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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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    考虑线路边际价值和用户时空信息的输电定价方法

    施磊单兰晴栗向鑫许庆宇...
    1-11页
    查看更多>>摘要:输配电价改革是实现"管住中间、放开两头"电力体制改革的重要任务.科学合理的输配电价形成机制,对营造公平有序的电力市场环境以及促进电力资源的优化配置具有重要意义.为此,提出考虑线路边际价值和用户时空信息的输电定价方法.首先,将线路成本拆分为反映线路边际价值的扩容成本和剩余成本两部分进行回收;其次,扩容成本不含主观假设而是基于经济学原理客观得到,通过计算节点边际电价机制下电力现货市场出清阻塞盈余求解;然后,剩余成本通过分布因子法和邮票法以各节点对输电线路的使用程度进行分摊;最后,基于3节点系统和IEEE 30节点系统对所提出的输电定价方法进行有效性验证.

    电力市场输电定价方法线路边际价值节点边际电价

    适应高比例可再生能源的价区划分与功率转移权重近似计算研究

    纪鹏黄成孙田赵天辉...
    12-19页
    查看更多>>摘要:在全国统一电力市场的建设背景下,省间市场的融合程度日益加深.在组织省间现货交易时,考虑到各省信息安全及有限算力,需要对节点网络进行较为准确的区域等值,并嵌入到省间现货的出清模型中.区域内部节点对等值区域的功率转移权重具有时变特性且对出清计算精度至关重要,传统方法通常在每日采用一个固定均值作为近似已经无法满足要求.可再生能源比例的不断提升加剧系统运行的不确定性,具体体现在潮流转移变化频繁、阻塞多变场景增加,进一步影响传统固定化的区域等值方法的效果.为此,提出适应高比例可再生能源的价区划分与近似计算方法.首先,基于共识聚类的电力市场典型阻塞场景构建,提出电力市场区域等值的价区划分方法.然后,在此基础上提出节点对区域功率转移权重的改进计算方法,通过对节点特性分类计算功率转移权重矩阵,减缓其随注入功率时变导致计算精度降低的问题.最后,通过对IEEE 118节点算例进行验证所提模型的有效性.

    电力市场价区划分转移分布因子模型等值

    从分区定价方法看电价机制中的"反直觉"问题:研究方法及其代理模拟分析

    龙苏岩宋瑜辉刘宇明张天宝...
    20-32,86页
    查看更多>>摘要:考虑电力市场的动态性、系统性和长期性等因素,市场中会有很多"反直觉"的问题,即正确推论与人们的直觉相反.为此,以分区定价机制为例,对电价机制中的反直觉问题进行探讨.首先,以机制设计理论为基础,分析机制设计中的激励相容问题及与反直觉现象的关系;然后,针对市场主体的动态特征,对反直觉问题提出静态分析与动态分析相结合的分析方法;最后,以发电侧节点加权平均价格作为结算价格为例,从上述2个层面对该机制下可能产生的反直觉问题进行仿真分析.结果表明:该机制下由于部分市场主体申报考虑个体理性的价格,反而不会降低购电成本.需要对该类机组设计相应的成本补偿和分摊机制以满足市场的激励相容约束.

    机制设计反直觉分区定价激励相容

    考虑省间壁垒的区域电力中长期市场统一出清模型及结算机制设计

    牛寅生姜曼叶泽叶顺然...
    33-43页
    查看更多>>摘要:中国的电力市场范围以省级市场为主,目前省间电力交易起到余缺调剂的作用.这种以省为主体的市场使电力资源配置的优化进程不充分不完整,在区域范围内出现低成本电厂闲置与高成本电厂发电并存的现象.首先以总体供电成本最小为目标,在区域内所有市场主体集中出清;其次构建省间壁垒规模计量模型进行出清后的省间壁垒规模计量;然后以帕累托优化原理为基础,对受损主体开展损失补偿以消除壁垒;最后进行市场净收益分享.该机制可以在实现电源替代的同时,使各市场主体不受损从而消除省间壁垒对资源优化配置的影响,促进区域内电力资源的合理分配与供电成本的降低.

    省间壁垒区域统一电力市场电源替代帕累托优化

    考虑工业用户生产特性的精细化用电管控模型及实证研究

    孙诗洁叶承晋郭超丁一...
    44-54页
    查看更多>>摘要:"双碳"背景下,具有调节潜力的工业用户参与需求侧管理可以提升电力系统灵活调控能力,缓解电力保供压力,确保电网安全平稳运行.然而,传统针对工业企业的用电管理手段一般为0-1模式,严重影响企业生产连续性,无法保障社会效益最大化,无法成为支撑"双碳"目标的常态化需求侧管理机制.为此,提出一种考虑工业用户生产特性的精细化需求响应决策方法.首先,分析企业保供性、周期性、连续性、耦合性四大用电特性,构建基于工业用户生产特性的精细化用电管控框架.然后,以最大化所有工业用户的总用电量为目标,构建考虑最小保供电量、最小用电周期、最大负荷变化率、负荷耦合关联等内部工业负荷自身约束以及总用电量、负荷曲线等外部系统给定约束的精细化用电管控模型.其次,在此基础上,为保证模型求解的可靠性和提高模型求解的计算效率,针对性地提出线性化的解算方法.最后,基于中国东部某省工业园区的实际数据对所提模型进行验证.算例结果表明,所提方法可在满足用电总量、负荷曲线管控目标的前提下最大限度保障工业用户生产特性,提升企业效益.

    工业用户生产特性精细化用电管控需求响应

    基于改进VMD去噪和优化ELM方法的变压器早期故障诊断

    刘建锋刘梦琪董倩雯梅智聪...
    55-66页
    查看更多>>摘要:变压器内部漏磁场是判断变压器绕组早期故障的重要依据.实际运行中噪声会对漏磁场检测产生干扰从而影响对故障状态的判断.为此,首先使用遗传算法以样本熵作为适应度函数来优化变分模态分解(VMD)参数,然后将VMD分解后的相关模态使用小波阈值法去除残余噪声;其次,选择并提取降噪漏磁场信号的特征向量,将特征向量输入到改进极限学习机(ELM)中进行训练和分类,实现变压器绕组的早期故障诊断.仿真及动模实验表明:该方法去噪效果良好,能有效地还原原漏磁场信号,最终能实现变压器绕组早期故障的准确识别.

    变压器早期故障变分模态分解遗传算法小波阈值法极限学习机

    电网电压不平衡工况下MMC的降频模型预测控制

    王春霖赵涛徐友陈静...
    67-75页
    查看更多>>摘要:模块化多电平换流器在电网电压不平衡时存在三相电流不对称、有功和无功功率波动的问题.为此,建立不同控制目标下电网电压不平衡的数学模型,提出一种适用于网压不平衡的降频模型预测控制策略,该策略可以实现对正、负序电流的精确追踪;同时,引入降频因子,有效降低开关频率以减少模块化多电平换流器的开关损耗;计算开关频率时提出一种改进移动平均值算法,有效减少开关频率计算所占用内存和计算量.通过在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,验证所提控制策略的有效性.

    模块化多电平换流器电网电压不平衡模型预测控制降频因子改进移动平均值

    基于快速傅里叶变换和改进T-S模糊神经网络集成模型的逆变器开路故障诊断方法研究

    田广强乔珊珊侯奥王福忠...
    76-86页
    查看更多>>摘要:针对受负载扰动和测量噪声影响,逆变器开路时的故障边界间、故障与特征间存在交叠和模糊性问题,在对逆变器功率管开路故障特征的分析基础上,提出基于快速傅里叶变换和改进T-S(Takagi-Sugeno)模糊神经网络集成模型的逆变器开路故障诊断模型.首先,依据快速傅里叶变换分析逆变器的三相输出电流波形,提取功率管发生不同类型开路故障时的故障特征;其次,采用规则自分裂技术和模糊C均值设计T-S模糊神经网络的前件网络的隶属函数层;然后,依托自适应Levenberg-Marquardt算法对T-S网络参数进行训练;最后,利用训练后的T-S网络实现逆变器功率管的多种故障类型与位置的诊断.实验结果表明,所提出模型的诊断准确率高达96%,能够显著改善逆变器功率管开路故障诊断时所存在的问题.

    逆变器开路故障诊断快速傅里叶变换改进T-S模糊神经网络自适应LM算法

    基于CEEMDAN和TEO的配电网行波故障定位方法

    马晓锋安军高志强任秉珍...
    87-95页
    查看更多>>摘要:针对传统配电网行波故障定位方法中行波信号复杂,波头难以准确识别的问题,提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解方法(CEEMDAN)和改进Teager能量算子(NTEO)的配电网行波故障定位方法.该方法采用CEEMDAN对初始行波信号进行降噪和分解,并通过NTEO增强高频分量的故障特征从而得到瞬时能量图谱,根据瞬时能量峰值精确标定初始行波波头达到时间,实现快速准确的故障定位.Pscad/Matlab仿真结果表明,所提方法能够适应不同故障类型和过渡电阻,准确进行故障测距,测距误差均在2%以内,相较于传统EMD方法具有更高的定位精度和更快的计算速度.

    配电网故障定位CEEMDANNTEO行波法

    含广域混合储能互联电力系统的负荷频率控制

    鲁志远刘世林范保程孙波...
    96-104页
    查看更多>>摘要:为解决电力系统调频存在的灵活性资源不足和调节特性欠佳问题,针对抽水蓄能和电池储能广域接入情况下的互联电力系统,提出一种基于分布式模型预测控制的负荷频率协调优化控制方法.首先,根据互联电力系统中各主要元件的频率响应特性,建立互联电力系统频率响应的状态空间模型;然后,充分考虑系统受到的各种约束,确定优化控制目标,分别对各区域的控制器进行设计;最后,对所提负荷频率协调优化控制方法的可行性和有效性进行仿真验证.结果显示该方法不仅对广域混合储能互联电力系统的频率响应特性有很好的改善,而且当系统频率发生变化时,能够使不同储能形式进行合理的响应.

    广域混合储能互联电力系统负荷频率控制分布式模型预测控制状态空间模型