重庆市科学技术奖公示材料
(2022年度)
一、项目名称
新型配电网线损多维评测与精准降损关键技术及应用
二、提名单位
国网重庆市电力公司
三、提名等级
科技进步奖三等奖。
四、主要完成人
王瑞妙、刘丽平、徐明宇、徐冰亮、马春生、陈西寅、赵小娟
五、主要完成单位
国网重庆市电力公司电力科学研究院、中国电力科学研究院有限公司、国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院、国网重庆市电力公司北碚供电分公司、南京软核科技有限公司
六、项目简介
受全球能源资源紧张和气候变化影响,习近平总书记提出“碳达峰、碳中和”战略目标,并要求加快构建以新能源为主体的新型电力系统。实现碳达峰、碳中和,能源是主战场,电力是主力军,电网是排头兵。包含分布式电源、多元负荷的新型配电网是新型电力系统的重要组成部分,风电、光伏出力的随机性、波动性以及电动汽车等新型负荷的接入,加剧了配电网潮流的振荡、无功调节困难,增加了配电网线损。我国配电网发展相对滞后,配电网的技术发展水平与管理水平的落后导致配电网线损率较高,配电网的损耗占整个电网损耗的50%-60%。因此,有效地降低电网线损对节约能源、保护环境和我国经济社会发展具有深远的意义。
新型配电网降损的主要技术难题有:(1)传统线损评测方法不适应新型配电网需求。(2)分布式清洁能源并网后线损影响关键因素精准辨识困难。(3)网侧多因素、多层级降损措施之间的协调配合困难。(4)负荷随机接入引起三相不平衡导致降损困难。
鉴于此,本项目对新型配电网线损多维评测与精准降损关键技术开展了系统、深入研究:(1)提升新型配电网线损评测及诊断分析水平,构建基于多源数据融合的低压配网线损智能诊断分析平台,实现配电网线损的高效智能诊断分析;(2)构建含分布式清洁能源的配电网多元化综合模型,辩识影响线损关键因素,提出了二阶锥松弛有源配电网动态重构降损策略,降低含分布式清洁能源的配电网线损率水平;(3)提出粒子群优化算法的配电网导线选型优化规划方法和自回归滑动平均模型的有载调容控制降损策略,发明配电网非线性规划的无功功率三级协调控制方法,研发配电网网络优化的节能控制系统,解决配网网损过高问题;(4)提出基于麻雀搜索算法优化的模糊C均值聚类的用户分类方法,构建以用户聚类为基础的负荷三相平衡分配模型,解决配电网负荷三相平衡问题,实现配电网负荷侧精准降损。
项目成果获授权发明专利17项、实用新型4项,发表论著13篇部(EI检索7篇),制定国家电网企业标准1项。成果评价委员会认为项目整体达到国际先进水平,在多源数据融合的配电网线损智能诊断分析、配电网非线性无功功率三级协调控制等方面达到国际领先水平。
项目研究成果已在重庆、北京、黑龙江等地区得到了规模化应用,本项目在实施期间,累计节约电量2.16亿千瓦时,折合节能效益1.19亿元,等效减耗标煤6.83万吨,减排CO2 17.77万吨;产生直接经济效益7837万元,社会、经济效益显著。
七、主要知识产权和标准规范等目录
知识产权类别 |
知识产权具体名称 |
国家(地区) |
授权号 |
授权日期 |
权利人 |
发明人 |
发明专利 |
一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法 |
中国 |
ZL201410407155.7 |
2017-9-1 |
国家电网公司;中国电力科学研究院 |
刘丽平、汤涌、易俊、赵兵、王琦、刘明松、林伟芳、王建明、贾俊川 |
发明专利 |
一种与线损理论计算相关的用电数据校核方法 |
中国 |
ZL201510794386.2 |
2019-10-15 |
中国电力科学研究院;国家电网公司;华北电力大学 |
刘丽平、易俊、李亚、张健、田世明、贾俊川、牛迎水 |
发明专利 |
一种对配电网线损率进行预测的方法及系统 |
中国 |
ZL201810495590.8 |
2021-2-5 |
中国电力科学研究院有限公司;国家电网公司;华北电力大学;国网辽宁省电力有限公司 |
刘丽平、张义涛、刘道新、易俊、胡航海、邓春宇、孙云超、蒋蕾、郭丽、霍成军、韩笑、王新迎、黄东敏 |
发明专利 |
一种分布式电源接入对配电网影响的综合评估方法 |
中国 |
ZL201510516347.6 |
2018-8-7 |
国家电网公司; 黑龙江省电力科学研究院 |
陈晓光; 魏宝林; 任海娣; 徐冰亮; 董尔佳; 赵雷雷; 纪游; 郭袅; 郝文波; 武国良; 徐明宇; 张明江; 胡远婷; 刘进 |
发明专利 |
风光储式电动汽车充换电站 |
中国 |
ZL201310153659.6 |
2015-04-15 |
国家电网公司;黑龙江省电力科学研究院 |
武国良; 徐冰亮; 董尔佳; 于海洋; 陈继开; 陈晓光; 徐明宇 |
发明专利 |
光储式电动汽车充换电站 |
中国 |
ZL201110302143.4 |
2013-11-6 |
黑龙江省电力科学研究院; 国家电网公司 |
徐冰亮; 董尔佳; 武国良; 徐明宇; 陈晓光; 穆兴华; |
发明专利 |
一种含小水电配电网的规划方法 |
中国 |
ZL201710464710.3 |
2020-4-14 |
国网重庆市电力公司电力科学研究院;国网重庆市电力公司;国家电网公司 |
何国军、董光德、付昂、王瑞妙、朱小军、廖玉祥、向彬、朱晟毅、朱德芬、赵科、杨爽、蒋望、谢宁翔、方辉 |
发明专利 |
一种含小水电的新能源接入下多模式微电网控制器 |
中国 |
ZL2017103203675 |
2020-2-18 |
南京软核科技有限公司 |
王朝明、马春生 |
发明专利 |
一种负荷元件频率特性的测试方法 |
中国 |
ZL201510794502.0 |
2019-2-22 |
中国电力科学研究院;国家电网公司 |
刘丽平、赵兵、汤涌、王琦、易俊、董明会、詹智华、周春霞、李泽 |
发明专利 |
关于低电压用电地区无功电压联合调整方法 |
中国 |
ZL201610963616.8 |
2019-10-8 |
黑龙江省电力科学研究院;黑龙江省电力有限公司;国家电网公司 |
刘进、李童、胡远婷、郭袅、刘智洋、徐冰亮、陈晓光、曹融、郑君 |
发明专利 |
一种配电网可靠性评估方法 |
中国 |
ZL2017104435896 |
2020-5-19 |
南京软核科技有限公司 |
王朝明、马春生 |
发明专利 |
配电网无功电压三级协调控制方法 |
中国 |
ZL2014100194929 |
2016-2-10 |
南京软核科技有限公司 |
王朝明、马春生、王晴、戚光平 |
发明专利 |
一种电力系统中10kV配电网的无功补偿优化方法 |
中国 |
ZL2010105953369 |
2012-11-28 |
南京软核科技有限公司,山东电力集团公司滨州供电公司 |
王朝明、马春生、毛惠卿、王华广、闫志伟、陈翼、郭增民、余本流、李琪、戚光平、姜海欧 |
发明专利 |
一种配变台区智能电容器的控制方法 |
中国 |
ZL2020112208631 |
2021-7-2 |
南京软核科技有限公司 |
王朝明、马春生、虞凡 |
发明专利 |
纯有功三相不平衡负荷补偿容量的补偿方法 |
中国 |
ZL201610217865.2 |
2017-12-5 |
黑龙江省电力科学研究院,国家电网公司; |
张明江、祖光鑫、郭江涛、师广志、任强、徐冰亮、于海洋、陈晓光、武国良、盛玉和、董尔佳、郭袅 |
发明专利 |
一种考虑分支线功率平衡的台区换相开关控制方法 |
中国 |
ZL201910258384X |
2021-11-19 |
南京软核科技有限公司 |
王朝明、马春生 |
发明专利 |
一种供电服务网格优化方法、装置及可读存储介质 |
中国 |
ZL202010494395.0 |
2023-01-24 |
国网重庆市电力公司电力科学研究院;国网湖北省电力有限公司武汉市江夏区供电公司 |
赵小娟、王瑞妙、李慧慧、周亚琪、张友强、朱小军、廖峥、杨爽 |
实用新型专利 |
低压配电网线损诊断系统 |
中国 |
ZL201922279052.8 |
2020-11-13 |
国家电网有限公司;国网重庆市电力公司北碚供电分公司 |
姚欣愚、李世勉、王灵龙、黄静、冉小康、李超、张敏、陈西寅、李敖岸、徐溦、卢希、陈伟、王敏 |
实用新型专利 |
用于低压配电网的线损监测系统 |
中国 |
ZL201922274756.6 |
2020-9-1 |
国家电网有限公司;国网重庆市电力公司北碚供电分公司 |
黄静、冉小康、李超、张敏、陈西寅、李敖岸、徐溦、卢希、陈伟、王敏 |
实用新型专利 |
一种供配电网网络优化的节能控制系统 |
中国 |
ZL2017204550298 |
2018-1-30 |
南京软核科技有限公司 |
王朝明、马春生 |
实用新型专利 |
一种低压台区三相不平衡治理自决策控制装置 |
中国 |
ZL2019215866876 |
2020-10-2 |
南京软核科技有限公司 |
王朝明、马春生 |
国家电网有限公司企业标准 |
输配电网线损理论计算导则 |
中国 |
Q/GDW11988-2019 |
2020-8-24 |
中国电力科学研究院有限公司、国网湖北省电力有限公司、国网河南省电力公司、国网吉林省电力有限公司、国网江苏省电力有限公司、国网天津市电力公司、国网上海市电力公司、国网重庆市电力公司、国网四川省电力公司、国网湖南省电力有限公司、国网浙江省电力公司、国网山东省电力公司 |
王乐、白江红、江木、刘丽平、易俊、杨东俊、牛迎水、郭莉、宋墩文、沙宇恒、李蒙、宋卓、路畅、刘巨、岑炳成、杜三恩、杨帆、王峥、张子岩、王瑞妙、周前、何禹清、贺星棋、郭蕾、李榛 |
专著 |
电力变压器运行损耗与节能 |
中国 |
ISBN:9787519817381 |
2018-3-1 |
中国电力科学研究院有限公司 |
刘丽平;牛迎水 |
中文核心期刊 |
电网三相短路下光伏发电短路电流特性分析 |
中国 |
|
2015-10-1 |
计算机仿真 |
王瑞妙;欧阳金鑫;高晋;郑迪 |
EI |
基于改进K-Means 聚类和BP 神经网络的台区线损率计算方法 |
中国 |
|
2016-9-5 |
中国电机工程学报 |
李亚;刘丽平;李柏青;易俊;王泽忠;田世明 |
EI |
基于灰色关联分析和改进神经网络的10kV 配电网线损预测 |
中国 |
|
2019-4-1 |
电网技术 |
张义涛;王泽忠;刘丽平;邓春宇;孙云超;王新迎;韩笑 |
中文核心期刊 |
基于Stacking集成学习的有源台区线损率评估方法 |
中国 |
|
2021-1-22 |
电测与仪表 |
董美娜;刘丽平;王泽忠;王守强;张子岩;邹运 |
其他 |
基于智能算法的10kV 配电网线损评估 |
中国 |
|
2018-7-1 |
供用电 |
刘丽平;张东霞;孙云超;张义涛;王新迎 |
EI检索论文 |
The Line Loss Calculation Method of Active Distribution Network Based on Equivalent Capacity Method |
中国 |
20194607684257 |
2019-10-22 |
CSAE2019 |
Ruimiao Wang,Lianqiang Zhang |
中文核心期刊 |
配网末端交直流系统功率互济方法研究 |
中国 |
|
2015-5-1 |
电源学报 |
王瑞妙;李杰;郭利莎;姚骏;高晋;宋忠友 |
中文核心期刊 |
考虑线损电量优化分布的配电网线路最优组合模型 |
中国 |
|
2022-1-1 |
重庆大学学报 |
张敏;黄静;唐阳;陈西寅;徐溦;李超;卢希 |
EI检索论文 |
Analysis of Real-time Noise Signal Characteristics of Power Transformer Based on All- phase Fast Fourier Transform |
中国 |
20210109718120 |
2020-10-15 |
ICSMD2020 |
Zhao, Xiaojuan ; Zhou, Yaqi ; Wang, Xue ; Xu, Ruilin ; Han, Shihai ; Chen, Xin |
EI检索论文 |
Oil field distribution network motor cluster pulsating power complementation and grid loss energy-saving optimization method |
中国 |
20211810277274 |
2020-12-11 |
ICICAS 2020 |
Li Jichao ; Cao Rong ; Hao Wenbo ; Xu Mingyu ;Zhou Feng |
EI检索论文 |
Loss Reduction Control Strategy of on-Load Capacity-Adjusting Transformer Based on Load Forecast |
中国 |
20220911706732 |
2021-12-10 |
TOCS2021 |
Li Jichao; Cao Rong; Hao Wenbo; Xu Mingyu ; Jiang Peng; Hu Heng; Zhou, Feng |
EI检索论文 |
Research on Classification of Daily Load Curve of Distribution Network Based on Improved SSA-FCM |
中国 |
20220211442695 |
2021-10-22 |
ICETAC 2021 |
Haoran Shi; Rong Cao; Wenbo Hao; Mingyu Xu; Heng Hu; Peng Jiang; Feng Zhou |