高比例新能源电力系统风电低出力事件多维度评估与分布特性分析

1

作者 畅广辉 单瑞卿 +5 位作者 李翔硕 薛盖超 马瑞杰 苏盛 吴坡 阮冲 《电网技术》 北大核心 2025年第4期1369-1378,共10页

高比例新能源接入电力系统中,大面积静风和低风速导致风电出力显著低于预期造成的风电低出力事件,对电力系统电力电量平衡带来了重大挑战。由于高比例风电接入时间较短,历史数据尚未覆盖各种复杂气象场景,难以形成对风电低出力的深入认... 高比例新能源接入电力系统中,大面积静风和低风速导致风电出力显著低于预期造成的风电低出力事件,对电力系统电力电量平衡带来了重大挑战。由于高比例风电接入时间较短,历史数据尚未覆盖各种复杂气象场景,难以形成对风电低出力的深入认知。文章提出一种基于气象数据反演的低风力事件评估方法,从低出力强度、持续时间等多个维度分析其年内、年际、极值等分布特征。方法首先结合1979—2023年再分析气象数据反演历史小时尺度区域风电出力序列,接着采用滑动平均检测法识别低出力事件,分析其年内、年际统计分布特性和长时间尺度上的变化趋势,最后提出了低出力事件“多年一遇”重现期水平指标。研究结果可为高比例新能源接入电力系统灵活性规划提供支撑。 展开更多

关键词 风力发电 风电低出力事件 欧洲天气预报中心再分析气象数据 高比例新能源电力系统 电力电量平衡

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面向大气污染防治的电力绿色调度策略研究与实践 被引量：11

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作者 安军 陈启鑫 +4 位作者 代飞 张树森 镐俊杰 李岩 柴旭峥 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期605-612,共8页

针对面向大气污染防治的电力绿色调度需要解决的核心问题,提出了一种以污染物排放实时监测数据为依据的发电控制策略及算法,控制策略分为日前和日内两个环节,日前算法基于插值分配法和经济调度模型,日内算法基于机组污染情况排序调整;... 针对面向大气污染防治的电力绿色调度需要解决的核心问题,提出了一种以污染物排放实时监测数据为依据的发电控制策略及算法,控制策略分为日前和日内两个环节,日前算法基于插值分配法和经济调度模型,日内算法基于机组污染情况排序调整;建设了电力绿色调度应用平台,协调优化电力供应链上"源网荷"各环节的调度运行;建立了多指标量化评价体系对电力绿色调度的实施效果进行评价。通过系统性开展电力绿色调度,电力供应链上全过程的大气污染防治工作取得显著成效。 展开更多

关键词 电力调度 大气污染排放 发电控制策略 电力绿色调度 评价指标体系

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电力系统操作人因可靠性分析及其数据库系统研究 被引量：17

3

作者 文东山 暴英凯 +3 位作者 章禹 郭创新 付红军 王景钢 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期35-42,共8页

人为因素是影响电力系统操作可靠性的重要因素,并受到越来越多的重视,但人因数据的缺乏成了阻碍电力系统人因可靠性分析(HRA)领域发展的重要原因。在总结分析电力系统人因可靠性研究现状的基础上,提出了电力系统操作相关的扩展认知模型... 人为因素是影响电力系统操作可靠性的重要因素,并受到越来越多的重视,但人因数据的缺乏成了阻碍电力系统人因可靠性分析(HRA)领域发展的重要原因。在总结分析电力系统人因可靠性研究现状的基础上,提出了电力系统操作相关的扩展认知模型及行为影响因子(PIFs)分类体系,并设计开发了针对电力系统领域的人因数据库系统。所设计的数据库系统除了具有人因数据采集和管理等基本功能外,还具有人因失误率(HEP)统计计算功能和数据共享机制。结果证明,该数据库系统可以为验证已有人因可靠性分析方法对电力系统操作的适用性及发展新的人因可靠性分析方法提供数据支持。 展开更多

关键词 电力系统操作 人因可靠性 人因可靠性分析方法 PIFs分类体系 人因数据库系统

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省地协调的母线等效负荷预测及调度计划制定方法研究 被引量：3

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作者 单瑞卿 杨海晶 +2 位作者 龚人杰 李朝晖 马瑞 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2018年第4期29-34,共6页

基于省网调度平台和和各地级调度平台,改进含多源接入电网的母线负荷预测方法,以最大化消纳新能源和改善新能源调度不合理为目标,形成省地协调管理的改进母线负荷预测。通过将母线的风光功率等效为负的负荷,使母线预测基于风光出力的最... 基于省网调度平台和和各地级调度平台,改进含多源接入电网的母线负荷预测方法,以最大化消纳新能源和改善新能源调度不合理为目标,形成省地协调管理的改进母线负荷预测。通过将母线的风光功率等效为负的负荷,使母线预测基于风光出力的最大化消纳原则。考虑到该等效负荷含有新能源及负荷,且不同时期历史数据对于预测影响不同,提出加权支持向量机短期负荷预测模型。同时,根据日前是否有线路检修计划或突变型荷源出入计划,通过地调系统进行各区域母线负荷预测结果的日前修正。最后,利用小容量的可调机组发电对母线等效负荷预测的日内误差进行及时优化。基于省地协调的母线等效负荷预测方法,通过构建等效负荷实现优先最大化消纳新能源,提高了预测准确率,并一定程度上完善了省调精细化管理的不足,为电网机组出力计划多级校核与调度的精细化管理提供了研究基础。 展开更多

关键词 母线负荷预测 等效负荷 省地协调 加权支持向量机

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负荷模型简化辨识及在河南电网的仿真应用 被引量：1

5

作者 王景钢 孙建华 付红军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期168-171,共4页

使用相量测量单元(PMU)的实测数据,进行了大量的感应电动机负荷模型参数灵敏度分析,并从参数灵敏度的角度出发,提出了将灵敏度较小的感应电动机负荷模型参数固定,仅辨识灵敏度较大参数的方法。结合电网实际扰动仿真、暂态故障曲线Prony... 使用相量测量单元(PMU)的实测数据,进行了大量的感应电动机负荷模型参数灵敏度分析,并从参数灵敏度的角度出发,提出了将灵敏度较小的感应电动机负荷模型参数固定,仅辨识灵敏度较大参数的方法。结合电网实际扰动仿真、暂态故障曲线Prony分析以及电网小扰动分析,使用综稳程序PSASP进行仿真分析,仿真结果证明了所提简化模型辨识的可行性和实用性。 展开更多

关键词 电力系统 负荷模型 灵敏度分析 参数简化 仿真

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变电监控系统网络安全威胁指标研究综述与展望

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作者 李翔硕 畅广辉 +3 位作者 苏盛 阮冲 吴坡 李斌 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-10,共10页

网络安全威胁指标(cyber threat indicators,CTIs)是描述或识别网络空间安全威胁所必需的信息,有效表征和刻画攻击行为的CTIs是保障网络安全的基础。与通用信息系统相比,变电监控系统所需应对攻击的强度和能力水平有显著差异,掌握有专... 网络安全威胁指标(cyber threat indicators,CTIs)是描述或识别网络空间安全威胁所必需的信息,有效表征和刻画攻击行为的CTIs是保障网络安全的基础。与通用信息系统相比,变电监控系统所需应对攻击的强度和能力水平有显著差异,掌握有专业知识的有组织攻击可以通过供应链攻击等方式潜入生产控制区,因为能够突破身份权限管理限制,并不一定会引起安全告警。因此,沿用通用信息系统的CTIs难以准确检测针对变电监控系统定向设计的高隐蔽性网络攻击。为此,首先综述通用信息系统的传统CTIs;然后分析既有结合变电监控系统特点设计的CTIs。在此基础上,针对高隐蔽性安全威胁检测难题,利用变电监控系统的各业务系统按确定流程规则执行业务、一次系统状态以及二次系统通信与告警间具有强耦合性的特点,对基于合规性的变电站CTIs提取设计进行展望,有望准确刻画不触发告警但违反业务规则的高隐蔽性安全威胁,为进一步提高安全防护能力奠定基础。 展开更多

关键词 变电监控系统 网络安全威胁指标 高隐蔽性安全威胁 合规性 异常检测

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考虑土壤电离的接地装置冲击特性分析 被引量：2

7

作者 李景丽 郭丽莹 +2 位作者 武东亚 王磊磊 李渊博 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2016年第4期20-25,共6页

试验及实际运行经验表明,接地装置冲击特性是影响输电线路耐雷性能的重要因素.笔者以土壤电离过程中的动态、分布式土壤参数为基础,对典型接地装置建立冲击特性有限元模型;根据仿真计算结果与模拟试验结果从电磁场角度分析了典型接地装... 试验及实际运行经验表明,接地装置冲击特性是影响输电线路耐雷性能的重要因素.笔者以土壤电离过程中的动态、分布式土壤参数为基础,对典型接地装置建立冲击特性有限元模型;根据仿真计算结果与模拟试验结果从电磁场角度分析了典型接地装置的冲击散流机理及散流规律;同时定量计算了冲击电流作用下土壤参数及注入电流参数对土壤电离区域体积的影响规律,在此基础上分析了土壤电离对典型接地装置接地电阻、跨步电压、接触电压等接地参数的影响.结果表明,土壤电离现象对冲击散流特性和冲击接地参数的影响在高幅值注入电流、高电阻率地区更明显.该研究结果可为输电线路冲击接地降阻新措施的提出提供理论支持. 展开更多

关键词 接地装置 冲击特性 土壤电离 有限元分析

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考虑土壤频变特性的接地装置频域矢量有限元模型 被引量：1

8

作者 李景丽 王磊磊 +2 位作者 武东亚 郭丽莹 李渊博 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3473-3480,共8页

发、变电站及输电线路的接地装置是保障电力系统供电可靠性的重要基础设施,准确计算接地装置的频域特性可为合理设计接地系统提供理论依据。为此,通过引入Visacro-Alipio土壤参数频变公式,采用麦克斯韦全波方程建立了计及土壤频变特性... 发、变电站及输电线路的接地装置是保障电力系统供电可靠性的重要基础设施,准确计算接地装置的频域特性可为合理设计接地系统提供理论依据。为此,通过引入Visacro-Alipio土壤参数频变公式,采用麦克斯韦全波方程建立了计及土壤频变特性的接地装置频域矢量有限元模型,并采用空间坐标变换法处理了模型中无穷散流空间与有限计算资源之间的矛盾;基于提出的模型和方法,对接地网进行了仿真计算,并将计算结果与现场试验及国际公认软件包CDEGS的计算结果进行了对比,验证了该模型在低频及高频注入电流作用下计算的准确性。结果表明:空间坐标变换算法的引入,使得该模型在保障计算精度的基础上降低了计算量;考虑土壤参数频变性时,接地参数明显低于不考虑时的情况;当注入电流频率低于2 MHz时,"电感效应"起到主导作用,接地电阻随着注入电流频率增加而增大;当注入电流频率高于2 MHz时,接地参数随频率增加而基本稳定,土壤电参数的频变特性使得"电感效应"导致的接地电阻随频率增加而近似线性增加的现象有所缓和。 展开更多

关键词 接地装置 频域特性 矢量有限元模型 土壤频变特性 空间坐标变换 介质极化 麦克斯韦方程

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基于改进模拟植物生长算法的PSS与直流调制的协调优化 被引量：9

9

作者 付红军 潘励哲 +5 位作者 林涛 孙建华 余光正 李志恒 张健南 孙冉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期75-80,共6页

为改善交直流系统的小干扰稳定性,研究了直流调制功能中的附加阻尼控制器和电力系统稳定器(PSS)之间的协调优化策略,并进一步改进了模拟植物生长优化算法(PGSA)用于求解优化策略。通过改进搜索步长和迭代中加入云模型理论寻找新生长点... 为改善交直流系统的小干扰稳定性,研究了直流调制功能中的附加阻尼控制器和电力系统稳定器(PSS)之间的协调优化策略,并进一步改进了模拟植物生长优化算法(PGSA)用于求解优化策略。通过改进搜索步长和迭代中加入云模型理论寻找新生长点来提高算法的搜索效率和收敛速度。采用修改的4机2区域系统作为算例进行仿真,以多个运行方式下系统机电振荡模式最小阻尼比最大为目标,特征根分析和时域仿真结果证明改进PGSA能有效阻尼低频振荡并增强系统的小干扰稳定性。 展开更多

关键词 直流调制 PSS 模拟植物生长优化算法 电力系统 稳定性 协调优化

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同步发电机实用参数分时段辨识研究 被引量：3

10

作者 赵娟 余一平 +4 位作者 王耀 孙建华 付红军 张正利 鞠平 《电力科学与技术学报》 CAS 2014年第1期41-47,共7页

同步发电机在动态过程的不同时段起主导的实用参数不同。对比研究同步发电机实用参数在励磁扰动故障下的轨迹灵敏度特性,给出不同参数在不同时段内的灵敏度大小的不同。提出一种分时段辨识策略,即先利用励磁扰动前、后的稳态数据辨识同... 同步发电机在动态过程的不同时段起主导的实用参数不同。对比研究同步发电机实用参数在励磁扰动故障下的轨迹灵敏度特性,给出不同参数在不同时段内的灵敏度大小的不同。提出一种分时段辨识策略,即先利用励磁扰动前、后的稳态数据辨识同步发电机的稳态参数,然后分别根据次暂态和暂态时段数据辨识次暂态和暂态参数,最后以单机无穷大系统为例验证此方法的有效性。 展开更多

关键词 同步发电机 分时段 参数辨识 轨迹灵敏度

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考虑工频过电压和暂态稳定约束的串补输电系统设计规划方法 被引量：1

11

作者 柴旭峥 曾嵘 +2 位作者 梁曦东 孙建华 镐俊杰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3407-3413,共7页

在我国普遍采用高压电抗器作为工频过电压的限制措施和可控串补(TCSC)日益广泛使用的背景下,为了详细考虑串补输电系统规划中高压电抗器限制工频过电压和TCSC提高暂态稳定性的作用,提出了一种"仿线性规划"的优化方法。采用该... 在我国普遍采用高压电抗器作为工频过电压的限制措施和可控串补(TCSC)日益广泛使用的背景下,为了详细考虑串补输电系统规划中高压电抗器限制工频过电压和TCSC提高暂态稳定性的作用,提出了一种"仿线性规划"的优化方法。采用该方法,从高压电抗器限制工频过电压和TCSC提高暂态稳定性的原理出发,以保证安全稳定性条件下的经济性最优为优化目标,根据具有TCSC输电系统各参数间的相互关系,可以得出串补输电系统的优化规划方案。实际输电背景的算例分析结果说明,该提出的方法能够从原理上明确地分析得到经济性最优条件下的配置方案,实现串补输电系统的优化规划。 展开更多

关键词 输电线路 串联补偿 可控串补 工频过电压 暂态稳定 优化规划

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基于PMU数据的混合动态仿真方法比较 被引量：2

12

作者 刘思嘉 余一平 +2 位作者 孙冉 孙建华 熊浩清 《电网与清洁能源》 2014年第12期27-32,40,共7页

随着广域测量系统(WAMS)技术的快速发展和广泛应用,它为电力系统建模和仿真分析提供了更加精确的实测动态数据。借助同步相量测量单元(PMU)测得的动态电压、电流和功率数据作为时变注入量,进行混合动态仿真可以实现互联电网的电气解耦仿... 随着广域测量系统(WAMS)技术的快速发展和广泛应用,它为电力系统建模和仿真分析提供了更加精确的实测动态数据。借助同步相量测量单元(PMU)测得的动态电压、电流和功率数据作为时变注入量,进行混合动态仿真可以实现互联电网的电气解耦仿真,并准确地计及外部网络或模型的动态特性和影响。介绍了基于注入时变电压、时变电流和时变功率的3种混合动态仿真方法的基本原理和计算流程,然后分析了这3种不同时变量测注入混合仿真方法的仿真误差产生原因。最后,通过四机双区域系统仿真分析比较了这3种方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 混合动态仿真 PMU 时变注入量

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一种低频振荡机组参与程度在线识别方法 被引量：1

13

作者 魏亚婷 余一平 +2 位作者 孙冉 孙建华 熊浩清 《电网与清洁能源》 2014年第11期7-13,共7页

发电机组是电力系统低频振荡的主要参与者,在线识别机组在振荡中的参与程度便于进行快速有效的控制。同时低频振荡是一种特殊的电力系统运动形式,振荡过程中伴随着振荡能量的传播和交换,而振荡能量的分布特点一定程度上反映了系统固有... 发电机组是电力系统低频振荡的主要参与者,在线识别机组在振荡中的参与程度便于进行快速有效的控制。同时低频振荡是一种特殊的电力系统运动形式,振荡过程中伴随着振荡能量的传播和交换,而振荡能量的分布特点一定程度上反映了系统固有的振荡特性。以发电机经典模型为例,建立可描述电力系统低频振荡运动特征的振荡能量表示方法;研究了振荡能量分析方法与传统模式分析方法间的联系,提出了基于振荡能量分布在线识别低频振荡机组参与程度的方法;给出了机组阻尼变化对系统振荡能量的影响;最后通过四机两区域系统与IEEE 10机39节点系统的分析,验证了本文理论和方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 低频振荡 参与因子 振荡能量 在线识别

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负荷分布对互联电网低频振荡的影响 被引量：2

14

作者 朱霁云 余一平 +2 位作者 孙冉 孙建华 熊浩清 《电力科学与技术学报》 CAS 2014年第4期47-53,共7页

负荷是电力系统的重要组成部分,其对互联电网的低频振荡特性具有重要影响。通过Phillips-Heffron模型的推导,研究负荷接入位置及大小对互联电网低频振荡影响的机理。首先,以单机无穷大系统为例,推导含有负荷的阻尼转矩系数表达式,分析... 负荷是电力系统的重要组成部分,其对互联电网的低频振荡特性具有重要影响。通过Phillips-Heffron模型的推导,研究负荷接入位置及大小对互联电网低频振荡影响的机理。首先,以单机无穷大系统为例,推导含有负荷的阻尼转矩系数表达式,分析负荷分布对阻尼转矩系数的影响变化趋势;然后,将电磁转矩分析方法推广到两机系统,分析区间振荡模式下发电机自身阻尼和系统阻尼受负荷接入位置和负荷大小的影响规律;并通过算例验证理论分析的正确性。 展开更多

关键词 互联电网 电力负荷 阻尼转矩 区间振荡

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大电网四级梯度预警预控方法的工程实践

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作者 柴旭峥 王红印 +4 位作者 付红军 郑亮 吴文传 易永辉 镐俊杰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期140-145,共6页

采取综合防御措施来避免大电网停电事故的发生受到越来越多电网运行人员和研究者的重视。现有的预警和预防性控制系统更多地关注电网运行实时在线的安全稳定分析和事故防范,然而从电网运行环节的全过程出发将能更好地实现综合防御的思... 采取综合防御措施来避免大电网停电事故的发生受到越来越多电网运行人员和研究者的重视。现有的预警和预防性控制系统更多地关注电网运行实时在线的安全稳定分析和事故防范,然而从电网运行环节的全过程出发将能更好地实现综合防御的思想。四级梯度预警预控方法正是将系统工程的思想应用于电网运行生产过程的四个重要环节,针对各自的特点开展预警分析和预防性控制。介绍了大电网四级梯度预警预控方法在河南电网的工程实践情况,主要包括系统的功能实现、创新性的技术应用和应用中的思考与启示,为大电网预警预控系统未来的发展提供了借鉴和参考。 展开更多

关键词 电力系统 大电网 预警预控方法 四级梯度 工程实践

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基于电网互联模型的风险预控管理系统 被引量：2

16

作者 李文启 付红军 +3 位作者 李岩 刘轶 王星海 刘伯康 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期62-65,共4页

为加快电网事故处理进程,建立了一套集中式的省地县调度一体化电网风险预控管理系统。该系统通过建立省地县三级电网的互联模型,实现了图形化的调度事故预案的上下级动态联动。并给出省地县调度预控管理业务的数据集中、应用集中系统开... 为加快电网事故处理进程,建立了一套集中式的省地县调度一体化电网风险预控管理系统。该系统通过建立省地县三级电网的互联模型,实现了图形化的调度事故预案的上下级动态联动。并给出省地县调度预控管理业务的数据集中、应用集中系统开发所涉及的工作流管理平台和角色访问控制技术,在保证系统安全的基础上解决了传统纸质预案存储、管理、共享和上下级联动等问题,提高了对突发事件的应急处理能力。 展开更多

关键词 模型互联 风险预控 事故预案 工作流管理

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