- 张东霞;
<正>随着配电系统的智能化发展,配电系统部署了众多的监测和控制系统,如:配电自动化系统、调度自动化系统、电能质量监测管理系统、生产管理系统、配变负荷监测系统,每时每刻都在产生大量的量测数据和运营数据;另一方面,分布式能源、电动汽车的接入、需求
2017年06期 v.34;No.199 1页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K] - 张东霞;
<正>随着配电系统的智能化发展,配电系统部署了众多的监测和控制系统,如:配电自动化系统、调度自动化系统、电能质量监测管理系统、生产管理系统、配变负荷监测系统,每时每刻都在产生大量的量测数据和运营数据;另一方面,分布式能源、电动汽车的接入、需求
2017年06期 v.34;No.199 1页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K] - 张东霞;邓春宇;王晓蓉;
随着智能电网的发展,配电系统部署了众多的监控和管理系统,每时每刻都在产生大量的数据;如何应用这些数据,提高配电系统的智能化水平,既是机遇也是挑战。文章首先分析配电系统大数据的特点;其次总结配电系统大数据的关键应用场景和应用价值;然后综述国内外在配用电大数据领域的重点研究成果;最后分析大数据发展面临的挑战,并提出应对措施。
2017年06期 v.34;No.199 2-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1020K] - 张东霞;邓春宇;王晓蓉;
随着智能电网的发展,配电系统部署了众多的监控和管理系统,每时每刻都在产生大量的数据;如何应用这些数据,提高配电系统的智能化水平,既是机遇也是挑战。文章首先分析配电系统大数据的特点;其次总结配电系统大数据的关键应用场景和应用价值;然后综述国内外在配用电大数据领域的重点研究成果;最后分析大数据发展面临的挑战,并提出应对措施。
2017年06期 v.34;No.199 2-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1020K] - 田世明;卜凡鹏;时志雄;苏运;
随着智能电网建设的逐步推进,电网企业安装了大量智能量测设备,形成了大量历史数据;分布式计算、高性能计算、非关系数据库系统等先进信息技术在电力公司也得到初步应用。文章以电网企业实例数据为基础展开研究,首先分析配用电大数据典型应用,接着详细分析配用电典型应用大数据需求、数据特性、关联关系,然后分析配用电典型场景大数据应用数据集成技术,以期为大数据在电网企业中的应用提供参考。
2017年06期 v.34;No.199 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1135K] - 田世明;卜凡鹏;时志雄;苏运;
随着智能电网建设的逐步推进,电网企业安装了大量智能量测设备,形成了大量历史数据;分布式计算、高性能计算、非关系数据库系统等先进信息技术在电力公司也得到初步应用。文章以电网企业实例数据为基础展开研究,首先分析配用电大数据典型应用,接着详细分析配用电典型应用大数据需求、数据特性、关联关系,然后分析配用电典型场景大数据应用数据集成技术,以期为大数据在电网企业中的应用提供参考。
2017年06期 v.34;No.199 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1135K] - 贺兴;邱才明;艾芊;储磊;凌泽南;
现代电力系统是迄今为止最复杂的工程系统,数据驱动方案将在未来电网特别是配电网分析中扮演重要角色。大数据模型和分析方法是当前电力大数据有效利用方案设计的核心和瓶颈。从数据的视角来重新审视当前配电网的发展及所面临问题,利用近年来高维统计的基础突破,提出基于随机矩阵的配电网时空大数据研究框架。旨在形成一套系统性的电力系统数据驱动方案—原始数据、预处理操作、随机矩阵建模、随机矩阵分析、指标提取和可视化、辅助决策,为系统的优化运营决策提供支撑。
2017年06期 v.34;No.199 14-19+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1977K] - 贺兴;邱才明;艾芊;储磊;凌泽南;
现代电力系统是迄今为止最复杂的工程系统,数据驱动方案将在未来电网特别是配电网分析中扮演重要角色。大数据模型和分析方法是当前电力大数据有效利用方案设计的核心和瓶颈。从数据的视角来重新审视当前配电网的发展及所面临问题,利用近年来高维统计的基础突破,提出基于随机矩阵的配电网时空大数据研究框架。旨在形成一套系统性的电力系统数据驱动方案—原始数据、预处理操作、随机矩阵建模、随机矩阵分析、指标提取和可视化、辅助决策,为系统的优化运营决策提供支撑。
2017年06期 v.34;No.199 14-19+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1977K] - 崔艳妍;王军;苏剑;马丽;苑帅;刘伟;刘苑红;陈海;张东霞;
文章以配电网运行效率及供电能力评价模型为基础,基于获取的上百万台配电网主设备(包括高压线路、主变压器、中压线路及配电变压器)2014年的档案和运行类明细数据,从业务理解、数据准备、挖掘分析、应用分析4个阶段阐述了基于配电网明细运行数据开展配电网运营挖掘分析的整个过程和相关的业务环节。从聚类分析、关联分析2个方面开展了数据挖掘分析;从时空分析、监测分析、趋势研判3个方面开展了应用分析。通过深入挖掘运行效率和供电能力的相关影响因素,定位目前存在的问题,以促进配电网发展更加协调,运行更加经济。
2017年06期 v.34;No.199 20-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1540K] - 崔艳妍;王军;苏剑;马丽;苑帅;刘伟;刘苑红;陈海;张东霞;
文章以配电网运行效率及供电能力评价模型为基础,基于获取的上百万台配电网主设备(包括高压线路、主变压器、中压线路及配电变压器)2014年的档案和运行类明细数据,从业务理解、数据准备、挖掘分析、应用分析4个阶段阐述了基于配电网明细运行数据开展配电网运营挖掘分析的整个过程和相关的业务环节。从聚类分析、关联分析2个方面开展了数据挖掘分析;从时空分析、监测分析、趋势研判3个方面开展了应用分析。通过深入挖掘运行效率和供电能力的相关影响因素,定位目前存在的问题,以促进配电网发展更加协调,运行更加经济。
2017年06期 v.34;No.199 20-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1540K] - 王晓蓉;张国宾;刘凯;雍军;戴建强;
设备重过载运行是引起故障停电的重要因素之一,开展重过载事预警与风险评估,对于及时消除故障隐患、指导设备升级改造具有重要作用。作为大数据应用研究的一个切入点,中国电力科学研究院与国网山东省电力公司合作研发了台区重过载预警与风险评估系统。文章从系统总体架构、系统功能以及系统实现3个方面详细介绍了系统的设计和实现方法。该系统具有历史重过载多维分析、重过载关联因素分析、台区重过载预警和风险评估4个功能,同时采用城市电力地图的理念,依托电网GIS和多种可视化工具,实现对重过载台区的精准定位,并通过对多维度分析结果的展示,探寻重过载的原因、规律和影响的用户,为日常运维检修和重要时期保供电提供支撑。
2017年06期 v.34;No.199 27-31+26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1384K] - 王晓蓉;张国宾;刘凯;雍军;戴建强;
设备重过载运行是引起故障停电的重要因素之一,开展重过载事预警与风险评估,对于及时消除故障隐患、指导设备升级改造具有重要作用。作为大数据应用研究的一个切入点,中国电力科学研究院与国网山东省电力公司合作研发了台区重过载预警与风险评估系统。文章从系统总体架构、系统功能以及系统实现3个方面详细介绍了系统的设计和实现方法。该系统具有历史重过载多维分析、重过载关联因素分析、台区重过载预警和风险评估4个功能,同时采用城市电力地图的理念,依托电网GIS和多种可视化工具,实现对重过载台区的精准定位,并通过对多维度分析结果的展示,探寻重过载的原因、规律和影响的用户,为日常运维检修和重要时期保供电提供支撑。
2017年06期 v.34;No.199 27-31+26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1384K] - 季知祥;邓春宇;
智能电网是大数据的重要技术应用领域之一,大数据的价值通过多源异构相关数据的分析来实现。由于传统管理和运营模式的限制,在数据的处理和分析等方面还面临着很多问题,数据的价值尚未充分挖掘出来。文章分析了电力大数据的特征和大数据分析技术,着重对大数据分析过程中的数据预处理、降维、分析算法、计算等关键技术进行分析,并以配变负荷预测为例进行了深入分析。
2017年06期 v.34;No.199 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1053K] - 季知祥;邓春宇;
智能电网是大数据的重要技术应用领域之一,大数据的价值通过多源异构相关数据的分析来实现。由于传统管理和运营模式的限制,在数据的处理和分析等方面还面临着很多问题,数据的价值尚未充分挖掘出来。文章分析了电力大数据的特征和大数据分析技术,着重对大数据分析过程中的数据预处理、降维、分析算法、计算等关键技术进行分析,并以配变负荷预测为例进行了深入分析。
2017年06期 v.34;No.199 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1053K]
- 万凌云;王主丁;庞祥璐;李登峰;张盈;
将可靠性评估技术引入配电网规划设计过程,能够确定现状配电网和规划期内配电网的可靠性水平,找出影响供电可靠性的薄弱环节,为配电网规划方案的形成及比选提供定量的依据。然而,由于可靠性评估涉及的参数种类及其来源较多,可靠性参数统计计算方法各异,以及规划电网拓扑及负荷点的不确定性等问题,专业人员将可靠性评估应用于配电网规划仍存在不小的困难。文章主要针对上述问题进行深入探讨,提出了可行的操作处理方法和不同情景下的方案比选方法,并给出了完整的应用流程。最后,通过一个实际规划案例验证了所提出方法、流程的可行性和有效性。
2017年06期 v.34;No.199 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1224K] - 万凌云;王主丁;庞祥璐;李登峰;张盈;
将可靠性评估技术引入配电网规划设计过程,能够确定现状配电网和规划期内配电网的可靠性水平,找出影响供电可靠性的薄弱环节,为配电网规划方案的形成及比选提供定量的依据。然而,由于可靠性评估涉及的参数种类及其来源较多,可靠性参数统计计算方法各异,以及规划电网拓扑及负荷点的不确定性等问题,专业人员将可靠性评估应用于配电网规划仍存在不小的困难。文章主要针对上述问题进行深入探讨,提出了可行的操作处理方法和不同情景下的方案比选方法,并给出了完整的应用流程。最后,通过一个实际规划案例验证了所提出方法、流程的可行性和有效性。
2017年06期 v.34;No.199 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1224K] - 唐海国;徐浩;龚汉阳;冷华;朱吉然;张志丹;
智能配电网综合支撑服务平台可有效改善配电网生产和营销信息分割现状。该平台采用遵循IEC61968公共信息模型标准的一体化建模技术,以数据仓库模式实现了配电网生产、营销、调度相关系统模型信息和运行数据的有机融合,为全面提高配电网精益化管理及优质服务水平提供有力支撑。文章详细阐述了该平台的建设原则、整体架构、应用关键技术和应用功能,以期推动该平台的扩展应用,提升配电网的供电能力和优质服务水平。
2017年06期 v.34;No.199 44-48+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1295K] - 唐海国;徐浩;龚汉阳;冷华;朱吉然;张志丹;
智能配电网综合支撑服务平台可有效改善配电网生产和营销信息分割现状。该平台采用遵循IEC61968公共信息模型标准的一体化建模技术,以数据仓库模式实现了配电网生产、营销、调度相关系统模型信息和运行数据的有机融合,为全面提高配电网精益化管理及优质服务水平提供有力支撑。文章详细阐述了该平台的建设原则、整体架构、应用关键技术和应用功能,以期推动该平台的扩展应用,提升配电网的供电能力和优质服务水平。
2017年06期 v.34;No.199 44-48+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1295K] - 马洲俊;张明;嵇文路;朱红;黄秋根;徐青山;
城市配电网源网荷三重强不对称性日益凸显,配电网粗放式经验型调度亟待解决,尤其是故障自愈和负荷转供路径选择缺乏有效依据,因此,在建立配电网常规元件及分布式电源的稳/暂态全三相模型的基础上,研究智能配电网相关的三相潮流、三相短路电流算法以及三相时域仿真算法,采用新型软件平台图模一体化开发方案开发适应城市配电网源网荷三重不对称的"智能配电网运行仿真平台",利用三相潮流计算获取网络状态、三相静态电压稳态仿真技术判断网络稳定性、时域仿真技术研究源网荷各种扰动下的暂态过程、基于边界条件和矩阵变换的节点电压短路计算模拟网络故障,为主动配电网的运行方式安排和故障处理提供风险预警和决策依据。最后,在南京河西新城建成的智能配电网精细化调度示范工程中进行了成功应用,验证了所提方法及研制系统的合理性、有效性。
2017年06期 v.34;No.199 49-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1985K] - 马洲俊;张明;嵇文路;朱红;黄秋根;徐青山;
城市配电网源网荷三重强不对称性日益凸显,配电网粗放式经验型调度亟待解决,尤其是故障自愈和负荷转供路径选择缺乏有效依据,因此,在建立配电网常规元件及分布式电源的稳/暂态全三相模型的基础上,研究智能配电网相关的三相潮流、三相短路电流算法以及三相时域仿真算法,采用新型软件平台图模一体化开发方案开发适应城市配电网源网荷三重不对称的"智能配电网运行仿真平台",利用三相潮流计算获取网络状态、三相静态电压稳态仿真技术判断网络稳定性、时域仿真技术研究源网荷各种扰动下的暂态过程、基于边界条件和矩阵变换的节点电压短路计算模拟网络故障,为主动配电网的运行方式安排和故障处理提供风险预警和决策依据。最后,在南京河西新城建成的智能配电网精细化调度示范工程中进行了成功应用,验证了所提方法及研制系统的合理性、有效性。
2017年06期 v.34;No.199 49-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1985K] - 牛广锋;
不间断电源(uninterruptible power system,UPS)是数据中心供电连续性的重要保障。根据三母线供电方案原理,提出了四母线冗余供电方案,UPS负载率从三母线方案的66.6%提升至75%,同时具备双总线系统的可靠性等级。文章提出一种大型数据中心UPS四母线冗余供电方案,该方案在不降低可靠性等级的前提下降低了建设成本,为数据中心供电系统设计提供借鉴和参考。
2017年06期 v.34;No.199 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1531K] - 牛广锋;
不间断电源(uninterruptible power system,UPS)是数据中心供电连续性的重要保障。根据三母线供电方案原理,提出了四母线冗余供电方案,UPS负载率从三母线方案的66.6%提升至75%,同时具备双总线系统的可靠性等级。文章提出一种大型数据中心UPS四母线冗余供电方案,该方案在不降低可靠性等级的前提下降低了建设成本,为数据中心供电系统设计提供借鉴和参考。
2017年06期 v.34;No.199 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1531K] - 周鑫;高慧;雷才嘉;吴江苇;贾巍;
现有的负荷密度指标选取方法通常采用经验法或简单的类比法,误差较大,并且忽略了用户发展过程中负荷密度指标值的变化规律。针对此缺点,提出了一种兼顾用户发展规律的负荷密度指标计算方法。首先,确定需要研究的用户类型,并采用典型的负荷增长特性曲线"S"形曲线描述各类用户的发展规律;接着,根据配电变压器投运时间、近3~5年最大负荷值、建筑面积等求解用户负荷密度随时间的发展趋势图,并采用Logistic曲线模型拟合负荷密度最大值、最小值、平均值的变化规律;最后,根据拟合方程求解各年份负荷密度指标范围及推荐值。以某地区住宅用户负荷密度指标计算为例,验证本文提出的兼顾用户发展规律的负荷密度指标计算方法的有效性和实用性。
2017年06期 v.34;No.199 62-66+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K] - 周鑫;高慧;雷才嘉;吴江苇;贾巍;
现有的负荷密度指标选取方法通常采用经验法或简单的类比法,误差较大,并且忽略了用户发展过程中负荷密度指标值的变化规律。针对此缺点,提出了一种兼顾用户发展规律的负荷密度指标计算方法。首先,确定需要研究的用户类型,并采用典型的负荷增长特性曲线"S"形曲线描述各类用户的发展规律;接着,根据配电变压器投运时间、近3~5年最大负荷值、建筑面积等求解用户负荷密度随时间的发展趋势图,并采用Logistic曲线模型拟合负荷密度最大值、最小值、平均值的变化规律;最后,根据拟合方程求解各年份负荷密度指标范围及推荐值。以某地区住宅用户负荷密度指标计算为例,验证本文提出的兼顾用户发展规律的负荷密度指标计算方法的有效性和实用性。
2017年06期 v.34;No.199 62-66+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1399K] - 刘同同;钟世民;王强;
针对110k V或35k V线路单相断线引起10k V母线电压严重偏移的低电压和缺相运行故障,分析了Yd11接线变压器高压侧线路单相断线后的异常电压特征,提出了基于母线异常电压的线路断线判据并使用MATLAB软件进行了仿真验证。结合某地区发生的一起35k V线路单相断线故障,验证了该判据的实用性。针对小电流接地系统35k V线路单相断线和接地故障监控系统难以自动区别告警的问题,进一步提出了线路单相断线差异化监控的概念,并根据断线判据给出了差异化监控的逻辑框架。
2017年06期 v.34;No.199 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1392K] - 刘同同;钟世民;王强;
针对110k V或35k V线路单相断线引起10k V母线电压严重偏移的低电压和缺相运行故障,分析了Yd11接线变压器高压侧线路单相断线后的异常电压特征,提出了基于母线异常电压的线路断线判据并使用MATLAB软件进行了仿真验证。结合某地区发生的一起35k V线路单相断线故障,验证了该判据的实用性。针对小电流接地系统35k V线路单相断线和接地故障监控系统难以自动区别告警的问题,进一步提出了线路单相断线差异化监控的概念,并根据断线判据给出了差异化监控的逻辑框架。
2017年06期 v.34;No.199 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1392K] - 张维;宋国兵;吴敏秀;陈兵;赵肖旭;
继发性单相接地故障易导致10k V小电流接地系统配电线路故障区段定位失败,文章简要阐述了继发性单相接地故障的产生机理及特征,提出一种基于参数识别法的小电流接地系统继发性单相接地故障检测方法。通过对馈出线各自动化节点的零序电压、零序电流进行电容参数计算,并绘制电容参数正负特性—时间曲线,从而判断是否有继发性故障发生。仿真结果和现场实例说明,所提方法能有效避免继发性单相接地故障检测错误,可为现有配电网单相接地故障处理提供理论和实践参考。
2017年06期 v.34;No.199 72-78+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2083K] - 张维;宋国兵;吴敏秀;陈兵;赵肖旭;
继发性单相接地故障易导致10k V小电流接地系统配电线路故障区段定位失败,文章简要阐述了继发性单相接地故障的产生机理及特征,提出一种基于参数识别法的小电流接地系统继发性单相接地故障检测方法。通过对馈出线各自动化节点的零序电压、零序电流进行电容参数计算,并绘制电容参数正负特性—时间曲线,从而判断是否有继发性故障发生。仿真结果和现场实例说明,所提方法能有效避免继发性单相接地故障检测错误,可为现有配电网单相接地故障处理提供理论和实践参考。
2017年06期 v.34;No.199 72-78+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2083K]
- 张子林;黄强华;
在10kV配电网系统中,特别是市政电缆沟不完善的地区,直埋敷设是一种常用的敷设方式。直埋电缆受运行时间、线路环境等影响,电缆很难拖动。当电缆中间接头或者电缆本体故障时,需要切除损伤的电缆,导致现场原有电缆长度不够,无法通过安装一个电缆中间接头来完成修复,为克服电缆中间接头的技术不足,提出了一种可延长双拼接电缆中间接头,能够短时间、低成本解决故障电缆的连接问题,具有一定的实用性和经济性。
2017年06期 v.34;No.199 79-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1170K] - 张子林;黄强华;
在10kV配电网系统中,特别是市政电缆沟不完善的地区,直埋敷设是一种常用的敷设方式。直埋电缆受运行时间、线路环境等影响,电缆很难拖动。当电缆中间接头或者电缆本体故障时,需要切除损伤的电缆,导致现场原有电缆长度不够,无法通过安装一个电缆中间接头来完成修复,为克服电缆中间接头的技术不足,提出了一种可延长双拼接电缆中间接头,能够短时间、低成本解决故障电缆的连接问题,具有一定的实用性和经济性。
2017年06期 v.34;No.199 79-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1170K] - 陶冶;王继伟;裴丽莹;
通过对比分析电压波动和电压暂降的定义、产生原因及危害,结合断路器短路试验的实施过程,对某试验站短路试验对电网电压的冲击影响进行了仿真计算,计算结果表明短路试验对电力系统的电压扰动应满足电压波动、电压暂降等电能质量国家相关标准,对电能质量评估工作具有一定的参考意义。
2017年06期 v.34;No.199 82-84+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1033K] - 陶冶;王继伟;裴丽莹;
通过对比分析电压波动和电压暂降的定义、产生原因及危害,结合断路器短路试验的实施过程,对某试验站短路试验对电网电压的冲击影响进行了仿真计算,计算结果表明短路试验对电力系统的电压扰动应满足电压波动、电压暂降等电能质量国家相关标准,对电能质量评估工作具有一定的参考意义。
2017年06期 v.34;No.199 82-84+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1033K]