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同步发电机和非同步发电机电源接入强弱电网系统小扰动稳定特性比较与统一分析
1
作者 刘琦 占萌 +1 位作者 李威 朱玲 《电工技术学报》 北大核心 2026年第1期182-200,共19页
同步发电机(SG)和跟网型变流器并网系统在弱电网下会存在稳定性问题,而构网型变流器并网系统在强电网下会存在稳定性问题,但对这三种电源接入电网后强弱电网失稳的特性缺少统一认识。为此,该文对SG和非SG电源并网系统的强弱电网小扰动... 同步发电机(SG)和跟网型变流器并网系统在弱电网下会存在稳定性问题,而构网型变流器并网系统在强电网下会存在稳定性问题,但对这三种电源接入电网后强弱电网失稳的特性缺少统一认识。为此,该文对SG和非SG电源并网系统的强弱电网小扰动失稳机理进行比较分析。首先,用特征值分析法对三种电源并网系统的同步环二阶模型和考虑外环(分别对应励磁调节和暂态电势、直流电压控制、端电压控制)的四阶模型的小扰动稳定性进行比较,确定了三种电源并网系统强弱电网失稳现象均与外环控制有关;其次,分别构建三种电源并网系统的类Heffron-Phillips模型,通过以同步环为主导环路、外环控制为附加支路的统一视角进行分析,基于反馈支路传递函数分解法,将三种电源并网系统不同结构的反馈传递函数G(s)分解为统一结构的二阶振荡环节H_(1)(s)和剩余环节H_(2)(s),统一分析系统强弱电网失稳的附加负阻尼转矩机理;最后,通过Matlab/Simulink仿真和硬件在环实验验证上述理论分析结果的有效性,并对SG和非SG电源接入强弱电网系统小扰动稳定的更加一般化统一认识加以讨论。 展开更多
关键词 同步发电机 构网型变流器 跟网型变流器 类Heffron-Phillips模型 反馈支路传递函数分解法
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华东电网新能源主动频率支撑能力的试验分析及应用探讨
2
作者 黄慧 缪源诚 +3 位作者 李兆伟 丁浩寅 吴雪莲 孙近文 《电力系统自动化》 北大核心 2026年第1期199-207,共9页
随着新能源装机容量及区外直流馈入占比逐年提高,华东电网频率稳定问题日益复杂和严峻。针对华东电网2021年9月29日开展的新能源主动频率支撑能力试验,分析了华东电网实际扰动下风电、储能、风储、火储等多类发电资源的一次调频性能。... 随着新能源装机容量及区外直流馈入占比逐年提高,华东电网频率稳定问题日益复杂和严峻。针对华东电网2021年9月29日开展的新能源主动频率支撑能力试验,分析了华东电网实际扰动下风电、储能、风储、火储等多类发电资源的一次调频性能。试验表明,改造后的新能源机组普遍具有较好的快速调频能力。结合华东电网频率特性演化趋势,探讨了现有新能源主动频率支撑能力对改善未来华东电网频率稳定水平的效果和适应性,并提出了后续的研究建议,为进一步针对性提升华东地区新能源主动频率支撑能力提供了决策支持。 展开更多
关键词 频率稳定 新能源 频率支撑 一次调频 试验
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基于LSTM-EM的电动汽车充电桩故障率预测
3
作者 周宇 韦宣 黄泓叶 《电力电子技术》 2026年第1期139-148,共10页
充电桩作为电动汽车(EV)的重要充电设备,其能否正常运行直接关系到用户对EV的体验和EV产业的推广。准确预测充电桩的故障率能够有效保障EV充电过程的安全。本文提出了一种长短期记忆网络(LSTM)与嵌入方法(LSTM-EM)相结合的充电桩故障率... 充电桩作为电动汽车(EV)的重要充电设备,其能否正常运行直接关系到用户对EV的体验和EV产业的推广。准确预测充电桩的故障率能够有效保障EV充电过程的安全。本文提出了一种长短期记忆网络(LSTM)与嵌入方法(LSTM-EM)相结合的充电桩故障率预测模型,以捕获充电桩故障特征的长时间序列与多维性的特点,使得模型能够更好地学习不同特征以精准预测故障率。首先基于LSTM学习故障率的时序序列来捕捉序列数据中的时间依赖关系,然后基于嵌入方法将离散的特征映射到连续的向量空间中,最后使用全连接层融合两部分的特征,经过线性激活函数返回最终的预测结果。实验结果表明,提出的方法对问题预测的效果很好,与Transformer、LSTM、循环神经网络(RNN)、卷积神经网络(CNN)-LSTM模型相比,预测结果的对称平均绝对百分比误差(SMAPE)分别降低了48.18%、43.33%、41.69%、37.46%。 展开更多
关键词 充电桩 故障率预测 长短期记忆网络 嵌入方法
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高压直流输电系统故障电流控制策略及其应用 被引量：1
4
作者 卢东斌 俞翔 +3 位作者 黄志岭 李海英 卢宇 吕彦北 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第16期197-207,共11页
现有高压和特高压直流输电系统故障时,其整流侧和逆变侧的换流器会协调配合,通过换流器移相、投旁通对、闭锁等控制方法来抑制故障电流。根据不同的故障位置,采用不同的控制方式以及时序配合,形成不同的闭锁方式,包括极X闭锁、极Y闭锁、... 现有高压和特高压直流输电系统故障时,其整流侧和逆变侧的换流器会协调配合,通过换流器移相、投旁通对、闭锁等控制方法来抑制故障电流。根据不同的故障位置,采用不同的控制方式以及时序配合,形成不同的闭锁方式,包括极X闭锁、极Y闭锁、极Z闭锁、换流器X闭锁和换流器Y闭锁等。进一步,通过跳交流开关、分极中性线开关、合旁通开关来隔离故障。然而,现有换流器故障时的控制方式仅考虑处理故障,并未考虑对交流系统的冲击,在弱交流系统会产生严重过电压,在部分接地故障下,也并不能有效抑制故障电流。文中提出一种高压直流输电故障控制方法,故障时通过控制故障两端的换流器直流电流相等来有效抑制故障电流。同时,换流器继续消耗无功功率,与交流滤波器切除进行配合,有效抑制了交流过电压。最后,针对极区、双极区和直流线路的故障分别介绍其故障控制方法。 展开更多
关键词 高压直流输电系统 闭锁 过电压 故障电流 换流器
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改善暂态稳定性的多构网型变换器频率同步协同控制 被引量：1
5
作者 吴峰 鲍颜红 +4 位作者 郑建勇 徐泰山 任先成 张金龙 赵溪洁 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第22期55-67,共13页
并联运行的构网型变换器由于惯量、阻尼、阻抗等参数差异,变换器间暂态交互作用加剧,增加了变换器暂态同步失稳风险。多机暂态稳定协同控制是提升并网系统暂态稳定性的关键。为此,文中基于构网型变换器并联系统暂态交互模型,揭示了暂态... 并联运行的构网型变换器由于惯量、阻尼、阻抗等参数差异,变换器间暂态交互作用加剧,增加了变换器暂态同步失稳风险。多机暂态稳定协同控制是提升并网系统暂态稳定性的关键。为此,文中基于构网型变换器并联系统暂态交互模型,揭示了暂态交互能量的功角驱动效应可能诱发的多机失稳机制,提出了多构网型变换器频率同步协同致稳控制方法。一方面,通过频率同步控制降低暂态交互能量,维持变换器间同步稳定运行;另一方面,通过虚拟动能加权计算中心频率,耗散拥有较大虚拟动能变换器的加速能量,改善变换器相对系统的暂态稳定性。通过李雅普诺夫能量函数证明了所提控制方法在并联系统接入大电网条件下对系统稳定性的提升作用。进一步,通过构建计及协同控制的变换器并联系统稳定域,验证了协同控制方法可有效扩大系统稳定域,用于指导参数优化。最后,通过仿真和实验验证了所提方法的正确性。 展开更多
关键词 暂态稳定性 构网型变换器 协同控制 频率同步 稳定域 能量函数 参数优化
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计及限流切换的构网型变换器并联系统暂态同步稳定分析 被引量：1
6
作者 吴峰 鲍颜红 +4 位作者 郑建勇 徐泰山 任先成 张金龙 杨可昕 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第1期14-26,共13页
电网短路故障下,并联运行的新能源构网型变换器暂态交互作用显著增强,增加了系统暂态同步失稳风险。文中首先建立了构网型变换器并联系统暂态交互模型。其次,借助传统同步发电机稳定理论,分析了暂态交互能量影响变换器稳定性的作用机理... 电网短路故障下,并联运行的新能源构网型变换器暂态交互作用显著增强,增加了系统暂态同步失稳风险。文中首先建立了构网型变换器并联系统暂态交互模型。其次,借助传统同步发电机稳定理论,分析了暂态交互能量影响变换器稳定性的作用机理,进一步揭示了交互能量作用下的功角牵引机制将促使多变换器稳定性趋近一致或致使稳定性较差的变换器加速失稳。由此,提出了计及限流切换的构网型变换器并联系统稳定域构建方法,并通过稳定域分析了变换器运行状态及控制参数对系统暂态稳定性的影响规律。最后,仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 构网型变换器 暂态稳定 并联运行 暂态交互能量 稳定域 限流
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电力市场领域标准现状和未来发展需求分析 被引量：1
7
作者 高志远 曹阳 +2 位作者 邵平 史述红 陈鹏 《浙江电力》 2025年第9期117-125,共9页
标准建设对于电力市场的发展具有重要的支撑、引导和调控作用,其中对于标准现状和需求的分析尤为基础。从电力市场领域当前主要的标准化组织和标准建设现状出发,分析国内电力市场的发展趋势及其对标准建设的关键需求,并据此提出电力市... 标准建设对于电力市场的发展具有重要的支撑、引导和调控作用,其中对于标准现状和需求的分析尤为基础。从电力市场领域当前主要的标准化组织和标准建设现状出发,分析国内电力市场的发展趋势及其对标准建设的关键需求,并据此提出电力市场领域标准化布局建议,为后续研究和标准建设提供基础。当前中国电力市场建设已经初具体系,但是标准化建设与新型电力系统、全国统一电力市场的发展需求仍有差距,特别需要注意对绿电交易、现货技术支持系统、新型经营主体等方面的布局,同时也需要注意控制标准的制定时机,确保标准的技术成熟度和稳定性,在充分发挥标准积极作用的同时避免标准对技术发展的限制。 展开更多
关键词 电力市场 标准体系 坚强智能电网 能源互联网 新电改
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大型风电机组叶轮裂纹焊接图像检测技术研究 被引量：1
8
作者 郝后堂 余晓明 +2 位作者 刘晓铭 张静 贾秀波 《粘接》 2025年第7期33-36,共4页
为提高大型风电机组叶轮裂纹焊接缺陷图像检测的精度,提出一种基于改进YOLOv5模型的检测方法。方法以YOLOv5模型为基础框架,通过在YOLOv5模型主干网络CSPDarknet53后引入CBAM注意力机制,以增强对重要特征的学习,并采用直接计算预测框和... 为提高大型风电机组叶轮裂纹焊接缺陷图像检测的精度,提出一种基于改进YOLOv5模型的检测方法。方法以YOLOv5模型为基础框架,通过在YOLOv5模型主干网络CSPDarknet53后引入CBAM注意力机制,以增强对重要特征的学习,并采用直接计算预测框和真实框的宽和高的差值来替换宽高比的距离损失,避免模型无法收敛,实现了YOLOv5模型改进。最后采用改进的YOLOv5模型对大型风电机组叶轮裂纹焊接缺陷图像进行检测,提高了大型风电机组叶轮裂纹焊接缺陷图像检测精度。仿真结果表明,所提方法对大型风电机组叶轮裂纹焊接缺陷图像的检测平均精度、精确率、召回率、F1值分别达到96.30%、96.77%、94.72%、96.27%,相较于标准YOLOv5模型和CNN模型、SSD模型、RESNET50模型,具有更高的精度,且检测速度更快,为22.38帧/s。 展开更多
关键词 风电机组 叶轮裂纹 焊接缺陷 图像检测 YOLOv5模型
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风电场接入弱电网控制耦合振荡分析及解耦抑制策略
9
作者 孙素娟 侯凯 +3 位作者 孙立鑫 过亮 孔祥梅 曲慧星 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第14期54-64,共11页
随着中国沙漠、戈壁和荒漠地区大型风电基地风电场的短路比持续降低,跟网型风电并网系统控制耦合引起的次同步振荡风险逐步增加,亟须深入分析系统控制耦合振荡原理,提出可适应极低短路比的抑制策略。文中基于直驱型风电场接入弱交流电... 随着中国沙漠、戈壁和荒漠地区大型风电基地风电场的短路比持续降低,跟网型风电并网系统控制耦合引起的次同步振荡风险逐步增加,亟须深入分析系统控制耦合振荡原理,提出可适应极低短路比的抑制策略。文中基于直驱型风电场接入弱交流电网系统的传递函数,分析了各控制环节对系统稳定性的影响以及振荡分量的传播通路,揭示了控制环节带宽重叠引起系统滞后相角叠加效应导致控制耦合振荡的机理;然后,依据上述分析,提出了基于电源近端电压虚拟采样的控制解耦策略,该方法在锁相环和并网电压前馈环节阻断了振荡分量的传播,大幅减轻了滞后相角叠加效应,从根本上解决了控制耦合振荡问题,且避免了常规电流环陷波器阻断法难以兼顾动态性能和抑制效果的问题。验证结果表明:在风机接入点极低短路比下,所提方法可以快速有效地抑制振荡,并能适应不同的振荡频率,且不依赖于系统电感参数的准确性;控制器在环测试进一步验证了所提方法易于工程实现。 展开更多
关键词 直驱型风电场 跟网型控制 弱电网 次同步振荡 短路比 传递函数 阻断法 电源近端电压
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复杂模型下电力系统暂态稳定性量化分析的算例筛选
10
作者 彭慧敏 薛禹胜 +2 位作者 刘庆龙 黄天罡 薛峰 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第10期145-153,共9页
为在保证大规模可再生能源接入及混合输电等复杂因素下电力系统暂态稳定性量化分析强壮性的前提下,提高算例筛选算法的加速比,利用人工智能技术将已在简单模型下满足工程应用要求的准定量的分类法与在复杂模型下精确的定量分析法相集成... 为在保证大规模可再生能源接入及混合输电等复杂因素下电力系统暂态稳定性量化分析强壮性的前提下,提高算例筛选算法的加速比,利用人工智能技术将已在简单模型下满足工程应用要求的准定量的分类法与在复杂模型下精确的定量分析法相集成。首先,在多步泰勒展开所得轨迹中提取能表征复杂因素影响敏感性及多摆稳定可信度的机理特征指标,预判复杂模型的影响程度并自适应调整分类阈值。然后,通过在数值积分和多步泰勒展开之间的自适应切换,近似计及复杂模型的影响,并引入自适应的变步长来减少计算量,实现双层的分类筛选。在4个工程系统中的近2万个算例中考核了该算法框架的有效性和强壮性。 展开更多
关键词 复杂模型 暂态稳定性 人工智能 算例筛选 敏感性分析 多步泰勒展开 自适应变步长
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风电低电压穿越过程频率变化量的解析表达式
11
作者 赵书强 李亚明 +1 位作者 朱玲 黄锡芳 《现代电力》 北大核心 2025年第6期1202-1209,I0004,共9页
风电进入低电压穿越状态后会造成有功扰动,目前运行的风电机组具有良好的低电压穿越能力,能够在故障后不脱网运行,因此有功扰动形式不再完全等效为阶跃,而是在阶跃后存在斜坡恢复。目前,针对有功斜坡恢复情况下的系统频率量化特性研究... 风电进入低电压穿越状态后会造成有功扰动,目前运行的风电机组具有良好的低电压穿越能力,能够在故障后不脱网运行,因此有功扰动形式不再完全等效为阶跃,而是在阶跃后存在斜坡恢复。目前,针对有功斜坡恢复情况下的系统频率量化特性研究较少。为此,在电力系统简化频率闭环模型的基础上,引入参数风电占比,再将闭环频率模型进行开环简化,进而通过开环模型推导出频率的解析表达式,并在表达式的基础上计算得到系统的最大风电占比。最后,在Matlab/Simulink和PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件环境下分别验证开环方法和所推表达式在含风电电力系统低电压穿越下的有效性。 展开更多
关键词 电力系统 风电 频率响应 低电压穿越 最大频率变化量 最大风电占比
原文传递
自然灾害下流域水库的产汇流过程对发电碳排放量的影响
12
作者 章坚民 徐益珑 +3 位作者 薛禹胜 王雨宽 薛峰 常康 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第6期1-13,共13页
对于新能源占比逐渐提高的新型电力系统,自然灾害不仅会对电力设备及系统产生物理及功能损坏,也会通过一次能源过程及特征改变引发可再生能源发电量或储能下降,导致其减碳能力下降,碳排放量增加。以水库水电站为例,其一次能源为流域汇... 对于新能源占比逐渐提高的新型电力系统,自然灾害不仅会对电力设备及系统产生物理及功能损坏,也会通过一次能源过程及特征改变引发可再生能源发电量或储能下降,导致其减碳能力下降,碳排放量增加。以水库水电站为例,其一次能源为流域汇集的入库水流和具有势能的水库水体,受到流域气象、地质地貌、水文河流、人类活动、人类工程以及诱发的山火、暴雨、洪水、滑坡等多灾种的严重影响。首先,文中提出了基于流域产汇流机理的水库入流及水库防洪调度仿真计算模型,揭示了多灾害以及信息失误对该调度模型的各类影响机理。大量仿真计算揭示了流域气象-自然灾害-信息对水库水电站一次能源过程和发电、泄洪及电力系统发电碳排放量增加的影响;仿真计算结果显示,山火、暴雨、洪水、滑坡等4类自然灾害以及信息错误导致的水库水电站及电力系统发电碳排放量增加是显著的,验证了自然灾害通过改变一次能源过程对新型电力系统减碳功能的重大影响。 展开更多
关键词 新型电力系统 自然灾害 一次能源 可再生能源 碳排放 产汇流 水电站 防洪调度
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磁路控制型故障电流限制器研制
13
作者 吴维宁 侯凯 武迪 《新型电力系统》 2025年第1期59-73,共15页
随着我国电力系统规模的迅速发展及电网互联程度的不断提高,电网短路故障电流超标现象加剧,成本低、反应快、性能优、可靠性高的故障电流限制技术成为当前迫切需求之一。文章提出了磁路控制型故障电流限制器整体技术方案,研究了其基本... 随着我国电力系统规模的迅速发展及电网互联程度的不断提高,电网短路故障电流超标现象加剧,成本低、反应快、性能优、可靠性高的故障电流限制技术成为当前迫切需求之一。文章提出了磁路控制型故障电流限制器整体技术方案,研究了其基本原理、阻抗模型和特性模型,分析了电网不同接入位置对系统安全稳定性的影响,扫描计算了浙江电网典型方式下短路电流水平并提出故障限流器优化配置与综合防御技术,通过多物理场仿真与RTDS数模混合仿真验证了磁路控制型故障限流器技术的合理性与先进性,研制了10 kV磁路控制型故障限流器样机并在国网常州高压试验基地进行了短路试验,试验数据表明样机具备快速、可靠、优异的故障电流限制能力。 展开更多
关键词 磁路控制型 故障电流限制 阻抗模型 安全稳定 优化配置
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基于强化学习的高比例新能源电网多时段在线预防控制策略
14
作者 姜涛 郄朝辉 +2 位作者 李威 李兆伟 吴雪莲 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第18期159-169,共11页
随着新能源渗透率持续提升,新能源机组出力预测误差导致电网实际运行方式与计划运行方式之间的偏差不断扩大,尤其是未来多个时段的运行方式偏差会加剧电网不满足N-1准则的风险。现有单时段在线预防控制策略未充分利用多时段预测信息,难... 随着新能源渗透率持续提升,新能源机组出力预测误差导致电网实际运行方式与计划运行方式之间的偏差不断扩大,尤其是未来多个时段的运行方式偏差会加剧电网不满足N-1准则的风险。现有单时段在线预防控制策略未充分利用多时段预测信息,难以有效地识别和削减多时段电网安全隐患。为此,提出了一种高比例新能源电网多时段在线预防控制策略,将监测信息从单一时间断面扩展至多个时间断面,实现对储能机组充放电、常规机组启停等长周期资源的控制时序优化,有效改善由实际运行方式偏差引发的多时段电网安全风险。通过离线训练与在线决策相结合来降低在线优化决策的计算量,并进一步结合融合先验知识的强化学习算法加快预防控制序列优化速度。实际电网算例验证表明,所提策略能够显著提升电网运行的安全性与稳定性,为高比例新能源电网安全运行提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 预防控制 预测 不确定性 先验知识 新能源 强化学习
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风电低电压穿越和脱网并存下电网暂态频率轨迹在线预测
15
作者 姜涛 吕亚洲 +3 位作者 刘福锁 李威 赖业宁 薛峰 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第5期145-154,共10页
国外大停电事故表明,海量不同新能源在受扰后可能存在低电压穿越和脱网并存的场景,对系统整体功率冲击呈现出复杂的非线性动态变化,暂态频率轨迹预测愈加困难。现有频率轨迹预测分析方法通常仅考虑低电压穿越或脱网的单一扰动形式,且缺... 国外大停电事故表明,海量不同新能源在受扰后可能存在低电压穿越和脱网并存的场景,对系统整体功率冲击呈现出复杂的非线性动态变化,暂态频率轨迹预测愈加困难。现有频率轨迹预测分析方法通常仅考虑低电压穿越或脱网的单一扰动形式,且缺乏实用可行的工程应用方案,难以对频率不安全的场景进行预警或预控。为此,文中首先分析了低电压穿越过程中风电出力分布特性引起有功功率恢复差异的机理及对系统功率冲击的影响;其次,考虑阶跃、非阶跃等多种功率扰动形式,提出了计及风电低电压穿越复杂恢复和脱网并存下的电网频率响应模型;然后,提出了基于“离线分档建模、在线快速预测、临界追加校验”的工程应用方案;最后,通过美国新英格兰10机39节点测试系统和某实际电网算例仿真验证了所提模型及方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 高比例新能源 低电压穿越 脱网 暂态频率 预测
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参与深度调峰市场的负荷代理商综合能源管理策略
16
作者 喻洁 汪子航 +1 位作者 谢东亮 潘祎 《电网技术》 北大核心 2025年第10期4203-4215,I0057,共14页
随着新能源发电日益增加,具有调节能力的负荷代理商参加深度调峰市场可以缓解电网深度调峰压力,促进新能源消纳。如果能够充分利用负荷侧多品质能源多样化特点,激励不同能源之间可替代潜力,将深化提升负荷需求响应能力;然而负荷代理商... 随着新能源发电日益增加,具有调节能力的负荷代理商参加深度调峰市场可以缓解电网深度调峰压力,促进新能源消纳。如果能够充分利用负荷侧多品质能源多样化特点,激励不同能源之间可替代潜力,将深化提升负荷需求响应能力;然而负荷代理商难以准确评估用户内部的异质能源互弹性。因此,文章依据激励相容理论,设计了鼓励用户真实反映异质能源交互弹性系数的激励合约;如果用户填报的交互弹性接近真实的响应结果,帮助代理商准确评估深度调峰潜力,将获得高回报。建立了负荷代理商参与深度调峰市场的竞价双层优化模型,通过挖掘异质能源间的互补特性和梯级利用潜力,最大化负荷代理商总收益与用户综合效用收益。所提出的激励相容合约设计,将为代理商评估用户侧不确定性情况探索一种新的思路,激发用户侧参与积极性。最后通过算例对比分析验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 深度调峰市场 交互需求响应弹性 激励相容合约
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基于ISSA-XGBoost的数字孪生变电站故障监测
17
作者 何锐 梁智 +2 位作者 戈一航 凌行龙 王应宇 《科技和产业》 2025年第17期100-107,共8页
随着智能电网的快速发展,传统变电站的监控方式已难以满足现代电网对高效、准确监控的需求。针对传统变电站监控信息准确率较低的问题,提出基于ISSA-XGBoost(改进麻雀搜索算法-极端梯度提升树)的数字孪生变电站故障监测。首先基于八叉... 随着智能电网的快速发展,传统变电站的监控方式已难以满足现代电网对高效、准确监控的需求。针对传统变电站监控信息准确率较低的问题,提出基于ISSA-XGBoost(改进麻雀搜索算法-极端梯度提升树)的数字孪生变电站故障监测。首先基于八叉树空间分割和NURBS(非均匀有理B样条)三维数字孪生(DT)体建模技术,建立数字孪生变电站模型。通过主成分分析提取关键数据特征,降低数据集的复杂性。结合变电站的运行模式,建立XGBoost的状态监测模型,通过改进的麻雀搜索算法寻找XGBoost的超参数,弥补传统XGBoost人工设定超参数的不足。变电站状态监测正确率达到96.45%,相较传统XGBoost监测正确率提高了8.11%,训练时间缩短了4.8%,ISSA-XGBoost模型故障监测精度更高、速度更快。实践表明,该方法能够更精确地对变电站电气设备的故障进行监测。 展开更多
关键词 变电站 数字孪生(DT) 主成分分析(PCA) 麻雀搜索算法(SSA) 极端梯度提升树(XGBoost)
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变速抽水蓄能机组及其调速器建模仿真和调节策略研究
18
作者 蔡卫江 李俊 +5 位作者 姜海军 赵青 赵毅锋 曹林宁 于红岩 曾雪洋 《水电与抽水蓄能》 2025年第6期51-58,共8页
变速抽水蓄能机组具有抽水功率可调节、功率调节速度快等优点,正得到推广应用。针对变速抽水蓄能机组建模仿真与调节策略的研究热点,本文以某300MW变速抽水蓄能机组数据为基础,搭建了一套半实物实时仿真平台,该平台结合了水泵水轮机、... 变速抽水蓄能机组具有抽水功率可调节、功率调节速度快等优点,正得到推广应用。针对变速抽水蓄能机组建模仿真与调节策略的研究热点,本文以某300MW变速抽水蓄能机组数据为基础,搭建了一套半实物实时仿真平台,该平台结合了水泵水轮机、液压随动系统、双馈电机等模型构成的仿真系统,以及由实际调速器、交流励磁控制器和协调控制器等设备构成的实物系统,开展了变速抽水蓄能机组调节策略研究,重点分析了发电与抽水两种运行状态下,交流励磁系统(转速模式、功率模式)及调速器(转速模式、功率模式、开度模式)采用不同调节策略时的动态响应特性,并针对功率快速调节时引发的转速超限,设计了转速回拉功能,保障机组安全运行。研究结果显示,变速抽水蓄能机组具有优秀的功率快速响应能力,可显著增强电网调节的灵活性与快速性。 展开更多
关键词 变速抽水蓄能机组 调速器 半实物仿真 调节策略
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基于直流电压同步的构网型直驱风电机组暂态控制方法 被引量：6
19
作者 邓桢彦 王晗 +3 位作者 周少泽 曹云峰 王伟 蔡旭 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第7期2-12,共11页
“双高”电力系统呈现出弱惯量、低短路比特性,跟网型新能源无法自主提供系统所需的暂态频率和电压支撑,采用构网型控制被视为解决这一问题的关键。构网型变流器体现为电压源特性,然而受限于功率器件的过流能力有限,故障下其暂态电流控... “双高”电力系统呈现出弱惯量、低短路比特性,跟网型新能源无法自主提供系统所需的暂态频率和电压支撑,采用构网型控制被视为解决这一问题的关键。构网型变流器体现为电压源特性,然而受限于功率器件的过流能力有限,故障下其暂态电流控制是难题。全功率直驱风电机组可采用直流电压同步实现构网,并附加电流控制环路抑制暂态电流以实现故障穿越。然而,该方法仍存在故障发生和恢复瞬间的冲击电流,容易导致变流器因控制策略保护而失去暂态支撑能力。针对该问题,通过对直流电压同步构网型全功率风电机组在电网故障下的短路电流产生机理及功率响应机制进行分析,提出一种改进暂态控制方法。该方法采用电压矢量限幅器实现内电势与故障电压的快速匹配以限制短路电流的稳态分量,并引入自适应调节虚拟电阻以抑制短路电流的暂态分量。此外,在故障期间闭锁同步环路和无功环路,以维持机组的电压源特性实现自发功率响应。通过仿真和实验验证了所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 构网型控制 风电机组 直流电压同步 暂态响应 短路电流
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基于台风精细化移动轨迹的城市电网韧性评估
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作者 王俊 王馨 +1 位作者 杜炜 窦真兰 《新型电力系统》 2025年第3期361-374,共14页
随着极端天气日益频发,电网稳定运行形势日益严峻。针对电网的韧性评估成为研究热点,而准确模拟极端天气导致电网故障是电网韧性评估的关键。为此,该文提出一种基于台风暴雨精细化移动导致城市电网故障演化的韧性评估方法。首先,分析台... 随着极端天气日益频发,电网稳定运行形势日益严峻。针对电网的韧性评估成为研究热点,而准确模拟极端天气导致电网故障是电网韧性评估的关键。为此,该文提出一种基于台风暴雨精细化移动导致城市电网故障演化的韧性评估方法。首先,分析台风暴雨对电网的影响机理,给出改进的韧性评估“ΦΛΕΠ”指标,并基于该指标提出一种城市电网韧性评估方法;其次,根据台风最大风速风圈与城市电网间的距离改变台风演化的时间步长,同时考虑风场与暴雨积水的耦合,建立台风精细化移动模型,并进一步构建城市电网因灾故障演化模型;最后对基于台风暴雨精细化移动模型的电网因灾故障演化过程进行韧性评估,通过改进IEEE-30节点输配网算例进行验证。仿真结果表明,所提方法能够准确地反应城市电网受灾时的损毁情况,可以合理地评估系统的韧性。 展开更多
关键词 城市电网 电网韧性 韧性评估 极端天气
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