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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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    计及源荷不确定性的综合能源系统近端策略优化调度

    雷嘉明姜爱华吴新飞田君杨...
    1-11页
    查看更多>>摘要：源荷的不确定性一直是综合能源系统优化调度中的难点问题.针对源荷不确定波动问题,提出一种基于数据深度强化学习的近端策略优化调度方法,实现在阶梯式碳交易下,满足用户需求的综合能源系统最优成本和降低碳排放总量的优化调度.首先,以阶梯式碳交易下计及碳交易费用的系统总成本为目标,建立多类型柔性负荷综合需求响应模型,提高需求响应的响应能力和调度灵活性;然后,在深度强化学习的框架下,设定了该模型的马尔可夫决策过程(Markov decision process,MDP);最后,对不确定性带来的数据变化,使用近端策略优化(proximal policy optimization,PPO)算法求解,引入小批量更新和重要性采样,将每次策略更新的幅度限制在一定范围内,从而保证策略更新的准确性.仿真结果表明,本方法可有效解决源荷不确定性带来的影响,有效降低碳排放总量和系统日平均运行成本.

    近端策略优化阶梯式碳交易源荷不确定性电转气综合能源系统

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    含储热型热电联产机组的电力系统源荷联合优化调峰方法

    周鑫程松任景原博...
    12-21页
    查看更多>>摘要：随着风电等清洁能源接入电网比例不断升高,系统调峰压力逐渐提升.为促进风电消纳,提出一种考虑含储热的热电联产(CHP)机组与火电深调相结合的源荷侧联合优化调峰方法.在源侧,CHP机组加装储热装置,结合火电机组深度调峰技术,为风电消纳提供空间;在荷侧,考虑用户侧响应,通过动态分时电价引导用户主动优化用电曲线,改善风电反调峰现象.联合优化模型以系统总运行调度成本最小为目标,综合考虑源侧储热约束、火电机组寿命损失成本及荷侧用户响应满意度约束等.算例结果表明该模型能够在保证用户用电满意度的同时,以最低的调度运行成本最大化优化系统调峰效果,有效减少新能源弃电.

    用户侧响应储热CHP机组深度调峰

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    含光伏配电网中储能和无功补偿装置协调的多目标凸优化配置方法

    刘杨华杨悦荣林舜江
    22-33页
    查看更多>>摘要：为解决光伏出力波动引起的配电网节点电压安全越限问题,提高配电网运行的经济性和最大供电能力,提出了含分布式光伏的配电网储能和无功补偿装置协调多目标优化配置模型,以最小化储能与无功补偿装置的投资运行成本和最大化配电网最大供电能力为目标,优化决策配电网中储能装置和无功补偿装置的安装位置与容量;采用二阶锥松弛技术将原混合整数非线性规划模型转化成混合整数二阶锥规划模型,以降低模型求解的难度和提高计算效率.提出了一种基于抛物线逼近法的搜索算法,可直接在Pareto前沿上搜索得到多目标优化模型的折中最优解.以某一实际含分布式光伏的180节点配电网为例,通过进行储能和无功补偿装置的协调优化配置计算,验证了所提方法能够快速求解出一个经济性与供电能力综合优化程度较高的决策方案.

    分布式光伏储能无功补偿混合整数二阶锥规划折中最优解

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    含风电光伏电力系统概率潮流计算改进方法研究

    甘艳黄菁雯吴军吕华林...
    34-43页
    查看更多>>摘要：新能源出力的波动性会导致新型电力系统运行的风险增加.针对使用A型Gram-Charlier级数展开拟合概率密度函数出现负值的问题,在含风电、光伏接入的电力系统概率潮流计算中,引入LHS技术与C型Gram-Charlier级数展开方法,提出一种基于LHS-CGC方法的电力系统概率潮流计算方法.以蒙特卡洛法的计算结果为参照,在改进IEEE 30测试系统验算夏大、冬小、新能源大发3种运行方式中系统各状态变量与输出变量的概率密度分布情况,验证方法的准确性和有效性,且具有较高的运算速度.通过比较分析不同运行方式下系统的概率潮流计算结果,发现系统在新能源大发方式下的支路潮流与电压越限风险增加,因此在电网规划与调度中需要重点关注风电、光伏出力季节性变化对系统运行风险的影响.

    概率潮流Gram-Charlier级数拉丁超立方采样风电与光伏

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    "车—路—网"协同优化下的电动汽车有序充电引导策略

    姜晓锋魏巍王永灿陈刚...
    44-56页
    查看更多>>摘要：大规模电动汽车无序充电可能引发路网道路堵塞、配电网节点电压偏低等问题,为此分析"车—路—网"的交互特性,构建"车—路—网"协同优化架构.首先,分析电动汽车的行为特性,得到出行需求与充电需求模型;其次,基于Floyd算法提出满足出行需求的最短路径、最优时间与最少能耗线路;然后,基于BP神经网络模型滚动预测节点充电负荷并制定实时电价;最后,基于3种线路与实时电价提出满足充电需求的有序充电引导策略.仿真结果表明,所提引导策略能够降低电动汽车充电成本,同时有效减轻路网道路拥堵及配电网电压偏低的问题.

    电动汽车充电引导协同优化实时电价滚动预测

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    基于移相控制的LCC-S无线电能传输系统最佳品质因数研究

    曹艳刘志珍丁冉刘正强...
    57-64,97页
    查看更多>>摘要：无线电能传输系统的传输效率受到包括接收端品质因数在内诸多因素的影响.为此提出一种确定并保持二次侧品质因数的最佳值以保持最大效率的控制模型.研究基于LCC-S(电感/电容/电容-串联)拓扑,首先分析了不同品质因数Q情况下系统传输效率与工作频率、耦合系数的关系,提出了一种确定接收线圈品质因数Q最佳值的有效方法;然后提出了一种降压电路控制策略,该控制策略采用移相调节的方式来调节接收端电压的相角,以确保系统始终在最大效率点上运行;最后仿真并搭建了无线充电实验平台,验证了所提出的确定接收端品质因数Q最佳值的方法的可行性,证明了接收端降压转换器控制策略的有效性.

    无线电能传输品质因数最佳传输效率移相控制

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    适用于交直流混联系统的改进型电流突变量选相元件

    马翼飞樊艳芳鲁月华
    65-74页
    查看更多>>摘要：受故障期间直流侧系统等效正负序阻抗不相等特性的影响,应用于受端交流线路的传统电流突变量选相元件存在适应性问题.对传统电流突变量选相元件在交直流混联系统中误选相的问题进行深入分析,提出一种改进型电流突变量选相元件.通过电流补偿的方法对传统相电流突变量进行改进,利用改进后的相电流突变量构建选相系数,根据选相系数的幅值关系进行故障选相,从原理上弥补直流侧等效正负序阻抗不相等的影响.仿真结果表明,该选相方法能够在受端交流线路故障期间快速准确地选出故障相,并具有较好的抗过渡电阻性能.

    交直流混联系统选相元件电流突变量电流分配系数补偿电流

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    非对称级联多电平功率放大器的虚拟载波移相PWM调制策略

    岳雨霏吴兴隆杨禧王文...
    75-86页
    查看更多>>摘要：由N个相同H桥功率模块(H-bridge power module,HBPM)组成的传统级联H桥功率放大器(cascaded H-bridge power amplifier,CHB-PA)最多可输出2N+1的电平数,输出电平数直接影响功率放大器的正弦特性和保真性能.在级联HBPM数量相同的情况下,首先提出了一种非对称级联多电平功率放大器(asymmetrical cascaded multilevel power amplifier,ACM-PA);其次,为了与传统CHB-PA有相同HBPM数目的ACM-PA,提出一种虚拟载波移相脉宽调制(virtual carrier phase shift pulse width modulation,VCPS-PWM)策略,将输出电平数提高到6N-3;最后,通过仿真对比验证了所提出的ACM-PA和VCPS-PWM可以显著提高输出电平数,降低负载电流的总谐波失真,提高功率放大器的保真性能.

    H桥功率模块非对称级联多电平功率放大器虚拟载波移相脉宽调制高保真性

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    真双极VSC-MTDC风场侧换流站软切换控制策略

    刘文胜王海云黄新民王祥君...
    87-97页
    查看更多>>摘要：真双极多端柔性直流输电(voltage source converter based multi-terminal direct current,VSC-MTDC)新能源侧换流站正、负极换流器可独立控制.针对定交流电压幅值频率控制(U/f控制)换流器发生故障,将定有功无功控制(P/Q控制)换流器的控制策略转换为定U/f控制时交直流母线电压波动较大,严重时可能会造成新能源场站脱网这一问题,建立统一切换控制模型,在统一切换控制模型基础上引入基于电流跟随的软切换控制策略,实现切换瞬间内环电流参考值同步.基于PSCAD/EMTDC搭建大规模新能源接入的四端真双极VSC-MTDC系统,经稳态、风电场功率波动、换流器单极闭锁运行工况下的仿真,验证了换流站对新能源接入的电压支撑和系统切换过程中电力系统平滑过渡的能力,为进一步提高真双极VSC-MTDC系统控制灵活性提供了参考.

    多端柔性直流真双极换流器软切换

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    基于电压平移的SOC均衡与功率分配策略

    代广贵何晋吴富磊张博嘉...
    98-110页
    查看更多>>摘要：线路阻抗的不匹配会降低孤岛直流微电网中的分布式储能单元(distributed energy storage units,DESUs)的功率分配精度,且影响蓄电池荷电状态(state of charge,SOC)的均衡效果,同时传统下垂控制会造成直流母线电压的跌落.针对此问题,首先引入SOC均衡变量,分析各系数变化对均衡变量的影响效果;其次,将功率分配变量与DESUs的输出电压结合为信息交换变量,且通过简单积分器得到下垂控制参考电压的修正项.系统稳态时,所提策略实现了各DESUs的SOC快速均衡,输出功率按容量分配,以及平均母线电压被稳定在给定值处;最后,基于MATLAB/Simulink搭建模型的仿真结果验证了所提策略的有效性.

    直流微电网荷电状态均衡分布式二次控制功率分配

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