摘要：针对微电网在多重外部扰动的影响下出现的鲁棒性下降、控制效果不佳而导致的调度效率和精准度低等问题,设计了一种基于自抗扰的鲁棒优化调度模型。为提高自抗扰观测器对外界多重扰动的观测能力和控制器对外界扰动的抵抗能力,额外引入新观测器,与初始观测器形成级联结构,对经初始观测器输出的观测值再次进行观测,并设计对于的线性误差反馈律进行扰动补偿。同时为提高系统的鲁棒性和优化调度能力,引入了参数整定因子,对观测带宽和控制带宽进行实时调整,不仅提高了系统的稳态运行能力,而且提升了系统在负载突变、直流侧电压突变等多种外界扰动下的暂态过渡能力。最后,在MATLAB/Si-mulink仿真平台中搭建微电网的数字仿真模型,将所提优化调度模型应用到微电网中,与其他优化模型进行试验对比,验证了所提鲁棒优化调度模型的正确性和优异性。结果表明,所提鲁棒优化调度模型不仅提高了系统的鲁棒性,而且使调度效率和调度精准度可达95%以上。

摘要：目前油气管道SCADA系统运行过程中,中心SCADA系统和场站通信设备的通讯中断,会造成中断期间的数据丢失,影响油气管道的安全生产运行。为此,提出了一种数据回填技术,给出了包括场站通信设备存储通讯中断期间数据、数据回填通讯、回填数据处理、回填数据存储等环节的数据回填技术的总体结构,分析了回填数据通信、回填数据时标处理、回填数据处理、回填数据应用等功能技术要求,并最终形成了数据回填通信设计方案,包括完整的服务端和客户端的功能设计、实现方法、交互流程以及扩展的通信协议报文,可以高效地实现回填数据的通信功能。实验验证结果表明:数据回填技术可以实现场站通信设备向中心SCADA系统的数据回填功能,能够满足系统的数据回填需求。结论认为:包含场站通信设备存储通信中断期间数据、数据回填通信、回填数据处理、回填数据存储等环节的数据回填技术,解决了因通讯中断而导致的数据完整性和连续性问题,提高了SCADA系统数据的完整性和系统的可用性。

摘要：在以往的油气管道数据采集与监控(SCADA)系统中,很少引入模型概念,数据存储针对测量点进行设计,设备信息和采集数据在数据层是相互孤立的,仅在应用层才进行关联,导致重复组态,系统开发工作量加大,维护成本升高。为此,基于面向对象的思想,提出了一种基于设备的油气管道模型,通过对油气管道系统中的各种设备进行分析研究,抽象出较完备的管道模型,既包含应用业务需要的基本信息,又可以描述数据之间的关联关系和工艺流程的拓扑结构。采用"图模库一体化"技术对管道进行建模,利用模型实例化技术在数据层实现图形、设备和数据之间的关联,在应用层自动生成业务逻辑,能够基本满足远程监视控制和工艺流程分析的需要。该模型在中国石油天然气集团公司自主研发的油气管道SCADA系统软件——管道控制系统(PCS)软件中得到实际应用,取得良好效果,为系统提供了较好的信息基础和扩展支持,大大减少了系统开发维护的工作量。

摘要：设计了调度自动化系统的多视图人机交互界面。首先,提出了组件化的多视图界面图形化开发平台,该平台扩展了电网图元可视化方式,实现用户界面控件的编辑和标准化存储,可以按照需求图形化开发和编辑多视图界面;然后提出了一种基于脚本的画面信息传递机制和可视化效果动态改变机制,将画面文件和数据源定义进行分离,可视化图元可以通过脚本动态获取数据,也可以通过脚本动态切换显示效果。另外,通过扩展CIM/G规范实现了多视图界面的多级调度远程调阅和共享。最后,研究了多视图界面支持可视分析的人机交互方式,开发了基于关键字的关联分析和基于事件的深度搜索两种人机交互方式,支撑调度人员的分析和决策过程。

摘要：介绍了目前调度自动化系统scada数据层次结构,以及利用现有通信路线基础上,提升通信终端功效性能,满足智能电网的发展要求。采用AT91RM9200芯片为终端机一体机的主控芯片,以STM32F1.03为数字通道-模拟通道板主控芯片,采用此种设计将大大降低线路链接故障,降低设备功耗,提升系统运行速度,满足了智能调度系统中数据传输的要求。

摘要：针对当前有序充电策略控制目标相对单一无法满足用户多方面需求的现状,提出了基于双目标分层优化的有序充电控制策略。首先,建立了主站与能源控制器分层协同控制的整体架构。其次,将控制用户充电成本作为第一层优化目标,将减小电网负荷波动作为第二层优化目标,完成双目标分层优化算法模型的设计。最后,设计了台区负荷越限时刻电动汽车充电功率动态调整的实时控制策略。从用户充电行为特征出发,采用TOPSIS排序方法确定用户的充电需求优先级,为有序充电策略的充电计划调度提供依据。电动汽车有序充电策略已投入运行于郑州等地小区,设计成果既节约用户充电成本,又实现电力负荷削峰填谷的目标,验证有序充电策略的实用性和有效性。

摘要：随着特高压电网建设,各级电网间耦合更加紧密,为提升调控人员对构成电网运行风险因素更加全面的综合感知,提出了一种通过地理位置组织电网电气信息、天气、气象灾害等多源关联信息的电网地图设计方案。首先,提出了一种基于地理信息和电网模型的电网线路自动延布方法,实现不同缩放层级下各电压等级电网线路的实时监控及厂站接线图的动态嵌入。其次,将暴雨、暴雪、大风、山火、雷电等多种电网外部环境监视信息有效地投射到电网地理接线图上,帮助电网调控人员对电网风险进行预判、预研和预控。最后,研究了电网地图与虚拟现实场景以及变电站街景的有效结合,增强电网调控人员对电网的真实场景代入感,进一步提升电网调控人员对电网风险的态势感知能力。

摘要：研究新型有源配电网背景下的精细化负荷预测方法,基于数值天气预报采用卷积神经网络Resnet预测光伏功率,考虑负荷特性和气象影响因素采用GRU算法预测用电负荷,光伏功率发电分量和用电负荷分量的预测结果累加得到有源负荷的精细化预测结果。此外,基于配电云主站设计精细化负荷预测的软件架构和功能模块,开展基于短期负荷预测的配电网动态网络重构研究,考虑负荷时序分段,给出日前24小时的动态优化策略。最后,在某地市配电区域进行算例验证,结果表明:对于含源负荷,精细化负荷预测比直接等值负荷预测结果更准确,基于精细化负荷预测的动态网络重构可降低负荷均衡度并优化光伏消纳。

摘要：人机云终端作为大电网调控系统的人机交互终端,为大电网的监视、分析、防控和决策提供支撑。随着移动互联技术的发展,人机云终端已经拓展到平板、手机等移动终端设备。文中研究了大电网调控系统的移动终端架构设计。运用计算迁移技术,将移动终端的计算任务迁移至云端服务,保证了移动终端的可持续化展示能力。提出了人机移动端交互协议,通过更为精准的人机数据交互服务,提升了移动终端展示画面的加载性能。采用基于属性的访问控制机制,保障了不同权限的用户对系统资源的细粒度安全访问。分析了调控人员的行为数据,能够多元化展示调控人员关注的内容,满足调控人员随时随地感知电网运行态势的需求。

摘要：针对现有变电站仿真培训系统现场感缺乏和用户体验不足的缺点,提出一种沉浸式变电站仿真培训系统方案,将三维虚拟现实引擎技术、多通道视频输出技术、虚拟人驱动技术、Kinect体感交互和漫游技术引入变电站仿真培训系统,从视觉、听觉和交互方式上为变电站运行人员构建了沉浸式变电站虚拟实境。其中,多通道视频输出技术采用了通过转换计算机底层图形数据的创新方法实现;基于Kinect体感交互的虚拟人驱动技术主要针对Microsoft Kinect SDK的骨骼追踪系统无法识别人物手势动作的缺点,创新使用动态时间规整(dynamic time warping,DTW)算法弥补其不足;基于Kinect体态识别的场景漫游技术实现了虚拟人物在仿真场景中的漫游和转向控制。实际应用效果表明,该系统增强了用户体验,提高了用户使用培训系统的兴趣,可有效提升培训质量,具有很强的实用性。在研究中还对Kinect识别范围和动作识别率进行反复测试,积累了大量实验数据,为后来的研究者如何避免仿真系统设计误区提供了参考。