電力系統(tǒng)自動化最新期刊目錄

非常規(guī)視角下電力系統(tǒng)抗毀性研究初探————作者：齊冬蓮;陳郁林;朱益哲;李麗;閆云鳳;林振智;

摘要：電力系統(tǒng)是國家最為關鍵的基礎設施之一，保障其安全穩(wěn)定運行意義重大。然而，在復雜國際局勢下，電力系統(tǒng)面臨惡意打擊等非常規(guī)極端事件威脅。相比于臺風等極端天氣而言，非常規(guī)極端事件具有蓄意性、強突發(fā)性和高損毀性的特點，對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的威脅極大。文中從非常規(guī)視角出發(fā)，探討電力系統(tǒng)在非常規(guī)極端事件下的極限生存問題。首先，根據(jù)非常規(guī)極端事件的特點，定義了電力系統(tǒng)抗毀性，并將其與可靠性、自愈性和韌性等進行...

計及防災救災功效的電力系統(tǒng)因災運行碳排增加及責任分擔————作者：章堅民;趙曉熙;薛禹勝;薛峰;常康;徐益瓏;

摘要：發(fā)電廠和電網(wǎng)因自然災害受損或功能失效導致電力系統(tǒng)運行中產(chǎn)生額外增加的碳排放，被定義為電力系統(tǒng)因災運行碳排增加量(CEI-OD)。忽視頻發(fā)自然災害的CEI-OD累計效應將高估新型電力系統(tǒng)的減碳效果，從而影響全球的減碳進程。因此，如何計算CEI-DO并確定其責任分擔，成為一個重要課題。首先，提出電力系統(tǒng)運行方式等效碳排因子(CEEF)，基于CEEF計算電力系統(tǒng)運行方式改變時的CEI-OD。其次，以防災...

跟網(wǎng)型新能源多饋入系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性評估及影響因素分析————作者：張?zhí)?姚駿;楊東;金容宇;趙林生;謝海;

摘要：隨著以鎖相環(huán)同步方式并網(wǎng)的新能源發(fā)電規(guī)模不斷擴大，新型電力系統(tǒng)的暫態(tài)特性發(fā)生了深刻變化。為了解決多個跟網(wǎng)型電源饋入任意交流系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定問題，首先，基于系統(tǒng)的網(wǎng)架結(jié)構推導了跟網(wǎng)型多饋入系統(tǒng)的大擾動數(shù)學模型；然后，結(jié)合跟網(wǎng)型電源的暫態(tài)響應特性及電源間的控制相互作用，明確了跟網(wǎng)型多饋入系統(tǒng)的暫態(tài)同步穩(wěn)定機理。同時，提出了一種跟網(wǎng)型多饋入系統(tǒng)暫態(tài)同步穩(wěn)定平衡點的快速求解方法，并給出了相應的穩(wěn)定裕度評估指...

前饋-反饋混合控制的新能源場站精益安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)————作者：顏云松;薛禹勝;唐冠軍;薛峰;邵沖;侯玉強;

摘要：新型電力系統(tǒng)背景下常規(guī)故障可能引發(fā)新能源大規(guī)模故障穿越和脫網(wǎng)事故，傳統(tǒng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)采用事件驅(qū)動的前饋控制且措施粗放，無法快速識別新能源暫態(tài)工況并對控制措施進行優(yōu)化，可能導致穩(wěn)定控制效果偏離預期。針對新型電力系統(tǒng)環(huán)境下安全穩(wěn)定控制策略制定與執(zhí)行需考慮新能源暫態(tài)過程的不確定性，以及安全穩(wěn)定控制裝置面臨規(guī)模化控制對象快速感知與精準施控的迫切需求，研究了新能源機組狀態(tài)自主辨識技術及精益化控制策略生成方...

計及建筑熱動態(tài)特性的數(shù)據(jù)中心時空協(xié)調(diào)兩階段魯棒優(yōu)化方法————作者：秦雪雪;李澤寧;薛屹洵;常馨月;蘇珈;

摘要：為實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的經(jīng)濟靈活運行，提出一種計及建筑熱動態(tài)特性的數(shù)據(jù)中心時空協(xié)調(diào)兩階段魯棒優(yōu)化方法。首先，基于數(shù)據(jù)中心建筑的熱動態(tài)特性與云用戶負載的差異化實時性需求，構建考慮服務器運行環(huán)境溫度的數(shù)據(jù)中心云用戶負載時空協(xié)調(diào)數(shù)學模型。其次，考慮到常規(guī)負載與室外溫度的不確定性，提出計及數(shù)據(jù)中心建筑熱動態(tài)特性的數(shù)據(jù)中心兩階段魯棒優(yōu)化方法，通過設置不確定性調(diào)節(jié)參數(shù)靈活調(diào)整優(yōu)化保守程度。然后，采用列與約束生成(C&...

電動船舶與海上充電平臺選址定容優(yōu)化規(guī)劃方法————作者：陶瀚起;李然;黃文燾;李昊;徐威武;邰能靈;

摘要：續(xù)航里程有限、運載能力短缺是電動船舶發(fā)展受阻的關鍵原因，海上充電平臺是解決這一難題的可行路徑。不同于陸地充電站，一方面，海上充電平臺選址定容與電動船舶電池配置相互耦合，電池重量影響船舶吃水深度與能耗特性，改變充電需求；另一方面，電池體積影響載貨量與航運效益，改變規(guī)劃目標。因此，需要在規(guī)劃海上充電平臺時協(xié)同考慮電動船舶電池容量優(yōu)化。針對此問題，提出了電動船舶電池容量與海上充電平臺選址定容優(yōu)化規(guī)劃方法...

計及時空靈活性資源協(xié)同的配電信息物理系統(tǒng)規(guī)劃方法————作者：吳舒坦;王琦;于昌平;胡秦然;宋夢;湯奕;

摘要：隨著信息物理深度耦合發(fā)展，傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃面臨諸多挑戰(zhàn)。一方面，配電網(wǎng)日益復雜的交互方式和控制機理使得傳統(tǒng)的信息物理獨立規(guī)劃方案難以保證電網(wǎng)整體最優(yōu)；另一方面，具有調(diào)節(jié)潛力和故障響應能力的時空靈活性資源的廣泛接入，對規(guī)劃主體提出了新的要求。在信息物理網(wǎng)絡耦合背景下，本文提出了計及時空靈活性資源協(xié)同的配電信息物理系統(tǒng)規(guī)劃方法。首先，基于配電信息物理系統(tǒng)整體架構，闡述了靈活性資源參與的配電網(wǎng)時空調(diào)度策略...

高壓直流輸電系統(tǒng)故障電流控制策略研究及其應用————作者：盧東斌;俞翔;黃志嶺;李海英;盧宇;呂彥北;

摘要：現(xiàn)有高壓和特高壓直流輸電系統(tǒng)在故障時整流側(cè)和逆變側(cè)的換流器協(xié)調(diào)配合，通過換流器移相、投旁通對、閉鎖等控制方式來抑制故障電流，根據(jù)不同的故障位置采用不同的控制方式以及時序配合，形成不同的閉鎖方式，包括極X閉鎖、極Y閉鎖、極Z閉鎖、換流器X閉鎖和換流器Y閉鎖等。進一步地，通過跳交流開關、分極中性線開關、合旁通開關來隔離故障。現(xiàn)有的換流器故障時的控制方式僅考慮處理故障，但是，并未考慮對交流系統(tǒng)的沖擊，在...

復雜網(wǎng)絡下多分布式新能源集群小信號等值建模方法————作者：吳林林;蘇田宇;卜海棠;董文凱;謝小榮;王瀟;

摘要：分布式新能源與外部電網(wǎng)的動態(tài)耦合易對系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定造成不利影響，但是，當前面向多分布式新能源集群的小信號等值建模研究較少，復雜系統(tǒng)穩(wěn)定分析計算量大、效率低。針對該問題，首先，通過將新能源機組和負荷等其他設備導納模型與電網(wǎng)節(jié)點阻抗矩陣聯(lián)立，構建了多分布式新能源集群接入系統(tǒng)導納模型。然后，考慮復雜網(wǎng)絡拓撲，根據(jù)動態(tài)耦合強度對新能源機組進行聚類分群，并基于各機群內(nèi)機組和電網(wǎng)導納/阻抗陣的相似變換，將各機...

考慮多隨機交付場景的爬坡輔助服務市場出清模型————作者：管金昱;王德林;昌力;曹榮章;李利利;

摘要：提升系統(tǒng)爬坡能力是應對新能源高比例接入下超短期供需平衡問題的重要手段，爬坡輔助服務市場已成為爬坡資源優(yōu)化配置的重要途徑。保障預留爬坡容量的可交付性，降低爬坡采購成本，提升市場整體運營效率，是未來爬坡輔助服務市場精細化運營所面臨的關鍵問題。美國中部獨立系統(tǒng)運營商（MISO）與美國加州獨立系統(tǒng)運營商（CAISO）先后針對爬坡可交付性問題開展了探索性的研究與實踐，但依然存在交付場景設置單一、交付率提升有...

考慮頻率二次跌落和風速差異的風儲聯(lián)合持續(xù)調(diào)頻控制策略————作者：朱昭丞;陳淵睿;曾君;應耿寧;劉俊峰;

摘要：為提升風電場的持續(xù)頻率支撐能力，并解決風電機組在最大功率點無法長時間參與電網(wǎng)調(diào)頻的挑戰(zhàn)，研究提出了一種考慮頻率二次跌落和風速差異的風儲聯(lián)合持續(xù)調(diào)頻控制策略。首先，基于風電場的調(diào)頻需求和風機的動態(tài)特性，提出單臺風機與儲能協(xié)同調(diào)頻的控制策略，延長風電場的持續(xù)調(diào)頻時間并有效抑制頻率二次跌落。其次，設計了儲能備用調(diào)頻功率的整定方法，能夠根據(jù)風機的穩(wěn)態(tài)功率動態(tài)調(diào)整儲能的備用調(diào)頻功率。最后，針對風電場內(nèi)風機風...

含季節(jié)性氫儲能的電力系統(tǒng)跨尺度全年時序生產(chǎn)模擬方法————作者：金昱燁;方家琨;艾小猛;鐘治垚;魏利屾;朱夢姝;崔世常;文勁宇;

摘要：氫儲能是新型電力系統(tǒng)消納大規(guī)模新能源、應對凈負荷季節(jié)性不均衡問題的關鍵手段。為充分評估新型電力系統(tǒng)中氫儲能對新能源的消納作用，建立了含季節(jié)性氫儲能的電力系統(tǒng)全年時序生產(chǎn)模擬模型。針對全年時序生產(chǎn)模擬模型時間跨度長、電力設備數(shù)量多、氫儲能長時耦合特性所導致的優(yōu)化計算困難的問題，提出一種基于馬爾可夫決策過程(MDP)的全年時序生產(chǎn)模擬模型季節(jié)性策略迭代方法。該方法通過評估儲氫量對未來時段總運行成本的影...

基于虛擬調(diào)速控制的大型孤島新能源基地LCC直流送出方案————作者：王凱倫;宋強;趙彪;劉文華;余占清;曾嶸;

摘要：基于構網(wǎng)型新能源的電網(wǎng)換相換流器（LCC）高壓直流輸電是實現(xiàn)無常規(guī)電源支撐的大型新能源基地經(jīng)濟高效送出的一種可能方案。然而，構網(wǎng)型新能源和LCC的功能定位，以及系統(tǒng)的慣量和強度支撐能力是實現(xiàn)這一方案的關鍵。為此，提出了基于LCC高壓直流輸電虛擬調(diào)速控制的虛擬同步系統(tǒng)方案。利用LCC的觸發(fā)角控制自由度實現(xiàn)送端孤島的有功功率控制與交流電壓幅值解耦，使風電機組變流器能夠運行于基于P/f特性的虛擬同步機（...

特約主編寄語————作者：王偉 ;劉玉田 ;劉崇如;

摘要：<正>大力推進沙漠、戈壁、荒漠（簡稱“沙戈荒”）地區(qū)的大型風電、光伏基地建設，是中國落實“雙碳”目標的重要舉措。“沙戈荒”地區(qū)因地處偏遠，常常無就地常規(guī)電源支撐，電網(wǎng)短路比低，系統(tǒng)穩(wěn)定運行面臨嚴峻挑戰(zhàn)。大型風電、光伏基地經(jīng)常規(guī)直流送出是“遠距離、大規(guī)模”電能送出的優(yōu)選方案。因此，研究無常規(guī)電源支撐的大型風電、光伏基地經(jīng)常規(guī)直流送出的運行特性、優(yōu)化配置、并網(wǎng)控制、直流協(xié)調(diào)控制、風險預警及防控十分迫切...

2025|中國工程院工程科技學術研討會第十屆紫金論電學術研討會征文通知

摘要：<正>為充分展示能源電力行業(yè)最新科技成果,踐行國家“2030年前實現(xiàn)碳排放達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和”的重大戰(zhàn)略部署,搭建國內(nèi)外行業(yè)專家、學者的“產(chǎn)-學-研-用”交流平臺,擬定于2025年8月15-17日在中國江蘇省南京市召開2025年中國工程院工程科技學術研討會-第十屆紫金論電學術研討會,會議主題為“新能源高質(zhì)量發(fā)展支撐新型能源體系構建”。誠邀相關領域國內(nèi)外專家學者參加研討、交流,并面向國內(nèi)外...

基于有功/無功不平衡激勵-內(nèi)電勢幅頻響應的設備統(tǒng)一模型————作者：何維;袁小明;景浩文;王思成;

摘要：新能源發(fā)電、直流輸電等電力電子設備的大量接入對電力系統(tǒng)的動態(tài)行為產(chǎn)生了影響，頻繁出現(xiàn)的各類形態(tài)復雜的動態(tài)穩(wěn)定問題對系統(tǒng)動態(tài)過程分析提出了更高要求。然而，由于當前缺乏反映系統(tǒng)動態(tài)的多樣化設備統(tǒng)一模型，導致大系統(tǒng)動態(tài)過程難以分析，動態(tài)失穩(wěn)的機理仍無法揭示。首先，基于對交流電力系統(tǒng)運行原理與設備功能的一般化認知，提出了基于有功/無功功率不平衡激勵-內(nèi)電勢幅值/頻率響應第一性原理的設備統(tǒng)一模型架構。然后，...

計及全域同步穩(wěn)定性的并網(wǎng)變換器電壓前饋時間常數(shù)選取方法————作者：劉牧陽;陳永平;陳俊儒;司文佳;

摘要：通過在電流控制環(huán)中附加電壓前饋控制，可以提高并網(wǎng)變換器的同步穩(wěn)定性。然而，電壓前饋控制的時間常數(shù)取值會極大地影響并網(wǎng)變換器的大擾動和小擾動同步穩(wěn)定性。文中在確保并網(wǎng)變換器全域同步穩(wěn)定性的情況下，研究了電壓前饋控制時間常數(shù)的選取方法。首先，通過構建考慮電壓前饋控制的并網(wǎng)變換器大信號暫態(tài)模型，研究了電壓前饋時間常數(shù)對并網(wǎng)變換器大擾動同步穩(wěn)定性的影響機理。其次，通過構建并網(wǎng)變換器的序阻抗模型，分析時間常...

“交-直-儲”無通信協(xié)同的農(nóng)村低壓配電網(wǎng)電壓越限治理策略————作者：賈雅君;李濤;席東民;周劍橋;金之儉;范心明;

摘要：隨著高比例、規(guī)模化的分布式電源(DG)接入，會引起低壓交流配電網(wǎng)饋線末端電壓越限問題，影響系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。多端直流配電網(wǎng)可實現(xiàn)所連交流配電線路之間的直流互聯(lián)，結(jié)合直流配電網(wǎng)進行所連交流饋線之間的靈活互動，對DG波動功率的聯(lián)合消納，可改善低壓配電網(wǎng)末端電壓質(zhì)量，提升DG滲透率。針對這一應用場景，文中提出一種“交-直-儲”無通信協(xié)同的農(nóng)村低壓配電網(wǎng)電壓越限治理策略。一方面，通過構建直流電壓與各交流饋...

考慮差異化激勵的中小用戶參與準線型需求響應交易機制————作者：王磊;潘天宇;韓露;王品;張世康;施天成;

摘要：需求響應(DR)已成為增加需求側(cè)靈活性的重要手段，其有效實施對解決電力系統(tǒng)靈活性短缺問題至關重要。然而，當前DR參與主體主要集中在大中型工商業(yè)用戶，中小用戶由于單體用電量小、數(shù)量眾多且參與意愿低，實施效果不明顯。為此，文中設計了通過負荷聚合商(LA)整合分散的中小用戶響應資源參與準線型DR的交易機制。首先，提出計及響應積極度和負荷貢獻度的綜合評估指標以衡量中小用戶參與準線型DR的效果；其次，通過設...

基于電動汽車仿真行程鏈的城市差異化充電設施規(guī)劃實踐————作者：馬澤超;劉小明;王偉強;夏汗青;楊尚將;游咸成;

摘要：針對城市電動汽車充電設施發(fā)展規(guī)模差異擴大的問題，提出了一種基于仿真行程鏈的差異化充電設施規(guī)劃模型。以北京市為例，整合車輛運行、建筑環(huán)境和充電設施等多源數(shù)據(jù)，從時間、空間和能量維度提取用戶特征，基于高斯混合聚類和譜聚類的兩步聚類模型構建具有差異化特征的用戶群組。通過大規(guī)模行程鏈構建潛在充電需求分布網(wǎng)絡，采用社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法將其劃分為13個具有差異特征的子區(qū)。各子區(qū)在充電設施規(guī)模、分時價格、土地功能占比和...

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