摘要：在配电网调度中引入智能负荷,有助于充分利用新能源发电和减少调度备用机组。归纳分布式能源发电和负荷特点,介绍了智能负荷及其在配电网调度中的应用。针对新能源分布式特点,在含分布式能源接入的配电网调度中采用多智能体系统。多智能体系统所具有的协调性可以取得良好的配电网调度效果,而且单个智能体也可以利用自身的自主性和学习经验参与配电网调度。设计了基于多智能体技术的配电网调度控制系统和实现流程。采用含分布式能源接入的配电网算例,验证智能负荷在配电网调度中的有效性。

摘要：能源绿色低碳转型下,电力系统调峰调频缺口日益增大,储能凭借灵活爬坡和双向调节特性,可作为独立主体或虚拟电厂(virtual power plant,VPP)内部成员参与协调解决调峰调频及新能源消纳问题。分析了国内外储能参与电力市场概况,建立VPP聚合多分布式能源(distributed energy resource,DER)的调峰竞标模型及整体效益最大的调峰竞标策略;在以发电、调频成本最小化为目标的电能量和调频市场联合出清模型基础上,引入效率因子体现快速调频资源的优势。算例验证了VPP竞标策略下储能分配的收益优于独立运营模式;传统和快速调频交易品种参与日前市场设计的火-储联合出清模型较顺次出清模式具备更高的社会效益,引入效率因子能提升优质调频资源参与市场的积极性和节约电网总调频成本的目的。

摘要：电力设备数字孪生技术的发展推动了各类新型传感技术在电力行业中的应用,并亟需一条稳定、明确的数据上云渠道,以供给电力设备孪生体进行更加深入的状态分析及故障预测。为此,研制了一种带有金属反射板的双天线射频识别(radio frequency identification,RFID)加速度与温度传感器,并设计了RFID传感系统内的数据包格式以及传感数据经由边缘网关通过4G网络以消息队列遥测传输(messagequeuingtelemetrytransport,MQTT)协议上传至物联网云平台的数据传输通道,然后以OFPSZ-150000/220变压器为例进行了传感器测试和数据传输协议的应用。结果表明:所设计的数据传输协议丢包率主要存在于RFID传感器信道内,在2 m内的丢包率为11.3%,在最远通信距离3 m处的丢包率为38.2%,在数据经由边缘网关上云的信道中几乎不存在数据包的丢失问题。研究表明所设计的RFID传感器具有一定的实用性,且数据通信协议通道是稳定可靠的。

摘要：为获得适合城市微电网的接地方案,文中基于城市微电网接地案例在PSCAD/EMTDC中搭建3种不同接地方式(TN、TT及IT)的仿真模型,研究了各接地系统故障电流水平,仿真验证了过流保护及剩余电流动作保护的灵敏性;基于仿真模型,分析了总等电位联接下TN接地系统的安全性,并提出非等电位联接下TT及IT接地系统要配置快速可靠的剩余电流动作保护装置。综合各接地系统优缺点,获得适用于城市微电网案例的混合接地系统。

摘要：为了提升网络边缘数据处理能力,满足终端大带宽和低时延的要求,构建了基于边缘基础设施的云计算平台,设计了具有动态带宽调整的光纤网络模型。提出了一种基于边缘云计算的时序优化算法,并将其应用于光纤无线网络。通过OPNET软件仿真分析了时序优化算法的传输时延均值,结果显示,优化后最大时延为43.1 ms,仅为传统方法的34.2%。实验对局域网内多个终端之间的数据通信进行分析,讨论了三种算法的传输能效、光纤信道利用率及传输能耗。实验结果显示,采用时序优化算法的测试结果具有明显改善,其传输能效提升了近1倍,边缘云数据传输时延均值信道利用率提升了约6.2%,网络传输能耗均值最优。该光纤无线网络模型及其优化算法在传输时延、信道利用率以及网络能耗方面具有明显提升。其在提升光纤通信链路选择及边缘端数据交互中具有一定的优势。

摘要：针对当前特高压变电站噪声检测系统存在的功耗大、成本高、操作繁琐等问题,结合MEMS传感器技术研制了新型变电站噪声检测系统。以变电站噪声信号声纹特征及环境特性为基础,进行了传声器元件的选型、封装,噪声检测装置内置CORTEX M0控制器,实时计算输出机器监测噪声的A计权声压级数值至上位机监控平台,装置可并行定时及阈值触发两种采集命令进行原始数据的存储。整个检测系统可通过ZigBee实现大规模的组网监测,由上位机监控平台发送指令完成站内所有噪声检测装置的管控。在某变电站的应用效果表明该检测系统具有较高的实时性及准确性,其低功耗、低成本、简洁高效的特点在电力物联网构建态势下的特高压变电站噪声监测广域部署趋势中极具优势。

摘要：管幕箱涵一体化隧道结构是打通城市新建道路与既有道路相交形成的断头路的新型地下穿越通道结构,结构横截面抗剪性能对确保隧道安全至关重要。为研究该结构的抗剪性能,开展足尺抗剪试验验证了结构的抗剪能力并明确了结构破坏模式,建立有限元分析模型分析了填充混凝土强度、钢板强度、腹板厚度和CT形一体化接头长度对抗剪承载力的影响,并基于抗剪试验现象和有限元分析结果推导了抗剪承载力理论计算公式。试验与理论分析结果表明:CT形一体化接头的脱空破坏导致结构刚性显著减弱引导结构破坏;结构破坏模式主要表现为临界斜裂缝贯通破坏、跨中竖向剪切裂缝贯通破坏和CT形一体化接头区域受剪破坏;抗剪承载力随着材料强度的提高而提高,相比于填充混凝土,钢板的强度提升对抗剪承载力的提升效果更加明显;腹板厚度对抗剪承载力的影响最显著,腹板增厚66.67%能够引起44.54%的承载力提升;CT形一体化接头长度越小,抗剪承载力越大,但影响效果较小,53.33%的接头长度变化只能造成7.71%的承载力变化;根据从试验现象和有限元分析结果总结得到的合理理论假定、混凝土斜压杆传力机制和接头三角区破坏推导的抗剪承载力理论计算公式,考虑了腹板和CT形一体化接头的影响,能够以很小的误差(平均误差-2.30%、标准偏差2.75%)预测试验和有限元分析的抗剪承载力结果。

摘要：为解决城市轨道交通列车频繁启停引起的牵引网电压波动问题,针对由超级电容和电池组成的混合储能系统,本文提出了基于集合经验模态分解的无源性协同控制方法,从而平抑网侧电压波动,实现再生制动能量回收,降低城市轨道交通能耗。利用集合经验模态分解方法求取混合储能系统多个本征模态函数,对每个本征模态函数瞬时频率曲线进行Hilbert变换,精确重构高频、低频分量,提升超级电容和电池功率期望轨迹精度。针对混合储能系统多变量、强耦合、非线性特性,在dq坐标下建立双线性模型,实现状态变量与控制变量同步线性变换,设计全局渐近稳定的无源性控制器,使系统存在外部不确定性扰动情形时始终保持超级电容和锂电池功率期望轨迹同步快速跟踪,达成协同控制目标。基于MATLAB的仿真结果表明,所提方法既实现了超级电容和锂电池长寿命协同运行,又能满足城市轨道交通再生制动能量回收利用需求,具有响应快速、稳定性好的特点。

摘要：针对基于模块化多电平换流器构成直流电网的控制保护设计,需要充分考虑系统级和装置级内部的高频电磁暂态过程。传统模块化多电平换流器加速模型由于数值稳定性的限制无法将仿真步长扩大到50μs以上,此外也无法给出系统宽频相量值的波形。为了解决上述问题,该文采用旋转坐标变换提出适用于大步长情形下的基于模块化多电平拓扑的直流电网高效建模方法。该方法可以将仿真步长进一步扩大到100μs以上,继而从建模本质上提高仿真效率,同时又能满足仿真精度的要求。特别地,该方法可以给出交流量瞬时值和高频相量值的波形。该文将该方法用于国内某含有四端柔直系统的大规模交直流的案例测试中,通过仿真验证该建模方法在仿真精度和仿真效率以及灵活性方面的优势。

摘要：通过物联网技术将现有电力系统建设成泛在电力物联网是未来电力能源体系的发展趋势。以泛在电力物联网四层架构为依托,设计了一款智能电量计量终端。该装置硬件包括控制与存储模块、电能计量模块和无线通信模块。采用三星公司的S5PV210为核心进行控制;以计量芯片ADE9153B为核心进行参数采集;使用GPRS和NB-IoT为核心进行数据传输。该装置的软件部分采用物联网协议、云服务器和Android端APP为核心进行数据传输、存储、处理和可视化。该装置将离散数据整合在一起并进行开放共享,产生了较好的可视化效果和较为可观的经济效益,保障了用户供电系统安全稳定运行。