- 欧阳聂庆;陈仕龙;张梓航;毕贵红;杨毅;
针对多端柔性直流输电电网线路保护问题,提出一种基于电压电流突变方向结合SWD(Swarm decomposition)能量熵的柔性直流系统输电线路保护方法。分析了多端柔性直流输电线路边界频率特性,以及线路不同位置发生故障时保护装置处电压、电流突变量方向的极性差异,计算了柔性直流系统输电线路故障SWD能量熵值。根据柔性直流系统输电线路故障时电压突变量方向特性、电流突变量方向特性,得到电压突变量方向判据、电流突变量方向判据,从而得到故障方向判据;提出基于暂态线模电流SWD能量熵的柔性直流系统输电线路区内、区外故障判据,以及多端柔性直流电网输电线路群分解能量熵单端方向保护方案。在仿真平台上搭建多端柔性直流输电电网模型,通过仿真算例验证了所提保护方案下系统在不同的故障极、不同的故障位置以及不同的过渡电阻下动作可靠性。
2025年02期 v.41;No.298 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1279K] - 杨驰泽;吴韡;马凡烁;肖单婧;肖锋;
优化智能储能软开关(Soft open point integrated with energy storage system, ESOP)可调度设备的应用,是应对高比例分布式电源(Distributed generation, DG)接入引发波动性与不确定性的主要手段之一。对此,提出一种基于智能储能软开关优化的配电网两阶段动态重构策略。首先,以网损与电压偏差之和最小为综合目标函数,建立含ESOP的有源配电网重构优化模型。然后,实施ESOP两阶段协同优化。阶段1,运用有序环网编码策略,缩减可行解空间,优化多时段网络拓扑与软开关(Soft open point,SOP)两侧有功–无功;在阶段2,基于阶段1网络结构集中优化ESOP两侧有功–无功,挖掘ESOP灵活的潮流调控潜力。最后,采用引入启发式规则、高斯映射及改进莱维飞行策略进行改进的河马优化算法求解重构优化模型。以IEEE33节点配电系统为算例进行验证。结果表明,所提策略可以有效降低网络损耗和电压偏差,提升有源配电网运行的经济性和稳定性。
2025年02期 v.41;No.298 13-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1589K] - 李鹏飞;乔海岩;许慧敏;陈灵强;赵伟康;
为解决新能源随机波动、负荷暂态冲击给交直流混合微电网稳定运行造成的问题,提出一种无互联通信下功率自主互支撑方法。互联直流–交流(DC-AC)变换器通过引入频率–直流电压自适应控制,基于就地量测双边交直流子系统频率及直流电压等信息,将交直流子系统有机耦合,通过感知双边频率/直流电压波动自适应调整其互联传输功率,为受扰子系统提供实时功率支援。对交、直流子系统中分布式松弛单元采用下垂控制,以使其能够按照额定容量比合理承担扰动功率,最终实现交直流系统间功率协同互济。仿真实验结果表明,采用所提方法时,仅仅利用就地量测信息即实现了交直流混合微电网全局相互支撑,这大大提升了非计划性暂态冲击下系统的运行稳定性及控制灵活性。
2025年02期 v.41;No.298 23-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K] - 陈有为;冯海洋;吴水军;孙士云;徐韬;张丕豪;刘维胜;蒋朝顺;
针对光伏逆变器在采用传统低电压穿越控制策略时出现的缺乏负序动态无功电流支撑和功率倍频波动的现象,依据最新光伏并网技术规定中正负序动态无功电流支撑的要求,设计出q轴正负序电流指令;为了同时实现抑制有功功率2倍频波动的效果,计算出d轴正负序电流指令。该策略兼顾了逆变器通流能力与波动抑制,达到了同时满足正负序动态无功电流支撑能力且抑制功率二倍频波动的效果。基于此低电压穿越控制策略,对光伏电站的短路电流特性进行解析。通过建模仿真,将所提策略与现有低电压穿越控制策略进行对比分析,验证了策略的有效性以及短路电流解析式的正确性。
2025年02期 v.41;No.298 31-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1144K] - 李小艳;田亮;
证据理论在不确定性推理、数据融合、故障诊断领域应用较广泛,但对证据的时序同步性要求限制了其在工业中的应用。当电站锅炉磨煤机及制粉系统运行状态受机组负荷和煤质变化影响时,系统内不同对象的动态特性会导致信号间存在时序差异,及时准确获知其运行工况对优化设备运行、预防事故发生具有重要意义。研究了一种基于卷积神经网络的消除证据间时序差异的方法,首先通过卷积神经网络对磨煤机运行数据进行时序变换,得到消除时序差异的数据,再利用典型样本法构造信度函数分配,最后用证据理论进行融合得到诊断结果。实例分析表明该方法能够提前6min诊断出系统存在堵磨故障,取得较好的应用效果。
2025年02期 v.41;No.298 42-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 2096K] - 宋亚奇;王婉玉;万汝杰;邢浩楠;
针对光伏发电功率超短期预测问题,提出一种基于柯尔莫哥洛夫–阿诺德卷积神经网络(Kolmogorov-Arnoldconvolutionalneuralnetwork,KACNN)和长短期记忆网络的(Longshort-term memory network, LSTM)预测模型。模型通过柯尔莫哥洛夫–阿诺德卷积神经网络实现图像样本空间特征提取。该网络的可学习卷积解决了传统卷积在图像特征提取过程中信息冗余问题。结合长短期记忆网络对天空图像序列中的时间特征进行建模,根据时空特征利用多层感知机(Multilayer perceptron, MLP)实现光伏发电功率的单步预测。实验结果表明,所提模型相较于传统卷积能够实现更高精度的功率预测。
2025年02期 v.41;No.298 51-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K] - 邹鑫;张琪;张倩;
针对综合能源系统中多主体关系复杂、利益竞争等问题,提出了基于双层博弈的系统经济优化运行模型。纵向上建立由能源零售商、能源供应商与用户聚合商组成的一主多从博弈,横向上考虑能源供应商之间的非合作博弈。同时,该模型在能源零售商和能源供应商中引入碳交易机制,在用户侧考虑综合需求响应并根据用能特性对社区中的用户进行分类。最后,采用改进的差分进化算法结合CPLEX求解器对模型进行求解,通过实例分析验证了所提模型在提升各主体收益以及降低碳排放方面的有效性。
2025年02期 v.41;No.298 59-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1914K] - 王喜平;王仕恒;
为探究碳价冲击的动态效应,构建了一个包含电力部门和碳交易的动态随机一般均衡模型,通过考察不同电价情景下碳价冲击对碳排放、经济产出、发电机组投资等宏观变量的动态影响,探究碳交易政策效应和作用机制以及电价粘性在其中的作用。研究表明:碳市场可以有效降低碳排放,碳价升高时发电企业会通过加大低碳技术投入和电源结构转型降低碳排放;同时发电企业也会通过提高电价转嫁碳成本。电价粘性通过抑制碳价向电价的传导,促进了电源结构转型,放大了碳市场的减排作用;并且电价粘性使碳价传导产生滞后。但电价粘性过大时,虽然会有更大的减排效果却以损失经济产出为代价。因此,应降低电价粘性,完善电价形成机制,促进电碳市场协同发展。
2025年02期 v.41;No.298 70-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1119K] 下载本期数据