供用电

分布式智能配电网

  • 考虑分时电价和SOP协同的交直流配电网光伏消纳能力提升

    王瀚樟;赵倩宇;王守相;董逸超;钱广超;

    分布式光伏高比例接入电网后带来的电压越限等问题,导致弃光率较高和消纳率较低。用户侧丰富的需求响应资源和广泛部署的新型电力电子装置为促进分布式光伏高质量消纳提供了新的解决思路。提出一种考虑分时电价和智能软开关(soft open point,SOP)协同的交直流配电网光伏消纳能力提升方法。首先,基于运行边界建立SOP数学模型,进一步分析其有功功率和无功功率在不同运行状态下对节点电压的影响;接着,采用基于需求价格弹性的分时电价响应方法,建立考虑分时电价和SOP协同的光伏消纳能力评估模型,并采用遗传算法对模型进行优化求解;最后,采用改进的IEEE 33节点系统算例,对光伏消纳能力进行评估与对比分析,结果表明所提方法能够有效提升交直流配电网的光伏消纳能力,具有实用性和有效性。

    2023年07期 v.40;No.272 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1871K]
  • 考虑分时电价和SOP协同的交直流配电网光伏消纳能力提升

    王瀚樟;赵倩宇;王守相;董逸超;钱广超;

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  • 基于谱聚类和AM-LSTM的分布式光伏集群超短期预测方法

    赵龙;杨波;卢志鹏;杨扬;綦陆杰;刘淑莉;

    随着分布式光伏接入越来越多,针对分布式光伏出力开展预测工作越来越重要。分布式光伏由于分散性和随机性强,相对于集中式光伏的预测难度更高,为此提出了一种基于谱聚类和AM-LSTM的分布式光伏集群出力预测算法。该方法首先采用时间动态规划算法分析分布式光伏之间的出力相似性;在此基础上,基于谱聚类算法对分布式电源集群进行分群,将具有相似出力情况的分布式光伏划分为一个集群;然后,结合气象数据和历史光伏出力数据,构建基于注意力机制的LSTM神经网络模型,有效利用光伏出力序列的时间相关性,实现对网络输入特征的自动优选。算例分析表明,所提预测方法能有效提升集群分布式光伏出力预测精度,为配电网安全经济运行提供支撑。

    2023年07期 v.40;No.272 10-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1846K]
  • 基于谱聚类和AM-LSTM的分布式光伏集群超短期预测方法

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    2023年07期 v.40;No.272 10-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1846K]
  • 基于网络重构和无功电压调节的光伏接纳能力提升方法

    崔荣喜;丁月明;贾伟;程云祥;路军;相智才;

    针对分布式光伏渗透率快速增长导致的配电网接纳能力不足的问题,提出了一种基于网络重构和无功电压调节的光伏接纳能力提升模型。首先,在满足潮流约束和安全约束的前提下,以可控式分布式电源、有载调压变压器、可投切电容器以及网络拓扑结构为调控对象,计算配电网的最大光伏接纳能力;然后,为提高模型的解算效率,对模型进行了线性化处理;最后,通过对78节点配电网络的分析表明,网络重构和无功电压调节可以有效提高配电系统的光伏接纳能力。

    2023年07期 v.40;No.272 18-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1809K]
  • 基于网络重构和无功电压调节的光伏接纳能力提升方法

    崔荣喜;丁月明;贾伟;程云祥;路军;相智才;

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    2023年07期 v.40;No.272 18-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1809K]
  • 新型电力系统背景下智慧配电物联网云主站建设与应用

    何磊;唐宝锋;薛林;刘海峰;梁栋;张旋;

    为了提升配电网全景感知及智能化管控水平,提出了新型电力系统背景下智慧配电物联网云主站建设方案,并对其应用场景进行了归纳。阐述了智慧配电物联网云主站的相关技术和发展现状,并揭示了现有配电物联网云主站在状态全面感知、信息高效处理、决策分析智能简洁、功能应用便捷灵活等方面难以兼顾的问题。以雄安地区为例,提出智慧配电物联网云主站建设方案和系统分层架构,并详细阐述了配电物联网云主站面向配电物联应用、智慧管廊及智能开关站等11种应用场景及功能。同时,明晰了云主站在新型电力系统中的应用价值与未来发展方向。研究表明,智慧配电物联网云主站可以实现对配电系统的全面监控和管理,提高系统运行的可靠性和安全性。

    2023年07期 v.40;No.272 25-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1870K]
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新书推荐

  • 《基于机器学习的电力系统安全评估及控制技术》

    田芳;王晓茹;

    <正>内容简介 新型电力系统具有高比例可再生能源广泛接入、高比例电力电子装备大规模应用等特征,其运行方式剧烈、快速变化,传统的安全稳定分析和控制技术难以适用。随着大数据、人工智能等技术的发展,以机器学习为代表的人工智能技术,为电力系统安全稳定分析和控制技术的发展引入了新的思路。

    2023年07期 v.40;No.272 3页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]
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    2023年07期 v.40;No.272 3页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]

配电

  • 基于组合模型的电网投资能力预测研究

    朱渝宁;徐晓亮;赖若麒;王玉珠;胡泽萍;张金良;

    随着我国电网投资环境的愈加复杂,准确预测电网企业的投资能力成为管理者制定精准投资决策的重要前提。首先,结合企业内外部环境,从内部财务、经济社会和电力行业3个维度选取影响电网投资能力的因素指标,并对这些指标进行主成分分析,得到降维后的主成分因子。然后,利用多元回归模型、反向传播神经网络模型、差分整合移动平均自回归模型分别对电网投资能力进行预测。最后,基于上述3种单一预测模型构建组合预测模型,并通过非线性规划法求取单一预测模型所占的权重系数。结果表明,与单一预测模型相比,组合预测模型对电网投资能力进行预测时能实现更高的预测精度,为电网投资决策与管理提供了参考。

    2023年07期 v.40;No.272 33-40+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 2061K]
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  • 基于MMC-BESS和MMC-MVDC的柔性直流互联系统运行控制

    邓超平;晁武杰;戴立宇;韩雪;凌志斌;

    背靠背直流输电可以实现不同供区的柔性互联,基于模块化多电平换流器的电池储能系统(modular multi-level converter based battery energy storage system,MMC-BESS)的换流站还可以起到配合新能源接入、对交直流功率进行平抑及缓冲的作用。以厦门同吉开关站新型配电网示范工程为背景,其两端换流站采用MMC-BESS和基于模块化多电平换流器的中压柔性直流输电(MMCbasedmediumvoltagedirectcurrent,MMC-MVDC),背靠背实现了2条10 kV交流线路的柔性互联。针对该工程运行控制策略进行了分析和仿真研究,验证了控制策略的有效性,以及关键部件的状态在合理的范围内,对实际工程的设计和运行具有一定的指导意义。

    2023年07期 v.40;No.272 41-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1934K]
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  • 基于PCA-PNN-LVQ的电压跌落扰动源辨识方法

    杨振南;陈锦昌;李新超;刘昊一;古一灿;

    提出了一种基于PCA-PNN-LVQ的电压跌落扰动源分类辨识模型。该模型基于模拟电压跌落数据,利用主成分分析(principal component analysis,PCA)对数据进行降维,基于深度学习方法概率神经网络(probabilistic neural network,PNN)提取数据特征,利用学习向量量化(learning vector quantization,LVQ)对电压跌落类型进行分类。仿真实验表明,该模型能有效识别电压跌落类型。与其他仅使用PNN、PCAPNN和PNN-LVQ的模型相比,该模型对其中电压跌落源的识别精度最好。PCA-PNN-LVQ方法在中小型样本数据集上具有较好的性能。

    2023年07期 v.40;No.272 48-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 3463K]
  • 基于PCA-PNN-LVQ的电压跌落扰动源辨识方法

    杨振南;陈锦昌;李新超;刘昊一;古一灿;

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    2023年07期 v.40;No.272 48-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 3463K]
  • 基于自适应随机森林算法的极端天气下配电网灾损预测

    米昕禾;刘泽宇;王天宇;于振;冯杰;

    近年来台风、暴雨灾害对配电网基础设施造成了极大破坏,亟须提高配电网灾前损失预测研判水平,因地制宜做好电网差异化应急准备,提升电网防灾减灾水平,减少停电损失。针对台风和暴雨2种易造成配电网大范围损毁的典型极端天气,对灾害天气、配电线路及设备和地理环境3类成灾变量进行数据处理和筛选,并对随机森林算法的决策树构建和投票机制进行改进优化,提出一种双重加权改进的自适应随机森林算法的极端天气下配电网灾损预测方法。以台风“山竹”造成的某地市级配电网杆塔损失为例,验证了该算法模型的运算速度和有效性,综合预测准确率达到90%以上,并根据预测结果分析了配电线路及设备损毁与成灾因素间的作用规律,为电网差异化灾害应对提供理论依据。

    2023年07期 v.40;No.272 57-62+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1767K]
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    2023年07期 v.40;No.272 57-62+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1767K]

用电

  • 计及用户参与选择机制的综合需求响应优化策略

    王金锋;赵彬;刘欣雅;孙毅;郑顺林;

    随着可再生能源的开发与利用以及我国电力系统转型进程加快,综合能源系统已成为我国能源革命的关键技术。在综合能源系统中,综合需求响应(integrated demand response,IDR)有助于实现综合能源服务商(integrated energy service provider,IESP)和消费者之间的协同优化,成为实现供需平衡的有效手段。现有关于IDR研究较少,考虑到由于用户参与的不确定性以及用户连续响应的疲劳性所造成的响应风险问题,提出一种计及用户参与选择机制的IDR优化策略,通过引入响应风险成本和用户选择变量解决用户参与不确定性与疲劳性问题。通过算例分析验证,所提策略能够有效优化综合能源服务商的成本与用户效益。

    2023年07期 v.40;No.272 63-72+92页 [查看摘要][在线阅读][下载 3987K]
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新能源

  • 考虑政策效力影响的分布式光伏装机容量预测

    孙乐平;郭小璇;潘晖;李麟;刘朋超;杨小林;

    针对光伏政策对分布式光伏装机容量预测精度影响较大这一问题,基于系统动力学理论,提出一种考虑光伏产业政策效力影响的分布式光伏装机容量预测模型,并采用改进哈里斯鹰算法对模型中供给型、需求型、环境型政策效力影响系数的取值进行寻优计算。利用所搭建的模型对我国2018-2030年分布式光伏装机容量进行了仿真预测和数据分析。结果表明,与未考虑光伏政策效力的系统动力学模型、基于哈里斯鹰算法优化的政策效力模型、灰色系统预测法及二次指数平滑法相比,在历史数据回测上,该模型预测结果更加准确,平均百分比误差与均方根误差分别为2.86%和3.581 4 GW,均低于其他几种方法。在光伏装机容量的未来数据预测上,符合产业发展规律,更具参考价值。

    2023年07期 v.40;No.272 73-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 3342K]
  • 考虑政策效力影响的分布式光伏装机容量预测

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    2023年07期 v.40;No.272 73-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 3342K]

设备研制与应用

  • 考虑直流电力弹簧的“光储直柔”系统协调控制策略研究

    张晶;吴泽志;陆岫昶;王朝亮;

    分布式光伏输出功率产生的较大波动会对配电网的系统稳定性产生较大影响。“光储直柔”系统作为一种新型的建筑低压直流配电系统,是解决分布式光伏发电就地消纳和提升电网互动能力的重要方式,但是直接使用储能装置吸收光伏功率波动,所需储能容量较大,成本较高。直流电力弹簧作为新型的电力电子稳压装置,为消纳分布式光伏提供了新的解决办法,但是单个直流电力弹簧提供的电压调节能力相对较弱,针对这一问题,提出了一种基于下垂控制的多直流电力弹簧的协调控制策略。为合理利用建筑“光储直柔”系统的柔性调节能力,提出了一种考虑直流电力弹簧的“光储直柔”系统能量管理模式和协调控制策略,能在电网紧急情况下对电网提供有效支撑。最后在多场景下进行仿真验证,仿真结果证明了所提方法的有效性。

    2023年07期 v.40;No.272 82-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 3510K]
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    2023年07期 v.40;No.272 82-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 3510K]
  • 采用锁相环的跟网型电力电子设备对机端频率的影响

    吴林林;孙雅旻;梁恺;吴坤轩;徐曼;孙大卫;

    电力系统中不同节点的频率动态过程存在差异。关于传统同步机主导型系统频率空间分布规律的研究很多,而关于电力电子设备对其影响规律的研究相对较少。分析了采用锁相环的跟网型电力电子设备对机端频率的影响,研究发现,跟网型设备并不是完全被动的跟踪电网频率,其内电动势也会对机端频率产生影响,导致动态过程中机端频率和系统频率之间出现偏差,呈现与同步机相似的电压源特性。跟网型设备机端频率和系统频率之间的偏差,受电气距离、输出功率、锁相环动态性能等因素的影响。新能源在参与调频时,需要考虑这种偏差带来的影响。

    2023年07期 v.40;No.272 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 3021K]
  • 采用锁相环的跟网型电力电子设备对机端频率的影响

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    2023年07期 v.40;No.272 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 3021K]
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