基于System Generator的宽带电力线脉冲噪声实现方法 被引量：10

1

作者 王毅 田富公 +3 位作者 侯兴哲 郑可 叶君 李松浓 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期218-223,共6页

随机脉冲噪声是影响用电信息采集系统中宽带电力线载波(BPLC)通信的关键因素。目前的评估测试技术中缺乏标准化的宽带电力线噪声建模和实现方法。研究了经典的Middleton Class-A脉冲噪声模型,分析了二项分布逼近泊松分布的条件,从伯努... 随机脉冲噪声是影响用电信息采集系统中宽带电力线载波(BPLC)通信的关键因素。目前的评估测试技术中缺乏标准化的宽带电力线噪声建模和实现方法。研究了经典的Middleton Class-A脉冲噪声模型,分析了二项分布逼近泊松分布的条件,从伯努利实验模型出发,依据Middleton Class-A模型的脉冲指数设定满周期线性同余法生成伪随机序列的阈值,通过判定阈值以获取特定强度的泊松序列。该序列在加权因子部分进行数值运算,得到特定状态的噪声方差,利用乘法器与高斯白噪声序列相乘。所提Class-A脉冲噪声的System Generator模块化设计方法能够实现快速的算法验证,通过对比现场可编程门阵列(FPGA)输出与理论随机脉冲噪声的统计特性,证明了该实现方法的有效性与准确性。 展开更多

关键词 电力线载波通信 现场可编程门阵列 System GENERATOR Middleton Class-A 脉冲噪声 线性同余

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基于迭代合并的多端口网络低压电力线信道建模研究 被引量：3

2

作者 王毅 孙洪亮 +4 位作者 叶君 侯兴哲 郑可 骆凯波 程小明 《电测与仪表》 北大核心 2015年第24期46-51,共6页

电力线信道建模是实现复杂电力线网络下可靠通信最重要的步骤之一。传统的电力线信道建模方法是基于端到端的电力线信道,而低压配电网实际是一个具有多端口的网络,各个端口之间的信道响应由于信道路径的相关因而具有关联性。目前的信道... 电力线信道建模是实现复杂电力线网络下可靠通信最重要的步骤之一。传统的电力线信道建模方法是基于端到端的电力线信道,而低压配电网实际是一个具有多端口的网络,各个端口之间的信道响应由于信道路径的相关因而具有关联性。目前的信道模型缺乏对整个网络不同端口信道响应的研究,忽略了电力线信道与无线信道在物理特性上不同之处。文章提出多端口网络环境下电力线建模的新方法,理论分析电力线信道多端口之间相关性问题,研究基于多端口网络信道冲击响应建模方法的理论基础,建立多端口子电路网络分解方法的理论模型,所提出基于迭代的信道响应合并方法能够有效解决复杂低压电力线拓扑环境下的信道建模问题,为分析电力线载波信道空间相关性并在电力线上实现多输入多输出(MIMO)技术提供理论依据。 展开更多

关键词 电力线信道建模 多端口网络 迭代合并 子电路网络分解 多输入多输出(MIMO)

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基于多节点的低压宽带电力线信道建模方法研究 被引量：14

3

作者 王毅 邓子乔 +4 位作者 温慧安 侯兴哲 李松浓 孙洪亮 郑可 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期18-25,共8页

随着宽带载波通信在用电信息采集系统中的规模运用,如何搭建实验室数字化综合测试环境,是亟需解决的问题。目前的点对点测试理论依据来源于传统的点对点电力线信道建模方法。电力线载波通信是工作在多级中继路由下,电力线载波通信技术... 随着宽带载波通信在用电信息采集系统中的规模运用,如何搭建实验室数字化综合测试环境,是亟需解决的问题。目前的点对点测试理论依据来源于传统的点对点电力线信道建模方法。电力线载波通信是工作在多级中继路由下,电力线载波通信技术链路级与系统级性能测试需要构造多个节点之间的信道衰落模型。在二端口模型基础上,提出了多节点的宽带电力线信道建模方法。以分支节点为中心对网络进行划分,简化公式描述,并结合典型T型网络分析不同信道相关性产生机制。通过实测信道响应与理论仿真结果进行对比,证明该方法能够准确描述多节点电力线信道以及信道间相关特性,为未来新型高速宽带电力线载波通信技术和系统级测试方法提供理论支撑。 展开更多

关键词 电力线载波通信 电力线信道建模 多节点 信道相关性 二端口模型

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低压电力线载波通信信道衰减特性测量与分析 被引量：33

4

作者 李松浓 胡晓锐 +3 位作者 郑可 孙洪亮 侯兴哲 王毅 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期99-106,共8页

研究低压配电网信号传输衰减特性对提高电力线通信系统中物理层信号传输的稳定性和可靠性具有重要意义。通过实测低压电力线横截面积、长度及网络结构对信号传输衰减的影响,精确计量和分析了宽频带范围内信号的幅频衰减特性随电力线基... 研究低压配电网信号传输衰减特性对提高电力线通信系统中物理层信号传输的稳定性和可靠性具有重要意义。通过实测低压电力线横截面积、长度及网络结构对信号传输衰减的影响,精确计量和分析了宽频带范围内信号的幅频衰减特性随电力线基础特性变化的趋势,提出利用近距离和常态T型网络模型研究电力线信道多径传输的频率选择性衰落。通过仿真和实测直观展示了电力线基础特性影响信号传输衰减的统计效果,对深刻理解和把握低压电力线信号传输特性形成的本质原因具有重要借鉴作用,为预测复杂配电网中信号传输特性提供了一种有效分析方式。 展开更多

关键词 低压配电网 幅频衰减特性 电力线信道 T型网络模型

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基于层次分析法的加权力线窃电检测方法 被引量：28

5

作者 王毅 丁力 +4 位作者 侯兴哲 孙洪亮 郑可 叶君 李松浓 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第33期96-103,共8页

为解决传统窃电检测方法的局限性,提出一种基于层次分析法的加权力线(LOF)窃电检测方法。该方法首先通过对窃电现象的系统分析,提出新的用电特征指标,构建合理的窃电嫌疑评价体系;其次针对各电气指标数据异常所能代表窃电的不同概率,采... 为解决传统窃电检测方法的局限性,提出一种基于层次分析法的加权力线(LOF)窃电检测方法。该方法首先通过对窃电现象的系统分析,提出新的用电特征指标,构建合理的窃电嫌疑评价体系;其次针对各电气指标数据异常所能代表窃电的不同概率,采用层次分析法合理量化各电气指标的权重,并结合加权LOF算法对海量用户数据进行加权离群分析,使用综合离群因子表征用户窃电嫌疑程度。最后通过实测数据验证,结果表明所提检测方法相较传统LOF算法在较低检测率时能够挖掘出更多的窃电用户,进而提升采集系统的窃电检测效率。 展开更多

关键词 防窃电 离群点检测 加权L0F算法 层次分析法

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基于改进强跟踪UKF的电压暂态扰动检测 被引量：9

6

作者 王毅 刘恒 +4 位作者 侯兴哲 李松浓 叶君 孙洪亮 郑可 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第19期109-116,共8页

针对目前强跟踪滤波器在电压暂态扰动检测方面,在强非线性系统下存在参数估计精度不够,高维滤波器模型下计算复杂等问题,结合STF和UKF提出一种基于改进的强跟踪无迹卡尔曼滤波器(MSTUKF)的电能质量扰动检测方法。在状态变量发生突变时,... 针对目前强跟踪滤波器在电压暂态扰动检测方面,在强非线性系统下存在参数估计精度不够,高维滤波器模型下计算复杂等问题,结合STF和UKF提出一种基于改进的强跟踪无迹卡尔曼滤波器(MSTUKF)的电能质量扰动检测方法。在状态变量发生突变时,通过次优渐消因子自适应调节过程噪声协方差矩阵的权重,在满足强跟踪滤波器不同时刻残差序列正交条件下,推导MSTUKF成立的充分条件。该算法较传统的STF方法改善了滤波器的估计精度,无需求解雅可比矩阵,只需一次UT变换,计算复杂度降低,且保留了STF在模型失配情况下的强鲁棒性。将所提方法与传统STF进行对比,仿真实验结果表明:所提方法更能快速、准确地检测到电压暂降、暂态脉冲及暂态谐波信号发生的起止时刻,跟踪到突变幅值和突变相位,验证了改进的强跟踪UKF是电能质量扰动检测的一种好的解决方案。 展开更多

关键词 强跟踪 渐消因子 电能质量扰动 无迹卡尔曼滤波

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采用分群优化的电动汽车与电网互动调度策略 被引量：40

7

作者 王毅 陈进 +3 位作者 麻秀 侯兴哲 郑可 陈文礼 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期77-84,共8页

大规模电动汽车(EV)无序充电将会威胁电网的安全运行。为此,提出一种采用分群优化的电动汽车与电网互动调度策略。首先,根据EV的电池约束、时间约束及充放电转换次数约束,将各时段的EV动态划分为常规车群和调控车群,常规车群进行无序充... 大规模电动汽车(EV)无序充电将会威胁电网的安全运行。为此,提出一种采用分群优化的电动汽车与电网互动调度策略。首先,根据EV的电池约束、时间约束及充放电转换次数约束,将各时段的EV动态划分为常规车群和调控车群,常规车群进行无序充电,调控车群包含充电车群和放电车群;然后,在控制中心以车群划分情况和车群负荷信息为约束条件,优化调控车群的可调度负荷使研究时段内的总负荷方差最小化;最后,根据EV的出行约束计算EV的权系数,采用功率分配算法控制充放电功率不高于可调度负荷值。所提方法能保证EV在满足出行需求的情况下,对电网进行削峰填谷。算例结果验证了所提方法的合理性和有效性;所提调度策略方案实施简单,效果明显,有利于进行实际应用。 展开更多

关键词 电动汽车 电动汽车与电网互动 分群优化 功率分配 削峰填谷 调度策略

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基于模糊熵和集成学习的电动汽车充电需求预测 被引量：40

8

作者 王毅 谷亿 +3 位作者 丁壮 李松浓 万毅 胡晓锐 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期114-121,共8页

提出一种基于经验模态分解-模糊熵和集成学习的电动汽车充电需求预测方法。该方法通过经验模态分解将电动汽车充电需求时间序列分解成相对简单的分量。为了避免分量数量过多导致计算繁琐和误差累积,首先利用模糊熵计算各分量的复杂度,... 提出一种基于经验模态分解-模糊熵和集成学习的电动汽车充电需求预测方法。该方法通过经验模态分解将电动汽车充电需求时间序列分解成相对简单的分量。为了避免分量数量过多导致计算繁琐和误差累积,首先利用模糊熵计算各分量的复杂度,并对分量进行叠加合并得到一系列子序列,减少分量数量;然后对不同频率的子序列,分别使用长短期记忆神经网络和支持向量机作为基学习器进行预测;最后采用Stacking集成学习策略,将基学习器预测结果与天气数据和分解前的充电需求时间序列数据组成特征集,经过一个全连接神经网络的学习得到最终预测结果。基于中国西南某城市中某一区域的电动汽车充电需求真实数据进行单步和多步预测实验,并与其他算法进行了对比,证明了所提方法的可靠性。 展开更多

关键词 电动汽车 充电需求预测 经验模态分解 模糊熵 集成学习

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基于分时充放电裕度的电动汽车有序充放电引导策略 被引量：41

9

作者 王毅 麻秀 +3 位作者 万毅 侯兴哲 郑可 陈文礼 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期4353-4361,共9页

针对集中式控制复杂度高、成本高、对通信系统依赖性高的问题,提出了一种分布式的电动汽车有序充放电管理策略,无需集中式通信系统实时监测与控制,由充电桩自主决策有序充放电计划。该方法根据日前预测的负荷信息,在决策生成器中建立最... 针对集中式控制复杂度高、成本高、对通信系统依赖性高的问题,提出了一种分布式的电动汽车有序充放电管理策略,无需集中式通信系统实时监测与控制,由充电桩自主决策有序充放电计划。该方法根据日前预测的负荷信息,在决策生成器中建立最小化充电成本与总负荷方差、最大化日负荷利益率的目标函数,寻优得到次日电动汽车充电负荷在时间上的最佳分布,进而生成次日各时段的充放电裕度概率表,并下发至充电桩。在当日控制时刻开始后,充电桩根据接入的电动汽车的电池状态、用户需求信息和概率分布表,自主生成充放电计划并向用户展示,由用户自主响应策略流程。通过仿真验证了该策略能引导电动汽车充分发挥"削峰填谷"的作用,兼顾电网与用户双方的利益,适用于对大规模电动汽车的分布式管理。 展开更多

关键词 分布式管理 裕度概率分布 负荷优化 充电桩

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住宅区电动汽车充电负荷随机接入控制策略 被引量：35

10

作者 王毅 王飞宏 +3 位作者 侯兴哲 孙洪亮 朱彬 刘国平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第20期53-58,共6页

提出一种电动汽车充电起始时间随机选取方法。由控制决策生成器获取当前控制区域电价与负载信息,并根据负载曲线,对负荷曲线中谷时段进行分段处理,计算电网在各时段的负荷容纳能力。各充电桩根据负荷容纳能力计算不同充电时长的用户对... 提出一种电动汽车充电起始时间随机选取方法。由控制决策生成器获取当前控制区域电价与负载信息,并根据负载曲线,对负荷曲线中谷时段进行分段处理,计算电网在各时段的负荷容纳能力。各充电桩根据负荷容纳能力计算不同充电时长的用户对应的充电起始时刻概率分布,并依据概率分布随机决定接入用户充电起始时间。该方法将谷时段电网负荷容纳能力量化为充电概率分布,按各时段负荷容纳能力随机生成充电任务,达到均衡利用谷时段电力资源的目的。概率分布计算完成后,由充电桩独立决策充电任务,无需复杂的集中式通信控制。蒙特卡洛方法对策略实例进行的仿真结果表明,所提方法削峰填谷、平抑负荷波动的效果显著,同时能有效降低系统和用户成本。 展开更多

关键词 电动汽车 有序充电 削峰填谷 随机控制策略

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基于链码和多阶段混合拍卖机制的微电网分布式电能交易模型 被引量：20

11

作者 王毅 赵辉辉 +4 位作者 侯兴哲 孙洪亮 郑可 李松浓 叶君 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1302-1309,共8页

微电网内分布式可再生能源渗透率的提高导致电能供给的去中心化,电动汽车的随机接入给本地资源配置优化带来机遇与挑战。在这种情况下传统的集中式管理和电力销售不再适用。基于区块链技术,提出了去中心化的微电网电能交易系统框架,设... 微电网内分布式可再生能源渗透率的提高导致电能供给的去中心化,电动汽车的随机接入给本地资源配置优化带来机遇与挑战。在这种情况下传统的集中式管理和电力销售不再适用。基于区块链技术,提出了去中心化的微电网电能交易系统框架,设计了用于实现电能交易的链码并清楚阐述了整个交易流程。为了实现资源的最优配置,同时保证参与主体的利益,提出了多阶段的混合拍卖机制。最后,通过超级账本的Fabric网络搭建了一个实际可运行的电能交易平台,结果验证所提交易机制的可行性和有效性。 展开更多

关键词 区块链 分布式电能交易 链码 混合拍卖机制

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基于合约订单的微电网分布式电能交易模型 被引量：13

12

作者 王毅 赵辉辉 +4 位作者 侯兴哲 孙洪亮 郑可 李松浓 叶君 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期3900-3907,共8页

在微电网中利用区块链技术实现分布式电能的直接交易已成为研究热点。然而,光伏发电的间接性和波动性以及电动汽车的随机接入驶离给交易带来巨大不确定性。为此,提出一种基于合约订单的分布式电能交易模型。该模型中用户的匹配交易均通... 在微电网中利用区块链技术实现分布式电能的直接交易已成为研究热点。然而,光伏发电的间接性和波动性以及电动汽车的随机接入驶离给交易带来巨大不确定性。为此,提出一种基于合约订单的分布式电能交易模型。该模型中用户的匹配交易均通过合约订单实现,在交易中合约订单可以被转让给其他产消者以减少违约场景造成的经济损失。此外,为了解决匹配过程中可能存在的订单冲突,建立了基于最大目标函数和信誉值的冲突解决机制。最后,仿真结果表明,该交易模型在运行效率和经济福利方面均具有可行性和有效性。 展开更多

关键词 区块链 分布式电能交易 微电网 合约订单 智能合约 违约处理

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Markov-Middleton脉冲噪声模型的硬件实现方法 被引量：4

13

作者 王毅 胡学涛 +3 位作者 侯兴哲 叶君 郑可 李松浓 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期168-176,共9页

影响宽带电力线载波通信的关键因素之一是随机突发的脉冲噪声。目前的噪声研究大多停留在理论建模上,缺乏标准化的电力线噪声硬件实现方法。文中深入研究Markov-Middleton脉冲噪声模型,分析产生Markov性质的脉冲序列原理,利用System Gen... 影响宽带电力线载波通信的关键因素之一是随机突发的脉冲噪声。目前的噪声研究大多停留在理论建模上,缺乏标准化的电力线噪声硬件实现方法。文中深入研究Markov-Middleton脉冲噪声模型,分析产生Markov性质的脉冲序列原理,利用System Generator和Xilinx Vivado联合仿真工具,设计出具有随机突发特性的电力线噪声生成系统,并完成该系统的硬件实现。通过对比现场可编程门阵列(FPGA)输出、Middleton Class A模型仿真与实测电力线噪声的统计特性,证明了该硬件实现方法能够生成具有随机突发性和时间相关性的脉冲噪声。通过搭建实验室环境下的电力线载波通信系统,测试不同参数下噪声对通信成功率的影响程度,对比其他的硬件实现方法,验证了所提方法的工程应用价值。 展开更多

关键词 宽带电力线载波通信 Markov-Middleton System GENERATOR XILINX VIVADO 现场可编程门阵列

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基于多点联合检测的低压电网故障定位方法 被引量：5

14

作者 王毅 梁栋辉 +3 位作者 李松浓 叶君 郑可 万毅 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2020年第3期66-75,共10页

针对目前低压电网中缺乏有效故障定位方法的问题,提出了一种基于多点联合检测的低压电网故障定位方法。该方法以混沌反射法为基础,在低压电网中设置多个测试点,对电网进行实时监测,电网发生故障后,对比分析各个测试点的测试结果,根据最... 针对目前低压电网中缺乏有效故障定位方法的问题,提出了一种基于多点联合检测的低压电网故障定位方法。该方法以混沌反射法为基础,在低压电网中设置多个测试点,对电网进行实时监测,电网发生故障后,对比分析各个测试点的测试结果,根据最短路径原则确定每个测试点与故障点的最短距离,由最近的测试点的测量结果建立潜在故障分支集合,进而确定故障子网络,最后融合故障子网络中的多个信息源确定具体的故障分支,并通过最近的测试点确定具体故障位置。并在此基础上提出一种测距装置优化配置方法,以减少成本。simulink的仿真结果表示,该方法可以实现低压电网环境下快速、有效的故障定位,实现简单且相对误差仅为1.1%。 展开更多

关键词 低压电网 故障定位 反射测量 故障子网络

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基于权重的居住区配电网下动态功率分配策略 被引量：4

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作者 王毅 麻秀 +4 位作者 侯兴哲 孙洪亮 朱斌 刘国平 郑可 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第1期123-130,共8页

大规模电动汽车的随机接入将导致小区配电网超出安全限制容量。如何利用可用的电力资源为电动汽车进行功率公平分配,降低电网运行风险是一个重要问题。为此提出了一种基于权重的居住区配电网下的电动汽车动态功率分配策略。基于电动汽... 大规模电动汽车的随机接入将导致小区配电网超出安全限制容量。如何利用可用的电力资源为电动汽车进行功率公平分配,降低电网运行风险是一个重要问题。为此提出了一种基于权重的居住区配电网下的电动汽车动态功率分配策略。基于电动汽车各项申报信息和小区电网状态,将电动汽车的已充电时长、停留时长及荷电状态作为评价指标,利用熵权法确定电动汽车充电权重;并结合加权最大最小公平分配算法,根据充电权重对小区随时变化的可用负荷进行公平分配。通过蒙特卡洛模拟的MATLAB仿真验证策略的有效性。仿真结果表明策略能依据小区实时负荷曲线,最大化利用可用电能去动态适应快速变化的充电需求,有效提升了电网和用户满意度。 展开更多

关键词 电动汽车 动态功率分配 居民区 充电权重 蒙特卡洛模拟

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