- 吴俊勇;
<正>近年来,大数据和人工智能技术呈现快速发展势头,两大热点技术的融合及在各个领域的渗透应用方兴未艾。美国麦肯锡全球研究所对大数据给出的定义是,一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合,具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值
2020年04期 v.37;No.233 2+1页 [查看摘要][在线阅读][下载 819K] - 王颖;陆超;张欣然;董楠;王卫;宋方方;王海云;
负荷建模对电力系统仿真和分析非常重要,其中负荷模型参数辨识是负荷建模的关键环节,因而大量的研究工作集中在负荷模型参数辨识方面,但针对辨识所得负荷模型参数的分析研究却很少。为了进一步挖掘辨识所得大量负荷模型参数潜在的规律性,提出采用支持向量聚类(support vector clustering,SVC)和决策树分类(decision tree classification,DTC)的方法。首先,通过Matlab电力系统仿真分析工具箱PSAT(power system analysis toolbox,PSAT)得到仿真数据,然后利用仿真所得动态数据辨识得到相应的负荷模型参数。在得到不同场景下的负荷模型参数后,采用支持向量聚类算法为每一个样本添加类别标签。随后,通过决策树来展现负荷特性类别标签与不同条件属性之间的相关性规则。最后,WSCC 3-机、9-节点系统的仿真结果表明了所提算法对负荷模型参数校验和预测的有效性。
2020年04期 v.37;No.233 3-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2077K] - 刘亚东;丛子涵;严英杰;熊思衡;杜莹;江秀臣;
随着供电可靠性要求的提高,配电设备故障处理的工作方式由"事后抢修巡检"转变为"事前预警主动处理"已成为必然趋势。分析了当前配电设备故障处理存在的问题,提出了配电设备运维需重点关注间歇性、频发性、可自恢复的故障的思路。阐述了早期故障的基本概念,并分别从早期故障机理、早期故障精确定位和早期故障类型辨识3个方面论述了早期故障检测涉及的关键技术,最后针对早期故障检测的发展趋势进行了展望。期望能为配电设备故障处理工作提供一种新的手段。
2020年04期 v.37;No.233 10-16+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 2858K] - 孔祥玉;徐勇;李鹏;袁智勇;徐全;
电力物联网的建设促进了配电网故障诊断技术的发展。提出了基于云边架构和小波神经网络的配电网故障诊断方法,利用电力物联网的智能传感和通信技术,实现配电网故障诊断的同步数据量测及智能化信息分析。根据配电网同步相量测量单元(distributed phasor measurement unit,D-PMU)等装置对配电网故障进行分层处理,将经过小波变换的故障电流信号进行小波包变换分解得到故障特征向量,带入神经网络训练,输出诊断结果,实现快速收敛并减少了故障时间,提高了故障诊断精度。通过仿真算例验证,证明了所提方法的有效性。
2020年04期 v.37;No.233 17-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2192K] - 王红霞;王波;陈红坤;刘畅;马富齐;罗鹏;杨艳;
为给"电力—信息—社会"深度耦合下的电力数据融合提供参考,对电力数据融合的基本概念、抽象化结构、关键技术及应用场景进行综述性讨论。首先讨论了目前电力数据融合的必要性和存在的挑战;其次介绍了其基本概念和3个层次的抽象化融合结构;接下来对包括贝叶斯网络、D-S证据理论及深度学习等常用的关键技术进行了归纳;并从结构层次的角度对故障诊断、负荷预测等应用场景进行了讨论;最后对未来多模态、跨层次、全范围的网状融合结构进行了综合性描述。
2020年04期 v.37;No.233 24-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 3332K] - 孙安国;吴俊勇;戴玮;赵鹏杰;刘科研;叶学顺;白牧可;康田园;
以互联网技术为基础着力于实现"万物互联"的物联网的建设和发展,为配电网的安全稳定运行,促进光伏的消纳开辟了新的思路。应用物联网技术,配电网中可以配置大量的智能感知设备,可以实时地监测各个台区的负荷、光伏信息,通过分析采集的状态信息,依据控制策略生成控制指令,控制电力电子变压器,改变光伏功率流动实现台区之间的光伏消纳。以配电物联网中的光伏消纳为研究对象,先建立了配电物联网的3层架构体系及仿真平台,该仿真平台能够全面地展示配电物联网各层的运作过程和之间的交互影响。然后在仿真平台搭建了包含3层架构的跨台区光伏消纳模型,验证了配电物联网在光伏消纳领域的可行性,并揭示了配电物联网在分布式能源消纳、节能减排方面具有的广阔应用前景。
2020年04期 v.37;No.233 33-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 2797K]
- 魏震波;刘梁豪;高红均;关翔友;
传统的电力信息物理系统故障分析往往仅考虑了网络间的故障波动,而很少考虑故障波动对系统观测能力的影响。系统观测能力对电网调度方案的制定特别重要,尤其是发生级联故障时,系统可观测性的降低会给调度系统带来巨大困难,从而加剧故障损失。提出了一种计及系统可观测性的电力信息物理系统分析方法,并研究了在不同网络互相似耦合强度下的网络抗毁性。首先,搭建了一对一耦合方式电力—通信网络模型作为电力信息物理系统的物理基础,给出了系统可观测性评估指标,量化了在级联事故过程中导致电网失去全网可观性时的故障规模;其次,通过分析量化网网耦合互相似性,提出了电力信息物理系统互相似度评估指标;然后,借鉴电网级联事故模型,建立了适用于电力信息物理系统的级联事故逻辑分析流程;最后,通过IEEE 118节点仿真分析发现,发生级联故障时,电网会在级联故障结束之前失去全网可观性;耦合网络间的互相似性越高,整体网络在发生级联故障时的电网可观测性抗毁能力越强。
2020年04期 v.37;No.233 39-45+51页 [查看摘要][在线阅读][下载 2501K] - 廖会敏;王栋;
随着移动互联网的兴起,人们对便捷性的要求日益提高,无介质的认证技术成为研究热点。提出了一种基于SM2算法密钥分割的电力无介质数字认证技术,同时给出了利用私钥分量进行协同签名的具体过程,并描述了无介质认证技术在移动终端上的表现形态和集成方法。该技术不依赖硬件介质,以软件的形态集成到移动终端应用中,兼顾了数字认证中密钥的安全性和用户使用的便捷性,可在"网上国网"、移动办公等电力信息化系统中得到广泛应用。
2020年04期 v.37;No.233 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1613K] - 沙立成;雷一鸣;田宇晨;李聪;王冰;许傲然;
针对智能电网调度控制系统存在的对电网运行信息掌握不够全面,以及难以实现在线安全分析和最优负荷转移等问题,开展了电网精细化在线安全分析及应急处置预案智能生成设计研究。首先,基于D5000系统完成电网在线安全分析及智能决策功能整体设计及系统功能结构设计;其次,进行了功能设计与开发,并提出了防止连锁过载的地区电网负荷转移策略;最后,以北京电网夏季负荷运行过载为例,验证了在线安全分析方法及应急处置预案的有效性,可为电网精细化和可靠性运行提供技术支撑。
2020年04期 v.37;No.233 52-57+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 2089K] - 刘伟生;王勇;吴斌;宫德峰;吴秋丽;徐丙垠;
针对现有配电网保护动作选择性差以及小电流接地故障保护主要依靠人工拉路选线的问题,提出了配电网多级保护方案。相间短路采用出线开关(断路器)、支线开关与分界开关三级电流保护方式;通过提高出线Ⅰ段保护电流定值,减少越级跳闸率。小电流接地故障保护采用出线断路器与线路上分段开关、支线开关、分界开关多级配合的保护方案,快速就近切除永久性接地故障。在国网山东省电力公司泰安供电公司建立了多级保护示范工程,实际故障动作结果表明所提出的多级保护方案是技术上可行的,能够有效减小故障停电范围,提高供电安全性与可靠性。
2020年04期 v.37;No.233 58-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2464K] - 郭峰;李天友;叶荣;陈和洋;
针对低压配电网的剩余电流保护装置无法识别触电特征,提出了一种基于去趋势波动分析的触电特征检测方法。采用滑动去趋势波动分析算法分别计算触电前、触电时、触电后不同区间的标度指数,基于标度指数的变化趋势可实现触电特征的检测。通过单相触电实验和仿真分析,验证了方法的有效性。该方法具有抗噪性强,不受剩余电流幅值、触电方式影响的特点,为剩余电流保护装置的改进提供一个新思路。
2020年04期 v.37;No.233 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 2327K]