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1700450962 广西
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:针对节能发电调度的实施细节,构建具有分布式特征的节能发电调度多Agent系统,通过各个Agent之间相互协商、协调和协作,综合地制定优质的调度决策。研究Agent之间协调协作的策略;研究兼顾调峰调频,“三公”节能发电调度原则的新元素的调度模型;研究综合考虑节能环保指标的机组优先顺序指标的确定,动态确定机组的优先顺序;研究这一大规模、含混合变量、非线性、多时段、有时滞、含固定水头、变水头及梯级水电站的动态优化问题的多Agent实现方法;研究基于过滤器(filter)模式搜索方法处理离散量的算法;研究考虑机组组特性及系统物理现象的收敛策略;建立基于多Agent含分布式发电的大规模电网节能发电调度软件平台,并应用于实际系统。该项目的成果将为实现中国开展节能发电调度中的机组发电组合方案的制定、机组负荷分配提供理论与关键技术的支撑,具有重要的理论与应用价值。基于Multi-Agent理论的节能发电调度理论结构体系的构建基于Multi-Agent理论构建了节能发电调度理论结构体系的建立,包括多Agent系统的硬件结构,软件结构,单个Agent的组成,各Agent的推理机结构,Agent之间相互协作和通信的内容及方式。与传统的调度系统相比,该多Agent智能调度系统具有“多目标”、“可控制”、“自适应”、“自处理”、“自决策”和“快速性”等优势,为智能电网环境下节能发电调度系统的实现开辟一新的、有效地实施途径。满足节能发电调度多Agent体系的研究为建设适应智能电网发展的调度中心架构进行了有益的探索,该成果可为智能调度中心的建立提供参考依据。该成果主要体现在所发表期刊论文4篇,申请“基于JADE的智能电网发电调度多Agent系统”和“发电调度多Agent的可视化系统及其可视化方法”2个国家发明专利中。适合于机组组合问题的模式搜索过滤器算法利用模式搜索算法以及过滤器算法的最新研究进展,处理大规模、含混和整数变量、非线性、多阶段以及动态的机组组合问题。获得了一种适合于求解电力系统机组组合问题模式搜索-过滤器算法,该方法仅需要求取优化问题的目标函数及由约束条件构成的障碍函数值而不需要目标函数和约束条件的导数信息。该理论成果为电力系统中含混合整数变量的最优潮流、无功优化、经济调度等这一类问题的求解提供了理论依据,从而保证电力系统在安全运行的前提下取得最好的经济效益。该成果主要体现在所发表期刊论文11篇,获得论文奖励1篇,中国南方电网公司科学技术进步三等奖1项,广西电网公司科学技术进步二等奖1项中。适合于机组组合问题的改进迭代策略获得了一种改进模式搜索—过滤器算法,可在合理的时间内获得满意的解。该成果针对模式搜索--过滤器算法求解含0-1变量机组组合问题计算速度慢,效率低等不足进行改进:在连续域的搜索过程中,采用线搜索和域搜索相结合,对性态良好的问题利用其导数等信息进行线搜索,有效提高运算速度;对性态劣质的问题则采用域搜索,有效避免迭代发生振荡或过早陷入局部最优。该成果为实用化模式搜索—过滤器算法提供了保证。该理论成果体现在在中国电机工程学报所发表的1篇论文中。节能发电调度多Agent软件开发“采用JADE开发Agent + Matlab实现Agent的推理机+TOMCAT(Java的Web服务器)+Visual Graph基于com技术”开发一套基于安全、可靠、经济、节能及绿色的节能发电调度多Agent软件系统,为实际调度系统制定中长期、短期以及实时调度计划提供良好的理论依据和实践平台。将该成果应用于广西中调节能发电调度系统中,获得了中国南方电网公司科学技术进步三等奖,广西电网公司科学技术进步二等奖,申请了国家发明专利1个。
1700450966 广西
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:风电功率的强随机波动性给电力系统的运行调度带来极大的挑战,合理制定旋转备用计划,对含有大规模风电电力系统的安全可靠、经济运行具有重要意义。旋转备用配置过高,系统运行的经济性下降;配置过低,系统运行的安全性和可靠性难以保证。在现有公开技术中,未能很好地协调好旋转备用配置的安全性和经济性这一对矛盾,且计算过程复杂,不便于在实际运行中使用。针对现有技术的缺陷,该发明的目的在于提供一种满足多种场景鲁棒运行的最小旋转备用调度方法,旨在解决现有的调度方法对风电场景的适应性差和调整范围较大甚至不能调整、计算复杂、实用性差的问题。该发明包括下述步骤:建立满足多种场景鲁棒运行的最小旋转备用调度计划模型;其中,使得系统为了应对所有风电功率场景所需配置的正、负调节量的均值最小为目标获得所述最小旋转备用调度计划模型的目标函数;所述最小旋转备用调度计划模型的约束条件包括系统功率平衡约束,正、负调节量限制约束,机组的运行约束,机组出力的爬坡约束和机组的最小启停时间约束;采用优化约减场景方法生成S个场景和场景对应的概率;将所述S个场景、所述场景对应的概率代入所述目标函数及所述约束条件中进行求解,获得一个鲁棒的机组的出力计划以及系统每个时段所需的最小正、负旋转备用;当风电功率变化时,在出力计划的基础上,根据所述出力计划对机组的出力进行调整,从而适应风电功率变化实现功率平衡。该发明考虑了系统的功率平衡、正/负调节量约束,机组的出力约束、爬坡约束和最小启停时间约束,满足系统运行的基本要求。且从目标函数和约束函数的形式看,所建立的模型均为确定性约束,求解简单、方便。所得的调度计划以较小的调节量满足风电功率可能出现的场景,避免了调度计划的大幅度调整,减轻运行调度人员的负担。同时,该发明基于实际可能发生的风电功率场景,引入为满足各场景系统所需的正调节量(正旋转备用)和负调节量(负旋转备用)为优化变量,得到能同时满足所有场景的一个鲁棒机组出力计划和旋转备用计划。为含大规模的风电电力系统的旋转备用制定提供理论依据和有效方法。该发明提出了一种满足多种场景鲁棒运行的最小旋转备用调度计划模型。该模型实现了用一系列常规的、易于求解的确定性约束表征风电功率的随机特性,以较小的调节量满足风电功率可能出现的场景。模型计算简单、结果实用,具有很强的鲁棒性。
1700440769 浙江
TM6 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:项目产品采用双CPU电路及自主编制的软件控制程序,实现了计量、保护、测量、监视、控制、通讯等功能;优化了操纵机构,设计了一体式多功能联锁机构,提高了井下作业的安全性。产品具有智能化程度高、保护功能完善等特点,相关技术已取得实用新型专利1项,技术处国内同类产品领先水平。
1700440739 浙江
TM6 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:产品新设计了一种L形高强度专用铰链,结实耐用;外门防水槽采用折边再辅以密封胶条形成双重防水结构,防水效果好;辅助电器与低压主室采用一体式结构设计,并在侧边开有侧门作为检修通道,方便现场维护;外门板采用在两层钢板中间填充蜂窝纸加发泡胶结构,刚度好,表面平整。产品具有安全可靠、强度高、维护方便、外表美观等特点,已获得实用新型专利2项,其技术处国内同类产品领先水平。
1700441682 浙江
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:该项目属于电气工程学科,主要涉及电力系统及其自动化专业。项目面向中国经济发展、环境保护、能源开发的迫切需求,并结合了浙江电网的实际特点,由浙江省电力公司、浙江大学、中国电力科学研究院等共同完成。中国所处的经济发展阶段、电网发展阶段和电网企业运营的盈利诉求都直接推动了经济调度工作的研究和开展,另一方面,随着空气污染的日益严重,雾霾天气的不断出现,政府通过出台政策的方式对节能调度工作提出了相关要求。因此,如何统筹节能和经济因素,在满足政策要求的前提下提升社会效益和经济效益,实现节能经济调度是每一个电网公司需要认真思考及应对的课题。该项目通过深入开展节能经济调度现状调研,结合政策环境及国内外领先实践,构建了浙江省电力公司节能经济调度愿景。在明确愿景的基础上,进一步开展节能经济调度体系整体架构设计,研究制定了相关建设路线及具体行动计划,为节能经济调度的有序开展提供全面指导。在理论研究与路线设计以外,该项目还针对节能经济调度体系架构开展了初步实践于探索,主要以构建优化评估机制(主要包含评估体系、工作流程、组织保障等)为重点,研发了节能经济调度技术支撑系统,并在浙江省调D5000调控系统上实现了在线闭环运行。通过项目的实施及应用,形成了调度业务的闭环管理,有效指导计划制定、方式安排、调度运行等工作。项目整体达到了国际先进水平,其中多层级、多维度的电网运行评估综合指标体系和电网理想调度方案的多目标序列优化计算方法达到了国际领先水平。项目主要创新点如下:创建了多层级、多维度的电网运行评估综合指标体系,能够科学地量化评价电网、电厂、社会三个主体的经济、高效、环保水平。提出了基于多目标序列优化的电网理想调度方案计算方法,解决了协同公平、经济、环保等多目标的复杂计算难题,实现了多目标事后优化再调度。研发了基于D5000的节能经济调度在线闭环应用技术系统,开展了对日前调度计划、实时调度的优化再评估。节能经济调度技术支撑系统应用表明,系统运行可靠,节能效果显著,经济效益突出。项目发表论文5篇,授权发明专利4项,申请发明专利1项。
1700441139 浙江
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:针对110kV及以下保护各制造厂家采用的硬件平台和保护原理不同,继电保护装置设备种类繁多,各省公司设备运用、运行情况各不相同,导致保护装置原理配置、整定项目、通信接口都存在很大差异。国网公司在110(66)kV及以下电压等级标准化设计尚处于起步阶段,还没有形成完整的110kV及以下电压等级继电保护组屏方案的标准化体系,因此迫切需要开展110kV及以下继电保护标准化设计,特开展该项目研究。
1700441235 浙江
TM8 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:环境电磁辐射的可能健康危害备受公众和政府的关注。基于有限的流行病学研究证据,世界卫生组织所属的国际癌症研究署(IARC)分别于2002年和2011年将极低频电磁场和射频电磁场归类为人类可疑致癌原,虽然起到了警示作用,但由于缺乏一致的实验室研究证据的支持,也造成了不必要的混乱。针对电磁辐射健康危害研究领域存在的问题,课题组在国际上反复倡议进行系统性研究的必要性和重要性,并提出了具体的路径。同时,自2002年开始在浙江省电磁及复合暴露健康危害重点实验室(即原浙江省生物电磁学重点研究实验室)开展了具体的实践。在国家自然科学基金项目“极低频磁场对细胞蛋白质组影响的研究”(资助号30170792)、“工频磁场诱导细胞膜受体聚簇的机制及后续效应研究”(资助号30570448)、“1800MHz移动电话电磁场诱导HSF细胞gamma-H2AX焦点形成的后续效应及其发生机制”(资助号81102094)等支持下,该项目组以不同种类的代表性细胞为研究模型,深入研究了环境中最为常见的工频电磁场和射频电磁场暴露对细胞受体聚簇、基因和蛋白质表达谱、DNA损伤等影响,并开创性地利用噪声磁场开展了干预研究,取得了系列创新成果:在国际上率先采用蛋白质组学技术系统分析了电磁场对不同种类细胞蛋白质表达谱的影响;通过系统筛选,确定了MCF-7、FL细胞等为工频电磁场的相对敏感细胞,NIH3T3、FL细胞为射频电磁场的相对敏感细胞。以模式生物酵母细胞为研究模型,首次在转录组层面比较了工频电磁场和射频电磁场的效应异同,发现酵母细胞对工频电磁场没有响应,而射频电磁场暴露可明显影响酵母细胞基因表达谱,证明真核细胞感受电磁场存在频率依赖性。首次以γH2AX焦点为指标系统分析射频电磁场对六种不同组织/系统来源代表性细胞DNA双链断裂的影响,揭示射频电磁场以时间相关和细胞种类依赖的方式诱导敏感细胞γH2AX焦点的增加,但却未能造成细胞DNA片段化等生物学后果,提示细胞存在保护性机制以免受DNA双链断裂所造成的损害。首次以电磁场敏感细胞FL为研究模型,确定了工频电磁场引起FL细胞EGFR受体聚簇的阈值为0.05-0.1mT之间,射频电磁场导致FL细胞EGFR受体聚簇的阈值为0.1-0.5W/kg之间。在明确电磁场诱导FL细胞膜EGFR受体聚簇并激活EGFR下游信号通路的基础上,首次证实低强度噪声磁场能干预工频电磁场和经极低频电磁场调制的射频电磁场诱导的EGFR受体聚簇。综上,该成果揭示细胞对电磁场的响应存在频率和细胞种类依赖性,不仅证明系统研究的重要性,而且也为该领域已报道研究结果的不一致提供了科学解释。课题组近2年的深入研究显示,细胞还存在对电磁场响应的“毒物兴奋样”效应,进一步说明电磁场生物学效应的复杂性;该成果提供了一批电磁场敏感细胞,为进一步的健康效应和机制研究准备了坚实基础;该成果也在国际上首次确定了电磁场引起细胞受体聚簇的阈值,并证明噪声磁场是干预电磁场生物学效应的有效途径。项目共发表论文42篇,被引584次。其中包括该领域国际权威期刊Bioelectromagnetics、Int J Radiat Biol、Proteomics等发表的SCI收录论文22篇,被引333次、他引273次;中文论文20篇,被引251次。总体上,该成果不仅确定了电磁场敏感细胞和响应阈值,而且揭示电磁场产生生物学效应的频率和细胞种类依赖性,并提供了一种电磁辐射危害干预的可能途径,具有明显的创新性,为深入理解电磁场生物学效应提供了坚实的理论基础。特别是在电磁辐射这么一个关系到社会中的每一个人又涉及到商业利益的敏感领域,该成果不仅解释了世界范围内研究结果不一致的原因,而且提供了科学的研究模式,既有社会价值也有科学意义。
1700441268 江苏
TM6 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:随着国网公司智能电网总体规划的逐步推进,智能变电站作为其中一个重要的环节,已经进入大规模建设和实用阶段。智能变电站配置文件相当于常规变电站的设计图纸,是调试、运维及改扩建的直接依据。SCD文件配置的正确性,尤其是虚端子以及虚端子连接所涉及到的跳合闸、采样回路,对智能变电站的安全运行至关重要。然而,智能变电站虚端子关联配置工作量大、配置文件无管控、无校核、无记录等现状比比皆是。另外针对变电站保护、测控装置国网开展了大量网络压力测试,但是对于后台主机、远动装置等设备却没有做,现场运行安全存在隐患。智能变电站中的每个装置间传输的虚端子信息需要一一配置,原先应在设计阶段完成护装置之间的配合工作,全部需要在施工、调试过程中去完成。然而这种基于虚端子的配置仍然沿用传统的端子排图设计方法,实际的工程中由于全站需要连接的端子成千上万而工作量巨大,而且非常容易出错,经常需要反复修改配置下装调试,给智能变电站工程的建设和调试带来很多困扰。另一方面,IEC61850标准所倡导的面向功能对象建模的优势没有体现,模型在GOOSE和SV通信层面上完全没有意义。智能变电站配置文件基本采用个人存储、集成商管理等方式,无法保证智能变电站配置文件的规范、正确、标准。智能变电站技改、大修以及检修时可能修改智能变电站配置文件,缺少工程项目配置文件流转管控。智能变电站配置文件缺乏面向运维工作人员查阅、审核以及维护智能站配置文件的技术工具。另外,由于MMS客户端报文压力测试需要数百个装置MMS连接同时并发操作,这根本无法用实际装置来实现。几乎所有智能变电站客户端设备都没有开展过大流量MMS报文压力测试,运行变电站也基本没有开展大规模雪崩试验,智能变电站也未经受大规模连续性故障,运行存在一定安全隐患。因此研究多装置的MMS服务器端仿真测试系统已是当务之急。
1700441279 浙江
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:国网杭州供电公司基于全景数据的重大活动供电保障技术支持系统从应用数据集成化、电网设备一体化、保电资源可视化、保电管理精细化的理念出发,构建实时监测、辅助分析、应急指挥三大核心功能应用,实现运行状态、周边环境、故障抢修、保障资源等信息的实时管控以及突发情况下信息联动、现场互动、故障辅助分析,实现了保电任务动态更新、电网运行状态在线监测、保电指令快捷下达、人员物资可视化调配、故障抢修实时管控、现场疑难远程诊断,有效提升了电网监测能力和应急响应速度,强有力地支撑完成了第一届至第三届世界互联网大会及G20杭州峰会的供电保障,实现了“设备零故障、客户零闪动、工作零差错、服务零投诉”的重大活动供电保障目标。
1700430157 湖北
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:大规模储能是智能电网的重要支撑技术,是解决新能源消纳问题的重要技术措施,其中电化学储能系统具有响应速度快、建设周期短等优点,近年来日益得到重视。然而,应用于提高新能源发电消纳的储能系统还存在容量配置和布局规划不合理,储能与源网荷的协同作用互动性不强等问题,导致储能技术经济及社会效益不明显,影响了其推广应用。该项目从如何有效规划和开发储能电站使其接入电力系统以提高新能源消纳能力的角度出发,围绕储能电站配置与布点原则、集成与控制技术、源储网荷协调控制技术以及技术经济性评价等内容进行研究,形成的创新点主要有:提出新能源储能系统布点及容量的广域优化配置方法,依据电网母线电压偏差、电网电压总闪变裕度及风功率量化曲线,确定储能系统匹配容量,基于功率二阶网损灵敏度,确定接入点位置,建立了风电储能广域联合优化配置,实现了功率和能量的最优配比;提出混合储能系统平抑新能源功率波动控制方法,以抑制新能源功率波动为目标,以电池荷电状态和超级电容电压为约束条件,通过低通滤波实现不同类型储能设备间的功率分配,实现了混合储能系统联合作用;提出基于Z源网络的电池储能功率转换系统,以Z源网络替代传统双极型功率转换系统的DC/DC变流器部分,在电池与Z源网络间加设一个IGBT模块,实现了液流电池、锂电池及超级电容器的混合储能系统联动协调控制。该项目出版专著《风电并网技术》,授权发明专利7项,登记软件著作权4项,发表核心期刊文章16篇,其中EI9篇。项目成果成功在武汉、济南等地应用,系统运行安全可靠,解决了新能源发电的随机性、波动性问题,实现新能源发电的平滑输出,推进湖北省储能相关产业快速发展,提升湖北省内相关资源的综合利用水平和产品附加值。具有广阔的应用前景和市场空间,近3年来创销售收入4537多万元,实现利润1548多万元,上交288万元税金,节支近57亿元。
1700430173 江苏
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该课题根据国网湖北省电力公司2012年和2013年科技项目计划(鄂电司科信[2012]21号、鄂电司科信[2013]21号),“民用光伏系统并网发电控制装置研究”、“新能源并网检测关键技术研究”、“微电网与配电网的互动协调优化技术研究”。研究目的与意义:为了减少分布式光伏接入后的电网运行风险,解决分布式光伏电源对于电网运行调度人员来说处于“不可见”和“不可控”的状态,该项目围绕分布式光伏并网“检测”和“监控”为中心,研究内容涉及分布式光伏发电系统并网检测、运行监测、协调控制等技术的研究以及相关装置的研制,为推动分布式光伏接入系统工作的有序进行提供了支撑。主要论点与论据:项目针对分布式光伏检测需求,构建了满足并网检测要求的分布式光伏并网性能检测平台;针对分布式光伏电站监测的设备的多样性和条件的复杂性,从通用的通讯接口和协议突破,开发了一套分布式光伏并网监测装置;针对光伏随机波动和运行控制的问题,开展分布式光伏出力预测、运行控制策略研究,提出了分布式光伏与储能系统优化控制策略。创见与创新:该项目构建了一种基于双PWM电路的分布式光伏并网性能检测平台,能准确模拟电网的运行状况,对并网光伏逆变器的各项技术指标进行检测和考核;提出了一种基于公用接口及基础协议栈的通讯技术,提高了装置的通用性;研制了可监测并网点多种电气量及气象信息的分布式光伏并网监测装置。建立了分布式光伏发电系统模型,提出了支持向量机的短时光伏预测方法和计及光伏预测数据的光储系统协调控制优化策略,提高了光储系统效益。社会经济效益,存在的问题:该项目成果已在多处应用,产生直接经济效益409万元。为推动分布式光伏接入系统工作的有序进行、以及分布式光伏接入后的湖北电网运行分析提供更有力的技术支持。
1700430040 江苏
TM6 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该课题根据国网湖北省电力公司2012年科技项目计划,鄂电司科信[2012]21号,及2013年度湖北省地方标准项目计划,鄂质监标[2013]50号实施。研究目的与意义:该项目属于智能电网与智能变电站自动化系统测试领域,研究内容涉及数字信息处理安全分析与数字化逻辑组态安全研究两个方面,旨在解决智能电网与智能变电站信号处理、传输、使用的安全稳定性,保障电网安全稳定运行。主要论点与论据:该项目针对新一代智能变电站信号采集和使用的安全性进行了研究。针对信号采集安全问题,研究了考虑暂态电能质量影响的智能变电站二次信号传输系统频域模型及自动化系统数据采集可靠性的测试评估分析方法;针对信号使用安全问题,研发了新一代智能变电站自动化系统通信网络仿真平台,实现了对智能变电站通信网络以及网络应用的全过程仿真,并提出了一次图元与二次设备SCD数据的图形化映射方法,实现了全过程状态预置的批量自动化顺控功能自动测试,为提高变电站自动化系统的可靠性提供了依据。创见与创新:该项目提出的考虑暂态电能质量影响的智能变电站自动化系统数据采集可靠性测试方法能评估信号传输环节中重采样与暂态过程对信号数字化过程的影响,对于提高二次系统信号采集的准确性提供了检测手段;项目研制的新一代智能变电站自动化系统通信网络仿真平台能完整模拟“同纤共网”情况下网络通信的特性,研究结果在可研设计阶段直接指导了新一代智能变电站自动化系统网络的规划设计;项目研究的全过程状态预置的批量顺控功能自动测试方法通过预置测试模式极大地缩短了测试的时间,降低了人员的工作强度,提高了测试的覆盖面与效率。社会经济效益,存在的问题:成果已成功应用于多项智能变电站工程及电力高新技术企业,经济效益和社会效益显著。为满足湖北经济社会发展及对供电可靠性、绿色性的需求提供了强有力的技术支撑。
1700450239 广西
TM6 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:数字仿真已成为电力系统规划、运行与控制中不可缺少的辅助手段。大量的计算与试验结果表明负荷模型对电力系统动态仿真结果影响很大,对潮流计算、短路计算、安全分析、电压稳定等也有一定影响。在临界情况下,还有可能根本改变定性的结论。因此,精确建立负荷模型对电力系统安全稳定运行分析具有重要意义。负荷建模主要采用统计综合法,但是,统计综合法存在如下问题:由于终端负荷种类繁多,通过实验确定各类终端负荷特性有一定的难度且随着现代控制技术,特别是电力电子技术的应用,造成负荷随电压、频率变化特性呈非线性同时,各类终端负荷在综合负荷中的比例构成受时间的影响是时变且不规律的,从而导致比例构成不易确定。该发明的目的在于克服统计综合法难以考虑负荷的时变性、精度低和总体辨识法不易收敛以及收敛精度不高的不足,提供一种收敛速度快,能考虑负荷的时变性且精度较高的基于综合出线负荷模型的负荷建模方法。为了实现上述目的,该发明采用以下技术方案:一种综合出线负荷的变电站负荷建模方法,所述变电站包括母线、出线、感应电动机、无功补偿装置、配电网设于配电网内的配电网负荷。配电网负荷与母线电连接,每条出线一端通过母线与配电网负荷电连接,每条出线另一端与各个感应电动机一一连接,无功补偿装置与母线电连接其中,条出线还与感应电动机的静态负荷电连接母线包括进线侧母线和出线侧母线,所述变电站负荷建模方法包括如下步骤:获取实测及标准参数数据;建立出线负荷模型,并根据实测数据对模型参数进行辨识;建立综合负荷模型,并基于实测的数据,对综合模型的参数进行辨识。该发明的综合出线负荷的变电站负荷建模方法,从负荷特性较单一的出线入手,基于辨识理论,首先获得每条出线的负荷模型,且各出线的负荷模型参数可并行进行辨识,大大提高了模型辨识的收敛速度和精度基于现场采集到的汇总母线的电压、频率、有功、无功等数据,对各出线的权值进行辨识,避免了权值选择的主观性。该发明能有效地提高所建负荷模型的精度,从而提高电力系统数字仿真结果的精度和可行度,进而提高电力系统规划和运行水平。该发明公开了一种综合出线负荷的变电站负荷建模方法,该发明采用“自下而上”的方法建立负荷模型,首先对每条出线的负荷进行并行的建模,有效减少辨识的数据量,降低辨识的复杂程度,提高辨识的收敛速度而后,基于变电站母线的实测数据,对每条出线负荷模型、配电网模型以及无功补偿模型所占的有功负荷和无功负荷所占的比例进行辨识,获得整个变电站的综合负荷模型。避免了权值选择的主观性,提高负荷建模的精度。该发明具有有效地提高所建负荷模型的精度提高了电力系统数字仿真结果的精度和可行度,进而提高电力系统规划和运行水平的特点。
1700440567 江苏
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:近年来状态监测设备在电力系统逐渐展开推广应用,但是状态监测设备生产厂家众多,造成在线监测设备质量良莠不齐,不能有效发挥对电力系统设备运行状态进行有效监测的作用,当运维人员发现数据异常时无法判断是因为电力系统本身设备故障原因造成还是状态监测设备传出数据不准确所致。基于以上原因,状态监测设备的性能校准工作于近年来开始逐步开展,为了能够在实验室反映状态监测设备真实使用时的性能,对状态监测设备展开贴合现场使用情况的校准,国网浙江省电力公司电力科学研究院开展了基于工况模拟的状态监测设备校准体系研究及应用的课题研究。该项目研究解决了涵盖发电、变电、输电领域的三种典型状态监测设备的校准方法、校准技术问题。项目提出了基于恒温液体在棒体内循环发热的方法,开发了模拟导线工况的输电线路导线温度在线监测设备校准装置,装置可实现(-30~120)℃的精确温度控制,装置发热棒体表面温度稳定性达到±0.2℃/10min;提出一种以辛格函数和指数函数信号作为调制波,正弦信号作为载波,经过幅度调制后驱动换能器产生超声波的方法,实现了基于工况模拟的超声波局部放电测试仪幅值线性度误差、脉冲计数功能的校准,超声波局部放电测试仪的计量标准装置峰值灵敏度性能达到不小于60dB(V/(m/s)),装置均值灵敏度性能达到不小于60dB(V/(m/s));提出了一种电涡流传感器多通道校准方法,利用磁致伸缩传感器作为标准器,用精密直线电机实现位移的精确控制,开发了一套基于工况模拟的电涡流传感器多路静态校准装置,装置的校准范围可到达(0~500)mm,灵敏度测量最大误差小于1%,位移测量最大误差小于1‰。项目针对输电线路导线温度在线监测设备、超声波法局部放电测试仪、电涡流传感器三种状态监测设备,提出了基于工况模拟的校准方法,建立了基于工况模拟的状态监测设备校准体系。通过基于工况模拟的状态监测设备校准体系的研究工作找到的方法和建立的装置成果,可以极大程度上解决电力状态监测设备的量值溯源问题,使得电力系统在运行中有了全方位的可靠的监测保障,在系统出现故障初期会有状态监测设备及时预警,提高整个电力系统状态监测的可靠性,减少了系统运行的安全风险,为电力系统的健康发展、安全稳定运行提供了极好的保障。
1700450371 广西
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:该发明的课题来源和背景:电网系统接线图是调度自动化系统的重要组成部分,调度系统运行人员通过观察系统接线图可以了解系统潮流分布,查看厂站有功、无功值。在现有的调度自动化系统中,电网接线图都是调度系统维护人员手工绘制,对于省级的调度自动化系统而言,厂站和联络线的数量通常非常多,人工绘制过程中的厂站位置布置,联络线走向布置等均需要维护人员投入大量的精力和时间。而且人工绘制的系统接线图只能是示意图,不能表示电网的地理分布,从而在实际使用中运行人员需要很长的时间来熟悉每个厂站和每条线路的位置。鉴于传统手工绘制方法以及示意图表示方式给调度系统维护和运行人员所带来的困扰,提出了采用自动化的方法一键绘制电网接线图,并利用厂站和杆塔的经纬度坐标将厂站和联络线按实际的地理位置沿布,将调度运维人员从日常繁琐工作中解放处理,提高了工作效率和运维水平。该发明的目的在于:提供基于厂站和杆塔经纬度坐标自动生成电网系统接线图的方法,从而使调度系统维护人员摆脱繁琐的人工绘制工作,可以一键生成电网接线图。另外,该发明还提供了更形象的电网分布描述,降低了调度系统运行人员的学习成本,使其可以关注更重要的运行工作。该发明解决上述技术问题的技术方案是:基于厂站和杆塔经纬度坐标自动生成电网系统接线图的方法,具体步骤如下:根据经纬度坐标计算场景坐标;厂站和联络线相关杆塔经纬度坐标列表准备;厂站经纬度和联络线的经纬度需要事先获得,电网自动化维护人员需要提供所有厂站和联络线相关杆塔的经纬度清单,并通过经纬度坐标导入程序生成厂站和联络线杆塔的经纬度坐标列表。自动生成厂站对象,并根据经纬度调整其位置;根据厂站列表依次生成厂站对象,并根据地理坐标到场景坐标的转换公式计算厂站对象的场景坐标,将厂站移动到具体的位置。自动生成联络线,并根据杆塔坐标自动调整联络线走向;将杆塔坐标转换成场景坐标,并据此生成联络线的各拐点。不同电压等级的厂站、联络线、杆塔放置在不同的图层,并根据显示比例自动调整可见性;同杆并架线路的标识;在同杆并架的线路上增加一个T型符号来标识同杆并架的线路。潮流数据的自动布局。潮流数据根据线路的走向自动调整旋转角度,并跟随线路的移动自动移动。该发明的有益效果是:通过该方法的实施,电网调度维护人员只需要进行简单的操作就能够快速生成电网系统接线图,并使电网调度运行人员在调度自动化系统中方便、形象的了解电网系统的地理分布。
1700450961 广西
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:智能电网的发展方向是建设具有灵活、清洁、安全、经济和友好等性能的电网,节能发电智能调度是实现智能电网关键的一环。与传统的调度系统相比,智能调度具有“多目标”、“可控制”、“自适应”、“自处理”、“自决策”和“快速性”等特征。所谓“多目标”是指系统能协调“安全”、“经济”、“节能”和“环保”等多目标,可根据不同的任务状态制定不同的目标函数,最终达到总体最优的运行状态,即“多目标趋优”。“可监控”指可监测及控制设备的运行状态,出力情况及电网的潮流分布。“自适应”指可根据系统运行方式及实际情况设置运行参数,或充分利用风能及水情预测确立相应的约束。智能电网下,广而多的分布式发电的接入,随时都会导致系统功率失衡,因此应在调度过程中加以考虑和应用其预测结果,确立相应的备用及出力等约束,从而提高系统运行的经济性和可靠性。“自处理”系统能自动处理目标函数及约束的变化,并采用合理的算法解算出满足安全、经济、环保及节能的调度计划,指导系统运行。“快速性”主要指系统具有较强的负荷跟踪能力,能快速响应负荷的波动。大规模风电并网后,传统的人工协调调度方式不能满足智能电网下调度的要求。市场上急需一种具有更高的“可控制”、“自适应”、“自处理”、“自决策”和“快速性”等特征性能的智能电网发电调度系统。该发明的目的在于针对现有技术即传统面向对象编程的节能调度系统缺乏自主性、快速性和智能性等不足,提供了一种智能化、自决策、快速性等性能更高的基于JADE开发平台的智能电网发电调度多Agent系统。该系统包括:总调度计算Agent,以及各自独立与总调度计算Agent相链接的调峰调频Agent、发电序位管理Agent、市场管理Agent、目标管理Agent、机组管理Agent、安全管理Agent、检修管理Agent、备用管理Agent、负荷管理Agent和新能源机组管理Agent。每一个Agent均设有负责添加和更新行为的初始化模块、描述Agent所能完成功能的行为模块、负责激活行为模块中推理机行为的执行模块、信息储存模块(各Agent之间传递信息的模块,定义了收信人、发件人、发信息的目标、消息内容、传递的语言)和通信模块(负责消息的匹配、以及存储消息传递应遵循的规约)。该发明具有的优点:该发明基于JADE开发平台,充分利用多Agent的智能分散协调控制优势,建立智能电网下节能发电调度多Agent系统模型;当运行状况发生变化时(如风速、可用水量和机组出力等),各Agent能感知外部环境和条件的变化,通过相互协调、协商,获取所需知识和数据,按照定义的规则,启动推理及解算器,实现预期目标;同时各Agent相互独立,达到并行工作的效果,从而大大缩减调度决策时间,满足智能电网的目标和要求。通过应用实例表明,该发明适用于智能电网的发电调度,且具有很强的自适应性、快速性、自决策性等。
1700450959 广西
TM7 应用技术 [电力供应, 公共软件服务] 公布年份:2017
成果简介:风电大规模开发后能否并网以及风电并网后系统能接纳多少风电,是风电规模化发展的瓶颈,也是电力系统调度与规划部门关注的焦点问题。电网的调峰能力是制约电力系统接纳风电的最本因素。如果并网风电容量超过电网的调峰极限,电网将难以实现功率平衡,造成弃风现象。若并网风电容量过小,则导致大量风资源无法开发利用,造成风电资源的极大浪费。故将调峰充裕性作为确定规划风电并网容量时的重要约束,对于指导风电有序开发、保证电网安全可靠供电具有重要意义。现有的研究中,缺乏对风电出力统计特性的充分利用,仅凭经验、某一种极限情景或单一指标对系统接纳风电能力进行评估,所得结果难以准确反映系统的实际接纳能力。针对上述问题,该软件利用调峰不足概率、调峰不足期望、发电不足概率和发电不足期望4个充裕性指标量化风电接入容量对系统充裕性的影响程度,据此来评估风电的接纳能力。针对风电的统计特性,采用蒙特卡罗法模拟分析不同风电容量和储能容量下的电网充裕性程度,获得在满足电网系统可靠性要求的前提下,实现风电容量和储能容量的优化规划。该软件的基本原理是:基于历史运行数据的统计,形成系统不同的风电接纳容量和储能容量的组合,将每一种组合作为一个情景;采用非序贯蒙特卡罗方法,分别计算不同情景下系统的调峰不足概率、调峰不足期望、发电不足概率以及发电不足期望四种充裕性指标;采用双线性插值分别拟合这4个充裕性指标与储能容量、风电容量的三维关系函数,根据设定不同充裕性指标阈值,从而规划系统所需要的储能容量或风电容量,使得系统满足可靠性水平。该软件立足于风电的统计特性,基于调峰充裕性和发电充裕性指标,量化风电接入对系统充裕性的影响,通过计算储能容量、风电容量和充裕性指标之间的关系得到风电接入系统的容量和需要配置的储能容量。随着风电大规模并网,风电的随机性和间歇性急剧增大了系统的调峰难度。所开发的软件可以实现满足系统充裕性指标的前提下对系统接纳风电的能力和所需配置储能的容量的评估,为含大规模风电系统的规划与运行提供参考。
1700430104 湖北
TM7 应用技术 [公共软件服务, 电力供应] 公布年份:2017
成果简介:立项背景:在电力系统运行过程中,使用录波器装置可以正确记录电网事故、电网异常和继电保护的动作行为所产生的数据,对这些录波数据进行分析时保障电力系统安全运行的重要手段。故障分析软件系统实现方式由多种,但是缺少能够提供分析算法和分析界面的拓展功能,限制了用户把某些新的分析算法应用于现场故障分析中,无法满足故障分析用户对自身分析需求的功能定制,导致利用故障录波数据进行故障分析和诊断的应用在实际较少,大部分功能单一,忽略了对机组启动过程和系统频率波动时的数据处理,此外还存在难于操作、不利于数据导出等问题。无法满足在日益增加的电网规模下,保证电力系统的稳定运行。研究意义:该项目旨在设计一款性能稳定,兼容性强、适应面广、拓展性强且界面人性化的通用故障录波综合分析软件。通过该软件查看故障录波数据,能够快速确定故障原因、及早排除故障,对正确评估继电保护以及综合自动化等装置的动作行为,快速恢复设备正常运行具有十分重要的意义。创新点:可跨平台;可定义扩充的电力故障录波分析专用公式编辑器;保护动作边界定义和故障演播,在阻抗分析、母线差动分析、变压器差动分析、发电机差动分析、发电机失磁分析、发电机失步分析、发电机运行极限分析、发变组差动分析、以及可自定义X-Y平面的自由分析等分析功能中均提供了保护动作边界定义和故障过程演播功能,可动态回放系统故障时从用户指定的保护动作区外穿越保护动作区的全过程;录波文件的剪辑与融合,CAAP2008可以将录波文件中的部分时间段内的部分通道波形裁减出来保存成单独的文件,采用优化的插值抽样算法,软件也实现了将多个文件的通道波形融合成一个文件,放在同一个时间坐标系统中分析处理。
1700430025 湖北
TM7 应用技术 [电力供应, 公共软件服务] 公布年份:2017
成果简介:电网营配调贯通地理信息一体化采录模式研究与实现项目属于电力系统信息化与自动化技术领域,它是为满足国网营配贯通数据采录工程对电力数据信息化采录和管理提出的需求,开展营配调贯通一体化采录模式研究,研发了移动采集工具、采录桌面管控工具、采录管控主站等产品,建成了电网资源地理信息一体化采录及管控软件工具体系,是在电力行业生产实践中的一次有益尝试。项目提出了一种适用于电力行业的网状数据测绘任务分配方法,实现了电网数据测绘分散作业、合并成网;提出了电网GIS局部轻量化建模方法,实现了电网局部网络数据外业作业模式下的快速高效采集建模;设计了一套信息化多层级的电网GIS数据质量控制体系,提高了质量检查的覆盖率和效率,从源头上降低误差和错误传播。该研究主要内容如下:基于实时位置的图属一体化采集: 通过建立电力设备采集模型,实现了对作业现场的设备属性信息、空间信息及照片信息的一体化采集。电网设备拓扑关系结构自动构建: 外业人员对电力设备图属信息进行采集的过程中,移动采集工具会根据电力设备间的从属关系自动构建拓扑结构树,并在数据采集完成后能方便进行设备之间关联关系的拓扑连通性分析。电力设备图形数据分布式存储: 采用基于Seaweed-FS的电力设备照片分布式存储技术,实现对海量照片数据的存储与管理。营配贯通电力数据站-线-变-户的拓扑一致性检查: 在移动采集工具和桌面管控端实现了对电力设备数据站-线-变-户的拓扑一致性检查,使电力设备数据采集成果质量控制有了突破性进展,进一步加强了数据传输过程中的质量把控。 该工具体系已成功应用于湖北鄂州、黄石、武汉、荆州、宜昌、咸宁、恩施等地区营配调贯通采录一期工程和武汉、荆州35千伏输电数据采录工程,完成了覆盖55个区县输电、营销和配网设备数据采录,工程合同额超过4000万元,经综合测算,采录效率提高了约50%,取得了良好的社会和经济效益。
1700430039 江苏
TM3 应用技术 [电机制造, 电力供应] 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该课题根据《国家能源局关于下达2010年第一批能源领域行业标准制修订计划(电力行业部分)的通知》(国能科技[2010]320号和湖北省电力公司2011年度科技项目计划(鄂电司科信[2010]98号)实施。 研究目的与意义:该项目通过对大型发电机组励磁系统模参数进行测试和建模,为系统稳定分析及电网日常生产调度提供正确反映设备实际运行状态的数学模型和参数,使得计算结果真实可靠,保证电网的安全运行。主要论点与论据:通过编制励磁测试标准,解决励磁系统测试难以标准化作业,励磁系统测试数据准确性难以保证的问题;通过研究新算法解决励磁系统参数计算环节发电机、励磁机饱和系数常规计算方法误差大的问题;通过研究励磁系统建模环节励磁优化控制律,提供指导现场参数整定的理论基础;通过研究新的阶跃时间辨识算法解决阶跃测试时间难以精确辨识的问题。创见与创新:完成了行业标准的编制,更好地指导了现场励磁试验,保证了励磁系统安装调试的质量,从而保证了现场励磁系统试验安全、全面、高效地进行;提出了新的发电机和励磁机饱和系数计算方法,计算精确度更高,且提高了工作效率;研究了湖北省大型发电机组励磁系统关键参数对暂态过程的影响,得到了关键参数与暂态过程指标的关系。社会经济效益,存在的问题:项目成果有效保证了相关单位和试验人员在励磁系统现场试验工作时的科学性、有效性和安全性;该课题所涉及发电机励磁系统测试及仿真建模技术已在湖北省多台水电、火电机组生产运行中得到应用,并在电网方式计算、电网安全稳定分析中得到应用,具有显著的社会经济效益。历年获奖情况:2016年获湖北省电力公司科技进步二等奖。
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