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期刊信息/Journal information
电力科学与技术学报
电力科学与技术学报

曾祥君

季刊

1673-9140

dlxb04@163.com

0731-85258195

410004

长沙理工大学云塘校区

电力科学与技术学报/Journal Journal of Electric Power Science and Technology北大核心CSTPCDCSCD
查看更多>>本刊主要刊载电力系统自动化理论、技术及其应用、电网技术、高电压技术、电力市场与电力系统运行管理、供用电技术、电能质量与节能技术、电力自动化设备、热能动力工程、动力与机械工程、水利水电工程、新能源技术、电力系统通信、计算机技术及其它高新技术在电力系统中的应用、电力土木建筑工程、电厂化学与环境工程等方面的最新研究成果。
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    一种量化误差可控的少子模块MMC混合调制策略

    陈静赵涛徐友陶以彬...
    105-113页
    查看更多>>摘要：由于中低压配电网下电压等级较低,模块化多电平换流器(MMC)子模块数量也较少,因此少子模块MMC的调制方式对MMC系统的性能有重要的影响.为改善少子模块MMC在最近电平调制方法的输出电压谐波畸变率(THD)大以及在载波移相调制下开关损耗大的缺陷,提出一种为少子模块MMC系统在最近电平逼近调制下设置量化误差,通过判断量化误差将最近电平逼近和载波移相混合的MMC新型混合调制策略,量化误差小于系统给定的量化误差时采用最近电平逼近调制方式,否则采用载波移相调制方式.同时结合环流控制和子模块电压均衡控制,进一步保证少子模块MMC在该混合调制下的正常运行.最后,建立子模块数为4的MMC混合调制的仿真模型,对该少子模块MMC混合调制策略进行仿真研究,结果表明:所提出的少子模块MMC混合调制策略在降低MMC开关次数的同时可将MMC调制误差控制在系统给定的量化误差范围内.

    直流配电网模块化多电平换流器调制策略谐波分析均压控制环流控制

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    计及电缆分布电容的并网逆变器谐振特性与抑制

    常继凯舒勤李鸿鑫陈伯建...
    114-123页
    查看更多>>摘要：逆变器与电网之间的阻抗交互无法避免,当传输电缆的分布电容较大无法忽略时,逆变器并网系统会出现多个谐振点,容易引发高频谐振问题.为此,首先从阻抗交互的角度出发,利用无源性理论分析逆变器并网系统潜在的不稳定区域,以及线路长度和电网侧阻抗对并网逆变器系统谐振频率的影响.然后针对系统的高频谐振问题,提出在逆变器控制通路中串联二阶低通滤波器和相位补偿器的有源阻尼方法对逆变器阻抗进行重塑,使逆变器输出阻抗可以在全频段满足无源性条件,达到抑制高频谐振的目的,从而提升系统的稳定性.最后搭建Matlab/Simulink仿真系统,仿真结果验证所提方案的有效性.

    分布电容高频谐振无源性理论有源阻尼

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    基于自适应指数函数的变参数VSG控制

    王立娜王逸超谭丽平徐志强...
    124-131页
    查看更多>>摘要：近年来,随着电网的电力电子化程度升高,电网的整体惯量减小,电虚拟同步机(VSG)技术应运而生并迅速发展.其核心思想是模仿传统能源所应用到的同步发电机的电气特性和机械特性,提高高比例分布式能源系统的转动惯量.然而,现有VSG控制策略的控制参数固定或者简单连续变化,针对小扰动可能会引起系统功率的振荡等问题.为更加灵活调整虚拟惯量和阻尼系数,在详细分析VSG基础上,提出一种基于分段指数函数的变参数VSG自适应控制策略,其虚拟惯量和旋转阻尼随电网频率的变化按照指数函数轨迹变化,从而达到减小电网波动的目的,并且扰动变化率较小时参数变化较小,避免引起系统振荡问题;最后设计主电路部分和VSG控制部分的参数,并通过仿真证明了该策略能有效改善逆变器工作的稳定性.

    虚拟同步机控制三电平逆变器分布式能源变虚拟惯量变阻尼系数

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    基于注意力机制的二次回路端子文本检测与识别方法

    钟鸣陶军阿敏夫杨逸...
    132-139页
    查看更多>>摘要：变电站二次回路是二次高级集成业务的基础,采用图像识别技术对二次回路的自动特征识别、信息提取,可实现二次回路的智能运维业务.而变电站采集的图片环境背景杂乱、分辨率低以及失真,使得采用图像识别技术识别不规则文本极具挑战.因此,提出一种基于注意力机制的二次回路端子文本检测与识别方法.该方法主要包含预处理、文本检测和文本识别3个部分,其中文本识别部分提出一种时空嵌入编码方法,可以更好利用图片的位置信息.在训练过程中,相较未改进方法仅需要序列级的标注信息,而无需额外细粒度的字符级别框或分割掩码.最后,通过实际工作场景数据集证明该方法不仅易用、性能好,且在识别精度上也优于其他方法.

    变电站二次回路图像识别注意力机制特征提取文本识别

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    基于改进Cascade R-CNN的绝缘子故障检测方法研究

    居来提·阿不力孜刘玉龙曹留黄杰...
    140-148页
    查看更多>>摘要：针对航拍图中存在的绝缘子故障位置在图像中占比小、背景环境复杂导致的故障检测准确率低的问题,提出一种基于改进Cascade R-CNN模型的绝缘子故障检测方法.在原有Cascade R-CNN模型的基础上,在骨干网络中引入可变形卷积学习几何变换能力,在检测器中引入平衡损失函数平衡难易样本.在模型训练阶段,使用Copy-Paste与Mosica丰富故障绝缘子样本,平衡正负样本.使用该模型对航拍绝缘子图片进行故障检测实验,改进损失函数的模型与传统Cascade R-CNN模型相比平均召回率提升0.38%,引入可变卷积后的Cascade R-CNN模型与Faster R-CNN模型,相比平均召回率,从原来的89.78%变成93.49%,结果表明该模型能够有效克服样本遮挡以及样本不平衡的干扰.

    绝缘子故障检测改进CascadeR-CNN可变形卷积

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    基于节点度搜索分区的配电网状态估计方法

    张新鹤刘铠诚梁琛钟鸣...
    149-156页
    查看更多>>摘要：随着配电网规模的扩大,传统集中式状态估计算法所需构建模型日趋复杂,导致求解过程计算量增大,状态估计时效性和准确性下降.针对此问题,提出一种基于节点度搜索分区的配电网状态估计方法.构建多种区域划分方法,在保证划分后系统可观的前提下对比不同划分方式状态估计的精度与时长,并进一步分析量测冗余度对状态估计准确性的影响,选取IEEE 30节点配电系统进行仿真分析,仿真结果表明所提分布式状态估计方法在状态估计速度、精度上具有明显优势.

    分布式状态估计区域划分量测冗余度

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    环状有源配电网改进电流差动保护方案

    刘科研叶学顺李昭魏来...
    157-165页
    查看更多>>摘要：为提高配电网供电可靠性和分布式电源接纳能力,有源环状网络成为配电网主要发展方向之一.然而,大量分布式电源接入改变了配电网潮流和故障特征,传统三段式电流保护方案可靠性不足.为此,提出一种针对环状有源配电网的改进电流差动保护方案.首先对环状有源配电网区内、外故障电流关系表达式进行推导,分析两端电流故障分量的向量关系;然后利用保护区段两端故障电流比构造主保护判据,进一步地针对环状结构配电网设置避免保护误动的辅助判据;最后利用PSCAD/EMTDC仿真平台搭建环状有源配电网模型,通过大量仿真分析,验证所提保护方案的有效性和抗干扰能力.该方案同样适用于典型辐射状有源配电网.

    电流差动保护环状有源配电网电流故障分量分布式电源

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    长距离电力电缆的距离保护研究

    黄玥范春菊冯伟
    166-173页
    查看更多>>摘要：大规模海上风电场是风力发电的重点发展方向,海底电缆作为确保海上风电场并网的重要纽带,其分布电容远高于架空线路,高压远距离输电时线路中的电容电流不可忽略,可能会导致距离保护区内故障拒动的问题.距离保护动作判据的可靠性依赖于测量阻抗的准确性,为此,结合电缆实际物理结构研究电缆电气参数的计算方法,并论证公式的准确性.根据计算结果对电缆线路建立分布参数模型,分析分布电容对保护安装处测量阻抗的影响,推导证明长距离电缆线路测量阻抗与故障距离呈双曲正切的函数关系.在传统的电容电流半补偿方案的基础上,提出一种改进的距离保护方案.利用PSCAD搭建电缆模型并进行故障模拟,仿真结果表明,改进后的方案能够有效补偿线路电容电流、解决距离保护区内拒动以及区外误动的问题,同时兼具较好的抗过渡电阻能力,是一种理想的距离保护方案.

    高压电力电缆距离保护分布电容电容电流补偿

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    计及电磁干扰的接地网磁场诊断研究

    张翔范丽君陈冠仇式鹍...
    174-181页
    查看更多>>摘要：埋设在地下的变电站接地网若是出现断裂等故障将影响设备和人身的安全性,而目前针对接地网的故障诊断仍然以定期开挖检测为主,具有盲目、低效等缺点,因此针对接地网的无损检测具有重要的应用前景.针对电网络诊断法诊断方程欠定的缺点,提出运用磁场反演法对接地网进行检测,并且考虑到接地网现场的电磁干扰问题,设计一套相应的硬件系统装置.首先对接地网进行分析,论述磁场反演法的可行性及其具体操作方法;其次,根据变电站接地网现场电磁干扰产生的特点,开发具有抗电磁干扰能力的磁场检测硬件系统;最后,通过在接地网模型上的实验和某变电站接地网的现场应用,验证该方法和系统的可行性和准确性.

    接地网故障诊断磁场检测法电磁干扰硬件设计

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    基于遗传算法优化的BP神经网络在配电网故障诊断中的应用

    祁升龙芦翔刘海涛朱林...
    182-187,196页
    查看更多>>摘要：BP神经网络作为人工神经网络中的典型网络模型,在配电网故障诊断中也有广泛的应用,但由于其初始权值和初始阈值的随机性,应用中存在诊断精度不高等问题.针对这一问题,提出一种基于遗传算法优化的BP神经网络的配网故障诊断方法,利用遗传算法对BP神经网络的初始权值和阈值进行优化,并在算例中与传统神经网络进行故障诊断结果对比,最后分析两者仿真误差值,验证其可行性.结果表明,遗传算法得到BP神经网络较为理想的初始权值和阈值,可有效降低运行结果的误差,使诊断结果更加准确.

    遗传算法BP神经网络配网故障诊断

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