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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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    窃电行为检测方法研究综述

    肖宇叶志黄瑞刘谋海...
    1-14页
    查看更多>>摘要：电力系统中因窃电行为对电网公司造成的非技术损失一直是电网公司迫切解决的难题.伴随电网大量部署智能电表,利用电力计量自动化系统采集的用户侧数据开展窃电行为准确检测受到研究者和电网公司的普遍关注.首先,介绍用户窃电行为基本分类情况、评价指标与现有窃电检测数据集;然后,从基于电网状态分析、机器学习、博弈论以及硬件4个方面对现有窃电行为检测方法进行全方面整理、剖析与对比,总结出各方法基本思路和优缺点;最后,对当前窃电行为检测领域研究中存在的挑战深入分析,并对未来研究工作重点进行展望.

    非技术损失窃电检测电网状态机器学习博弈论

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    平衡频率与功率振荡的虚拟同步机惯量阻尼参数优化控制

    袁敞王俊杰胡嘉琦刘清新...
    15-23,56页
    查看更多>>摘要：虚拟同步机为系统提供了惯量与阻尼支撑,但同时会带来类似传统同步发电机的频率和功率振荡问题.频率的振荡伴随着有功功率的振荡,现有虚拟同步机(VSG)控制方法大多着眼于提高系统频率稳定性,而忽略了功率振荡的问题.为此,提出一种虚拟同步机惯量阻尼参数优化控制策略,以频率偏差和有功功率偏差平方和最小为目标函数,采用遗传算法对新构建的目标函数进行最小值寻优;结合具体算例验证优化方法,建立孤网运行的双机并联的虚拟同步机系统模型.基于此模型,采用PSCAD时域仿真对分析和提出的优化方法进行验证,达到频率和输出有功功率振荡平衡、系统具有更好的频率和功率振荡的目的.

    虚拟同步机频率振荡功率振荡惯量阻尼优化控制

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    数据—物理融合驱动的含新能源电网短路电流超标评估策略

    熊志章谋成姚伟乔立...
    24-34页
    查看更多>>摘要：目前含新能源电网短路电流超标问题日益严重,因其状态变化更快、幅度更大,离线的短路电流超标分析可能无法穷尽超标场景,在线实时分析具有相当的必要性.考虑到主流物理模型计算方法难以满足在线计算速度需求,更快速的计算具有重大意义,因此,提出一种数据—物理融合驱动的短路电流超标评估策略.首先,在分析影响短路电流主要因素的基础上,为了提高计算速度,将原先特征降维为仅考虑负荷的影响,再结合最优潮流及随机模拟生成大量样本集合,通过机器学习算法训练得出数据驱动模型,在此基础上,使用漏检率和误检率对数据模型进行阈值整定;然后,利用数据驱动模型初步筛选短路电流超标场景;最后,通过最新研究中所提理论物理模型对初筛后的短路电流场景进行高精度校验,并在含光伏电源的IEEE 39节点模型上进行验证.仿真结果表明:该策略可在确保不遗漏超标短路电流场景的前提下有效提升校验速度.

    新能源数据—物理融合机器学习数据驱动短路电流超标

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    柔性直流变压器有载分接开关控制策略

    张勇季兰兰袁艺嘉王民警...
    35-45页
    查看更多>>摘要：目前,针对柔性直流输电系统在交流电网电压波动时的稳定运行问题,一般采用通过调节有载分接开关保证变压器阀侧空载电压的恒定,但这种方法没有充分发挥有载分接开关的作用,导致正常运行时换流器损耗偏高.为此,提出一种有效降低换流器损耗的新型有载分接开关调节策略.首先,考虑柔性直流输电系统的运行特性,分析所提有载分接开关调节策略的原理,即以最大调制比限制和阀侧最高持续运行电压限制两方面综合确定变压器阀侧空载电压的上限值,再根据网侧电压的实际情况计算分接开关档位.其次,针对具体算例,分析不同交流电压下系统无功功率的要求,根据所提策略计算得到各种实际工况的分接开关档位需求,并且计算对比新型调节策略与传统策略在多种系统传输功率下的换流器损耗,数据显示新型调节策略可有效降低换流器损耗.最后,搭建典型海上风电柔性直流输电系统的PSCAD仿真模型,针对交流电压波动和变压器运行台数变化2种关键工况验证所提新型分接开关调节策略的稳定性和有效性.

    分接开关调节策略空载电压损耗

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    配电网拓扑分析与线路参数辨识研究

    戴雪婷李辉何柏娜田野...
    46-56页
    查看更多>>摘要：针对部分配网不能采集所有节点电压相角信息的情况,提出通过分析配电网现有量测设备可获取的功率电压数据,采用数字化的方式映射物理系统实现配电网拓扑结构和线路参数可视化.为实现这一目标,首先,基于多组时间断面下的量测数据,根据潮流方程建立线性回归的拓扑与线路参数辨识模型,采用最小二乘法求解模型中导纳参数.其中,考虑实际数据获取过程中存在不可控因素导致部分数据缺失,利用最小方差填补缺失数据,保证信息完整性;其次建立修正模型,采用改进的牛拉法迭代修正拓扑和线路参数初值,对拓扑结构和线路参数精度进行调整;最后利用IEEE 33节点算例验证该方法可行性.

    配电网拓扑结构辨识线路参数改进的牛拉法

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    孤岛模式下直流微网中储能单元SOC均衡控制策略

    明远山胡慧慧刘凯旋何新霞...
    57-64页
    查看更多>>摘要：储能单元作为直流微网系统重要的组成部分,关系到充放电过程中功率的合理分配和母线电压的持续稳定.然而对于含有多个分布式储能的直流微电网系统,SOC的不均衡必然会降低储能系统的可利用率,在不同工况下,为了保证系统正常稳定运行的同时能够实现储能单元SOC的快速均衡控制,首先,提出一种引入线路阻抗补偿前馈环节和动态调速因子的改进型下垂控制策略,消除分布式储能单元初始状态不一致和线路阻抗不同所带来的影响;然后,通过Matlab/Simulink搭建仿真平台实验,验证所提控制策略在不同充放电工况下运行的可行性和有效性;最后,得出结论:多种工况下相比于原有的控制策略,本文所提出的动态调速因子控制策略能够有效加快储能的均衡速度,并维持微电网系统的正常稳定运行.

    下垂控制直流微网储能单元调速因子

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    结合TSVD正则化和离散反卷积的电压行波精确检测方法

    李泽文钱雪社唐迪穆利智...
    65-74页
    查看更多>>摘要：为解决行波传感器传变过程中的衰变及噪声干扰等因素影响而导致的电网一、二次侧行波波形不一致问题,提出一种结合截断奇异值分解(TSVD)正则化和离散反卷积的电网故障电压行波精确检测方法.该方法选择集中参数传递函数模型构建电压行波传感器的正演模型;然后利用反卷积原理建立行波反演模型;针对行波波形反演过程中产生的病态问题,提出结合TSVD正则化理论的波形反演方法,实现电网故障电压行波的精确检测.仿真分析表明,该检测方法能够实现二次行波信号的精确反演,反演一次行波信号波形特征可以反映真实的故障波形特征.

    截断奇异值分解正则化奇异值分解行波检测波形反演离散反卷积

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    提高构网型储能系统功角稳定性的附加阻尼方法

    王吉利占领张钢胡彬...
    75-81,103页
    查看更多>>摘要：虚拟同步发电机(VSG)技术是一种被广泛应用的构网型储能控制策略.然而,由于模拟同步发电机外特性导致的非线性功角关系,VSG与同步发电机类似,在严重扰动下容易与电网失去同步.为此,分析并网VSG的大信号功角稳定性,提出一种提高功角稳定性的附加阻尼方法,该方法是一种将线性化模型与非线性化模型相结合的理论分析方法.采用线性化模型对阻尼比和频率变化率(RoCoF)进行定性分析,说明附加阻尼方法可以在不降低频率稳定性的前提下提高功角稳定性;在此基础上,采用非线性化模型进行定量分析以准确评估电网故障后VSG的功角稳定性.理论分析和仿真验证表明,在有功功率控制回路中,引入附加阻尼可以提高VSG的功角稳定性.

    虚拟同步机附加阻尼功角稳定性频率稳定性

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    基于桥臂电流控制的模块化多电平储能系统谐波抑制策略

    余斌李辉赖锦木宋兴荣...
    82-92页
    查看更多>>摘要：为解决模块化多电平储能系统(MMC-BESS)在背景谐波和死区效应等扰动下电能质量恶化的问题,提出一种基于桥臂电流控制的MMC-BESS谐波抑制策略.针对中压大容量应用场景的MMC-BESS谐波扰动问题,首先,分析交流背景谐波和死区效应对MMC-BESS的影响,建立交流背景谐波和死区时间对模块化多电平储能系统交、直流侧影响的数学模型;其次,建立MMC-BESS交流电流、直流环流和交流环流的解耦模型;在此基础上,提出基于桥臂电流控制的MMC-BESS谐波抑制策略,并给出详细的控制器参数设计过程和性能分析;最后,通过仿真和实验验证所提储能系统谐波抑制策略的有效性和可行性.

    模块化多电平储能系统交流背景谐波死区效应桥臂电流控制重复控制

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    基于SRSM模型的变压器电气参数对绕组变形的敏感性分析

    刘建锋陈乐乐姚晨曦
    93-103页
    查看更多>>摘要：为深入研究变压器绕组变形类别、变形程度与绕组电气量的对应关系,从绕组电气量中挖掘出更多绕组信息,采用随机响应面法(SRSM)建立三绕组变压器绕组电气参数与结构参数的显式函数模型,为变压器电气参数对绕组变形的敏感性分析提供目标函数,并提出基于Morris-Sobol法的全局敏感性双层分析模型研究目标函数,确定各电气参数可以最灵敏反映的变形类型.第1层Morris法排除无关结构变量,提高敏感性分析的效率与精度;第2层Sobol法分析各电气参数对不同变形种类的敏感性.分析结果发现,电容参数对绕组径向形变的敏感性远高于电感参数.由此,将绕组电容变化视为检测绕组变形的重要判据,从而建立绕组测试电容变化率与等效变形量之间的联系,为基于电气参数检测绕组变形提供有效方案.

    绕组变形随机响应面法Morris筛选法Sobol方法敏感性分析

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