重要。因此,大量數據的產生和新一代信息系統的開發為國際能源大舞臺的參與者們提供了新的可能性和商機。文章首先概述大數據的相關背景,然后介紹法國電力集團研究院在大數據領域的相關研究工作,最后對下一步的研究工作進行了展望。
3109-3113

配電網大數據技術分析與典型應用案例

摘要:以美國Auto Grid公司及其2個產品(能量數據平臺EDP和需求側優化管理系統DROMS)為例,分析了大數據技術在配電網數據分析中的應用。首先,簡要介紹了主動配電網中大數據的典型特點;然后列舉了EDP和DROMS的關鍵技術和主要功能,并介紹了Auto Grid公司的4個典型應用案例;最后,結合配電網的設備水平和運行水平,總結歸納了配電網大數據應用的關鍵技術,提出配電網大數據應用的實施路線圖。
3114-3121

在配電網中應用大數據的機遇與挑戰

摘要:供電系統產業鏈包含規劃、設計、建設、運行、管理和設備制造6個環節,分析了不同環節對應用大數據的需求強弱和相對應用成熟度,各環節的需求強度和相對應用成熟度由強到弱依次為:管理、運行、設備制造、建設、設計、規劃。采用態勢分析法,分析了在配電網中應用大數據的機遇和挑戰。供電企業內部的大數據源包括物理電網運維、供電營銷服務和電網企業運營,目前各種非結構數據量正呈爆炸式增長,如何利用大數據帶來的數據密集型科學進行科技創新以更好地服務社會仍需努力鉆研。
3122-3127

基于Hadoop的用電信息大數據計算服務及應用

摘要:為應對用電大數據的處理要求,基于Hadoop集群構建了面向用電信息采集系統大數據的處理架構和計算服務架構,對計算任務進行并行化處理,提高了用電大數據的計算效率;同時針對用電信息采集系統中大部分計算服務的計算規則復雜、存在數據依賴關系等特點,將同一計算服務內的Map Reduce作業及及其依賴關系以有向無環圖的形式進行組織,并利用依賴控制引擎進行作業運行狀態的自動管理,實現作業提交時間的動態調整,達到優化作業執行效率和成功率的效果。實驗結果證明,所提方法高效可行,計算服務性能高,能夠適應用電大數據的實時處理要求。
3128-3133

大規模配電網負荷數據在線清洗與修復方法研究

摘要:為減少數據緩存成本,提高負荷數據在配電網規劃設計、智能分析等領域的可用性,充分有效地對大規模、混雜、不精確的監測或采集負荷數據進行在線清洗,保證每個周期的時序數據得到一致的偏差檢測和精確修復,在分析不同類型異常負荷數據產生原因和分布特點的基礎上,提出一種面向大規模配電網負荷數據的在線清洗與修復方法,包括基于密度的負荷數據流異常辨識方法和基于協同過濾推薦算法的負荷數據修復方法。為突破配電網負荷大數據在線分析性能瓶頸,還在Hadoop平臺上給出相應的分布式并行解決方案,通過使用實際配電網運行中的負荷數據進行驗證,結果表明所提算法和框架能夠有效預處理配電網負荷數據,具有實際應用價值。
3134-3140

“配用電大數據技術”專題征稿啟事

摘要:大數據技術是當前國際信息科技前沿熱點,已引起世界范圍內的廣泛關注。目前電力公司在配電系統規劃、調度自動化、配電自動化、電能質量監測、電能信息采集、95598客戶服務、電能服務管理等配用電專業信息系統中積累了大量數據資源;營配數據貫通及與電力公司外部的社會公共數據集成,豐富了配用電數據資源;配用電數據呈現數據量大、數據類型多、價值密度低、增長速度快的特點。
3140-3140

基于量測數據的低壓配電網精確建模

摘要:低壓配電網的電力線路參數是對其進行潮流計算、線損分析、竊電監測等的基礎,而目前對于這方面的研究并不多,主要是由于無法獲得低壓配電網的量測數據。文章研究了基于高級量測體系(advanced metering infrastructure,AMI)提供的量測數據計算低壓配電網線路參數的方法,以達到對配電網絡精確建模的目的。該方法是在已知配電網拓撲的前提下利用智能電表所采集到的電壓、有功功率和無功功率數據,通過計算上游節點電壓,搭建求解優化問題的模型,使時間序列內不同電表數據計算得到的上游節點電壓方差最小,或計算得到的該點電壓和該點測量電壓的差值最小,從而得到配電網線路的阻抗參數,實現配電網絡的精確建模。最后以包含17個電表節點和21條支路的實際配網算例驗證了所提方法的有效性。
3141-3146

電力用戶用電數據分析技術及典型場景應用

摘要:針對用電大數據平臺關鍵技術研究以及大數據技術和電力業務的融合應用中面臨的困難,提出了有效的解決方案,并結合案例進行了用電數據的深度挖掘。首先,根據用電大數據平臺建設過程中面臨的多源異構數據抽取、不同業務需求數據存儲、多條件快速組合查詢這3方面技術難題,提出利用Golden Gate實現對源數據庫低影響的高效數據抽取,采用HBase和Hive協同合作的數據存儲方案以滿足快速查詢和離線計算需求,在數據導入階段構建高效立體索引以提高快速組合查詢效率;其次,結合大數據技術,實現了配變負荷影響模型構建、短期網供負荷預測、居民住房空置率分析及行業產能利用率分析4個應用場景,為提升負荷建模精確度和負荷預測準確率提供了技術支撐,為政府掌握居民住房情況和行業發展狀況提供了數據支持。
3147-3152

基于函數型數據分析和k-means算法的電力用戶分類

摘要:為了對大量電力用戶的稀疏、不規律的日耗電量數據進行特征分析,并對用戶進行分類,文章提出一種函數性數據聚類分析方法。首先,應用kernel方法將離散的電量數據還原成連續曲線;然后,受Sobolev空間距離的啟發,定義了新的函數距離,用于k-means算法進行聚類。以某城市10 000戶居民538天的實際用電數據進行實驗,得到了用戶在不同距離和聚類個數下的聚類原型。實驗結果顯示,由于選取的用戶主要是城市居民,其用電模式比較相似:大高峰時段主要在6—9月,小高峰時段主要在1—2月,日消耗波動較小。而不同用戶類別的主要區別體現在用電量的范圍上:低耗電用戶整體低于13 k W?h/天,高耗電用戶接近100 k W?h/天。
3153-3162

電力95598客戶服務質檢抽樣算法研究

摘要:為解決目前電力95598客服中心質檢部門的質檢抽樣策略效率低、漏檢率高等問題,提出利用改進的C4.5算法對客服話務和工單質量進行是否存在問題進行分類的質檢抽樣算法。該算法針對客服分類問題的非平衡性特點,將成本矩陣引入到C4.5算法中,利用Adaboost算法構建組合分類器來提升分類算法的準確性。在質檢前利用質檢抽樣算法對所有客服話務和工單可能為問題話務或問題工單的概率進行預測,抽取有問題概率較大的客服話務和工單進行人工質檢。實驗結果表明,利用該質檢抽樣算法,可以將問題話務和工單的分類準確率從C4.5算法的66.67%提高到現在的78.49%,從而提高了被抽取的客服話務和工單中問題話務和問題工單的占比,證明該質檢抽樣算法是可行且有效的,能夠提高質檢效率、降低漏檢率。
3163-3168

“可再生能源發電與綜合消納技術”專題征稿啟事

摘要:風、光等間歇性可再生能源并網給電力系統運行帶來很大的沖擊,引起系統電壓、頻率的大幅波動,惡化了電能質量,降低了電網安全穩定運行的水平,使得傳統的電力系統理論方法和技術體系受到挑戰。國務院于2014年6月印發《能源發展戰略行動計劃(2014—2020年)》。
3175-3175

稀疏編碼模型在電力用戶異常用電行為探測中的應用研究(英文)

摘要:針對電力用戶用電異常行為的檢測問題,提出一種新穎的使用稀疏編碼的模型方法來挖掘用戶的原始用電數據。結合字典學習的方法,將用戶數據表示成其中部分特征的線性組合的形式,通過各個特征的使用頻率來判斷異常值,從而分辨出用戶用電行為模式和異常行為。通過某城市9038戶居民538天的實際用電數據,驗證了所提方法的有效性和可行性。
3182-3188

應用AMI數據的低壓配電網精確線損分析

摘要:針對目前低壓配電網線損計算精度不高的情況,基于高級量測體系(advanced metering infrastructure,AMI)提供的精準用電側數據,提出一種精確計算與分析低壓配電網線損的方法:一是將竊電因素計入理論線損中,為了檢測低壓配網中普通用戶的竊電情況并估計竊電量,引入公共結合點(point of coupling,PC)與比較集合的概念,并提出利用AMI智能電表提供的用戶電壓和電流數據計算電壓差的方法;二是將智能電表采集的電壓和電流數據作為初始輸入同時更新竊電點電流,然后采用三相前推回代潮流算法更新支路電流,最后計算低壓配電網絡中的各類損耗及其所占比例。算例為一個農村低壓配電網,在進行竊電檢測后按是否計入竊電2種情況應用所提方法計算線損,計算結果反映了各類損耗所占比例以及竊電對線損的重要影響,驗證了所提方法有效、可行。
3189-3194

基于密度聚類和Fréchet判別分析的電價執行稽查方法

摘要:針對傳統的電價執行稽查方法存在著一定的人為因素和隨意性的不足,提出了一種基于密度聚類分析和Fréchet判別分析的電價執行稽查方法。首先,從計量營銷一體化系統中提取電力用戶用電數據,利用數據預處理模塊對其進行預處理;其次,利用密度聚類分析技術,根據電力用戶月用電量鄰域內的戶數密度,選取高戶數密度樣本作為k-means聚類算法的最優初始聚類中心并根據組合聚類評價指標確定最佳聚類數,從而構建不同營業區域、不同用電類別的典型電力用戶月用電量軌跡曲線;然后,采用基于Fréchet距離判別的分析方法對待稽查用戶進行辨別分析,包括:1)計算新樣本與典型月用電量軌跡的Fréchet距離,設定合理的距離判別閾值;2)計算每個用戶用電異常嫌疑系數和判別吻合系數,分別設定閾值,確定電價異常用戶。通過某供電企業的應用實例,文中提出的電價執行稽查方法的稽查準確率為83.33%,優于傳統稽查方法的稽查結果(28.57%);異常用戶嫌疑系數普遍較高,判別吻合系數相對較低。實例驗證了所提稽查方法的準確性和有效性。
3195-3201

容錯存儲的電力系統監測數據查詢優化技術

摘要:針對電力系統監測中大量時間序列數據存儲和高效查詢的問題,利用云計算框架和HQL(Hive SQL)查詢引擎,提出一種容錯存儲的分級分區查詢優化方法。通過副本機制設計電力監測數據容錯存儲模式,綜合運用了HQL查詢計劃生成、向Map/Reduce的轉化和分區剪枝處理,進行了加載和查詢優化測試。結果表明,當加載的監測數據記錄超過200萬條、查詢數據記錄超過380萬條后,HQL的處理性能將遠超SQL,數據量越大,優勢越明顯。分級分區查詢測試結果表明,在查詢耗時相近的條件下,分區查詢的數據量可以擴大2個數量級,且二級分區比一級分區更高效,驗證了查詢優化技術可有效提高電力系統監測信息查詢處理的效率,為大量電力監測數據處理提供了一種查詢優化方法。
3221-3227
電網技術雜志電力系統

計及風速相關性的含風電電力系統暫態穩定分析

摘要:同一地區的風電場往往由于地理位置非常接近使得風電場的風速具有一定的相關性。電力系統的暫態穩定評估應當考慮這種相關性。采用Copula函數建立風電場風速的相關性模型,得到具有不同相關性的風速樣本以及其聯合概率分布。并將建立的相關性模型應用于含風電的電力系統,對系統的暫態穩定進行了研究,用事故的穩定裕度指標表征系統暫態穩定程度。將所述的模型與方法用New England 10機39節點系統進行仿真分析,通過比較不同相關性風速下電力系統的期望穩定裕度,分析了風速相關性對系統暫態穩定性的影響。研究結果表明,風速相關性對電力系統的暫態穩定有重要影響,Copula函數可以合理地分析風速相關性對暫態穩定的影響,對相關理論與實踐研究具有一定的指導作用。
3228-3232

基于物元-可拓模型的電網運行風險綜合評價

摘要:為提高電網運行管理的科學性,需要對電網運行風險進行識別與評價。首先分析了電網企業運行風險的來源,構建了三級遞階層次結構的風險指標體系,并創建了電網運行風險評估和動態管理體系。然后利用物元-可拓模型對電網運行風險進行定量評價,進一步利用容易辨識的風險顏色來進行風險判斷并進行反饋。最后通過案例分析驗證了該模型的有效性。實證分析說明,樣本區域電網運行整體風險水平較低,處于可控狀態。風險評價模型指出,"輸變電系統故障停運平均恢復時間"和"調度廠站實時數據通信通道平均中斷時間"兩個指標處于風險較高的狀態,因此管理人員應該高度關注上述兩個指標。
3233-3239

計及變負荷特性的小型冷熱電聯供系統經濟優化運行研究

摘要:設計了一套含儲熱裝置的小型內燃發電機組冷熱電聯供系統(combined cooling heating and power,CCHP),在計及主要設備變負荷特性的基礎上,提出了由折舊運行成本、能源成本和環境成本構成的經濟優化模型。同時通過構建基于瞬時系統模擬程序與Matlab的聯合優化仿真平臺,引入遺傳算法求解得到燃機日逐時最優工況。以某地辦公建筑夏、冬兩季典型日負荷為例,詳細分析了主要單元出力及各經濟成本的變化情況。結果表明,相比"以電定熱"的傳統運行模式,優化工況在充分結合儲熱裝置與分時電價機制的基礎上有效提高了系統的綜合經濟性。上述研究結果可為CCHP系統的優化運行提供理論依據和平臺支撐。
3240-3246

分時電價與風儲聯合調度協調優化的主從博弈模型

摘要:風儲聯合優化調度可以在改善風電并網運行特性的同時提高經濟和環境效益。風儲聯合運行時,儲能裝置在風電削峰填谷時的調度策略依賴于電網分時上網電價的制定,分時上網電價和風儲系統在調度過程中地位不同。提出一種將分時上網電價和風儲系統作為不同地位決策者進行動態博弈優化的主從博弈模型。在模型中如果選分時上網電價作為主體,則在保證總售電收益不變的前提下,以降低機組CO2、SO2排放量為優化目標,發揮其引導性作用,提高環境效益;如果選風儲聯合調度模型作為從體,可以把提高自身經濟效益作為優化目標。將所提模型在10機系統算例中進行仿真,發現生成的Nash均衡解能在從體只考慮自身經濟效益的同時,發揮分時上網電價的引導作用,以提高環境效益,最大程度地實現了經濟效益和環境效益的雙贏。最后,利用主從博弈優化過程中生成的策略集,對環境指標和經濟指標進行了相關度分析,揭示了效益雙贏的原因。
3247-3253

計及離散分布輸入變量的電力系統概率潮流計算方法

摘要:發電機組的隨機故障停運對電力系統潮流計算產生影響,應用傳統半不變量法計算概率潮流(probabilistic power flow,PPF)將產生較大誤差。提出一種考慮離散分布輸入變量的半不變量法PPF計算方法。針對服從離散分布的發電機注入功率采用多點線性化方法,減小潮流方程線性化誤差。同時,引入閾值分析策略,提高計算效率。最后,綜合運用A型Gram-Charlier級數和C型Gram-Charlier級數擬合狀態變量的概率分布。對IEEE-RTS 24節點系統進行仿真,驗證了算法的準確性和實用性。結果表明:所提PPF計算方法具有較高的精度,并保持一定的計算效率。
3254-3259

基于2m+1點估計法的考慮風力發電接入時電力系統諧波概率潮流算法

摘要:諧波概率潮流是評估風電接入對電網運行影響的基礎。針對具有間歇性和波動性的風力發電裝置接入電網時注入的諧波電流幅值和相位具有不確定性的問題,提出了一種基于2m+1點估計法的諧波概率潮流分析方法。該方法避免建立已知隨機變量和待求隨機變量之間的解析關系式,也無需已知輸入隨機變量的概率密度分布,僅根據樣本數據的高階矩構造估計點,得到電網支路諧波電流的期望、方差等統計信息,進而求得電網各支路諧波電流的分布范圍?;趯嶋H電網算例對文中所述方法進行驗證,結果表明在計算精度相仿的情況下該方法比蒙特卡洛法仿真計算量更少,并且比區間分析法所得的結果更科學、合理。此外,考慮諧波注入源諧波電流幅值和相位的雙重不確定性分析所得結果更符合實際情況。
3260-3265

基于氣象背景選取鄰近點的風電功率爬坡事件預測方法

摘要:考慮到風電功率爬坡事件在大規模、高集中度的風電發展模型下危害較大,為降低爬坡危害,維護電網的正常運行,提出了基于氣象背景選取鄰近點的爬坡事件多變量預測方法。首先,為提高風電功率預測的可靠性,充分考慮多氣象因子的影響,通過對氣象數據進行相空間重構建立了含多變量的基本預測模型。其次,考慮爬坡事件與氣象背景間的聯系,基于相關性分析確定不同氣象背景下鄰近點的選取準則。結合支持向量機分類模型,通過訓練給出過去不同氣象條件對應的鄰近點選取機制,并指導選取預測所需的鄰近點。最后,結合風電功率預測結果和爬坡事件檢測方法,對實例數據進行爬坡仿真和預測,驗證所提方法的有效性和可行性。
3266-3272

不同限流阻抗下故障限流器改善風電場故障穿越能力研究

摘要:針對風電場的故障穿越(fault ride-through,FRT)問題,研究了不同限流阻抗下電阻型故障限流器(resistive-type fault current limiter,RFCL)和電抗型故障限流器(reactortypefault current limiters,LFCL)對風電場FRT能力的改善作用,提出了一種計算風電場保持穩定所需最小限流阻抗的方法,并定義為臨界穩定阻抗,并在考慮限流能力和故障持續時間的條件下,比較了RFCL和LFCL的穩定阻抗及對風機故障穿越能力的改善效果。結果表明:FCL能夠減小故障電流、抑制電壓跌落,其對風機FRT的改善效果與限流阻抗密切相關;RFCL在限流阻抗取值方面具有優勢;臨界穩定阻抗下LFCL對FRT的提升效果表現更好。
3273-3279

一種適用于風電外送的直流輸電控制策略及無功投切方法

摘要:針對大規模風電經直流外送存在的風電功率頻繁波動導致送端系統頻率和電壓穩定問題,以某地風火打捆經特高壓直流外送輸電系統為研究對象,提出了一種適用風電功率波動的直流輸電控制策略及相應的無功投切方法。首先,利用直流輸電系統有功功率、無功功率、直流電流及直流電壓的數學關系,推導出有功、無功表示的電壓電流整定公式;其次,根據直流系統功率因數變化限制,提出一種功率因數限制無功功率分階段控制方法,并配合無功補償裝置投切;最后,理論分析了所提策略對直流系統參數的影響。PSCAD/EMTDC仿真表明:直流系統可以快速跟隨風電功率波動,功率因數限制無功功率分階段控制能有效維持交流電壓穩定。
3280-3285

基于二級熱網電鍋爐調峰的消納棄風方案研究

摘要:針對"三北"地區熱電機組比重大、冬季供暖期間棄風現象嚴重的問題,提出了在二級熱網增設調峰電鍋爐的消納棄風方案。根據二級熱網電鍋爐的供熱系統結構,建立了調峰電鍋爐的啟??刂颇P秃鸵患墴峋W、二級熱網的熱平衡方程。并以煤耗量為目標函數,構建了一種電負荷由全網機組平衡、熱負荷由各熱電廠與調峰電鍋爐就地平衡、計及熱電機組電功率上下限與抽汽量之間的函數關系的電熱聯合調度模型。研究了電鍋爐容量、不同熱負荷調峰方案對全系統煤耗量、棄風量的影響。算例分析結果表明,該方案能夠改變熱電機組的供熱、供電曲線,在降低熱電機組熱負荷峰值的同時增加了電網負荷谷值,從而為風電提供更大上網空間,提升了風電消納能力。
3286-3291
電網技術雜志高電壓技術

油浸絕緣紙在不均勻熱老化下的試驗研究

摘要:在實際運行的油浸式電力變壓器中,繞組和油溫之間的溫度梯度致使油浸絕緣紙不均勻熱老化,為了模擬油浸絕緣紙的不均勻熱老化過程,在實驗室中建立了油浸絕緣紙不均勻熱老化實驗平臺,通過測定樣品的聚合度變化規律和頻域介電響應得出如下結論:貼近高溫熱源、處于一定溫度梯度下的受熱對象聚合度降低速率最大,復介電常數實部和虛部值也最大;在同一溫度等級下,一定溫度梯度中的受熱對象熱老化更迅速。此外,利用油紙絕緣介電模型計算得出了由不同位置的3張油浸絕緣紙疊加而成的不均勻熱老化油浸絕緣紙模型的頻域介電譜。計算值與測量值基本吻合,驗證了油紙絕緣介電模型的有效性。
3298-3304

特高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線路絕緣設計

摘要:氣體絕緣金屬封閉輸電線路(gas-insulated metal-enclosed transmission line,GIL)是架空輸電方式在地理或環境條件受限情況下的重要補充,在特高壓工程中具有較好的應用前景。研究特高壓GIL的絕緣設計關鍵技術,包括典型絕緣結構型式、間隙設計與優化、絕緣子設計與優化、金屬微粒抑制和混合氣體方案探討。提出了GIL間隙設計的原則和電場控制值,優化設計了電連接的兩段圓弧連接式倒角結構,較好地滿足了電場控制值要求。提出了GIL絕緣子設計的原則和電場控制值,優化設計了一種屏蔽電極結構和絕緣子形狀綜合優化的盆式絕緣子結構,全面滿足了電場控制值要求。分析了GIL中金屬微粒的運動特性,指出需在絕緣子附近裝設微粒陷阱,并開展金屬微粒老練試驗。分析了SF6/N2混合氣體GIL的絕緣特性、設計原則及電場控制值,指出最優混合比為20%。所得研究結果有助于提升我國特高壓GIL設計技術水平,促進設備研制工作。
3305-3312

特高壓直流融冰方式控制策略及試驗分析

摘要:特高壓直流輸電工程融冰接線方式采用極I和極II高端換流器并聯接線運行方式。向(家壩)—上(海)和錦(屏)—蘇(南)?800 k V直流工程融冰基本控制方式采用并聯混合式多端直流輸電系統(multi-terminal direct current,MTDC)控制策略,溪(洛渡左岸)—浙(江金華)?800 k V直流工程采用并聯換流器電流裕度控制策略。分析特高壓直流工程融冰方式控制保護原理和向上、錦蘇以及溪浙工程融冰方式系統試驗結果,并對融冰接線方式系統試驗過程中發現的穩態運行直流電流略大于設定值、直流電流不能穩定運行等問題進行論述和分析,揭示產生問題的原因,提出解決方案,并在向上特高壓直流輸電工程融冰方式系統試驗過程中得到驗證。
3313-3319

潮間帶海上風電機組重力式基礎接地特性

摘要:為研究重力式基礎海上風電機組接地特性,應用CDEGS仿真軟件對重力式基礎潮間帶海上風電機組接地裝置的工頻特性參數和沖擊特性參數進行了系統計算,討論了海水深度、粘土層土壤電阻率及厚度、砂石層土壤電阻率以及基礎結構尺寸參數對重力式基礎工頻接地電阻和沖擊接地電阻的影響。結果表明:潮間帶海水深度對潮間帶海上風電機組重力式基礎接地特性影響很大,在海水深度小于0.3m時,潮間帶海上風電機組重力式基礎工頻接地電阻和沖擊接地電阻可能會超過規范允許值,隨海水深度增加,工頻接地電阻和沖擊接地電阻迅速減小;工頻接地電阻和沖擊接地電阻隨粘土層土壤電阻率、砂石層土壤電阻率增大而增大,隨粘土層厚度增大而減小,但隨著海水深度的加深,粘土層土壤電阻率、砂石層土壤電阻率、粘土層厚度對工頻接地電阻和沖擊接地電阻的影響逐漸減小;重力式基礎的結構尺寸,如直徑和埋深對接地電阻的影響有限。
3320-3326

特約主編寄語

摘要:能源互聯網是能源系統和互聯網深度融合的產物,是電、熱、冷、氣、電氣化交通等多種能源互聯互通的新一代綜合能源系統,是當前國際學術界和產業界關注的新焦點,也是推動我國能源生產和消費革命的重要途徑。能源互聯網以互聯網理念和技術構建新一代能源信息融合網絡,將顛覆傳統能源行業的行業結構、市場環境、商業模式、技術體系與管理體制,推動能源綠色化和用能高效化,促進能源系統的開放互聯和市場化,屬于能源領域的重大顛覆性技術。隨著我國電力市場改革的深化,同時隨著可再生能源、分布式發電、智能電網、能量路由器、直流輸電、儲能、電動汽車等新能源技術與物聯網、大數據、云計算、移動互聯網等新興信息技術的快速進步,能源互聯網無論在科技上還是在產業上,均呈現出迅猛發展的勢頭,這將促使能源系統成為“大眾創業,萬眾創新”的沃土,并形成對于資金、人才、科技、產業等要素的巨大集聚效益,從而帶動一個巨大的能源互聯網新興產業的形成。
I0001-I0002

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