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期刊信息/Journal information
电力科学与工程
电力科学与工程

杨勇平

月刊

1672-0792

dlkxygc@163.com

0312-7522945,7522415

071003

河北省保定市永华北大街619号

电力科学与工程/Journal Electric Power Science and Engineering
查看更多>>本刊为国家教育部主管,华北电力大学主办,国内外公开发行的科学技术类刊物.曾荣获全国水利电力成果奖,并多次被评为电力部和河北省优秀期刊.以报道电力工业科学技术的研究、开发与应用为主,及与电力系统相关的自动化工程、机械工程、环境工程、计算机及其应用、现代通信等方面的科技发展动态和最新成果。
正式出版
收录年代

    基于直流环节互联的配电网重构技术研究现状及展望

    段晓曼袁旭峰熊炜郑华俊...
    1-12页
    查看更多>>摘要:在"碳达峰、碳中和"背景下,大量分布式电源、电力电子设备接入到电网中,使网络结构面临复杂化,故需要寻求更优的配电网重构方案.为满足直流环节互联配电网可控需求,使网架拓扑结构与系统运行紧密耦合,进而实现组网灵活运行是现阶段研究重点.首先,对基于直流环节互联的交直流混合配电网展开分析;然后对考虑优化运行和故障恢复的几种常用的配电网目标函数及约束条件做了进一步讨论,并从经典算法、启发式算法、其他算法 3方面探讨了其在直流环节互联配电网重构中的应用;总结了基于直流环节互联的配电网重构在优化运行和故障恢复面临的一系列挑战和技术需求;最后,展望了基于直流环节互联的配电网重构未来发展方向并给出了建议.

    直流环节互联交直流混合配电网配电网重构优化运行故障恢复

    基于格拉姆角场和PCNN-GRU的换相失败诊断方法

    陈仕龙俸春雨牛元有彭程...
    13-22页
    查看更多>>摘要:高压直流输电作为一种高效的电力传输技术,其运行中的换相失败会导致直流电流迅速增加、直流电压急剧下降,对电网的安全稳定运行造成重大影响.针对换相失败,提出一种结合格拉姆角场(Gramian angular field,GAF)与并行卷积神经网络–门控循环单元(Parallel convolutional neural network-gated recurrent unit,PCNN-GRU)的换相失败诊断方法.利用GAF将一维时间序列信号转换为二维图像特征图,保留信号的时序信息.再利用PCNN-GRU模型的卷积神经网络的特征提取能力和门控循环单元的时序特征处理能力,使模型学习更多的故障特征,提高模型的诊断性能.以永富直流输电系统为对象,实验结果表明该方法诊断精度为 99.33%,有较强的多特征提取能力和时序特性分析能力,诊断性能强,响应及识别换相失败快速.

    高压直流输电换相失败格拉姆角场PCNN-GRU故障诊断深度学习

    弱电网下基于LADRC控制策略的构网型变换器电压协调控制

    陆文俊李辉
    23-31页
    查看更多>>摘要:跟网型逆变器作为电流源型变换器,在电网强度、负载变化和电网波动的扰动下,其输出电流会发生波动,进而通过电网阻抗引发公共耦合点电压振荡.构网型逆变器作为电压源型变换器,可用于模拟同步发电机调节电压且无须依赖锁相环,在弱电网中表现出更强鲁棒性.针对跟网型逆变器在弱电网运行时存在的稳定性问题及传统改进策略在控制稳定性和参数设计上的局限性,提出基于线性自抗扰控制(Linear active disturbance rejection control,LADRC)的构网型逆变器电压协调控制方法,通过扩张状态观测器补偿公共耦合点扰动,降低跟网型逆变器电压对电流的敏感性.与传统控制相比,用该方法可显著降低构网型逆变器输出阻抗、减小非无源区域、提高电压调节性能及弱电网下稳定性.仿真结果验证了所提策略的有效性.

    跟网型逆变器构网型逆变器弱电网线性自抗扰控制输出阻抗协调控制

    基于演化森林的电力系统暂态稳定性评估

    卢锦玲邴守健何小萌宁峰...
    32-40页
    查看更多>>摘要:随着可再生能源和电力电子设备的大量接入,电力系统惯量不断下降.此外,新型电力系统复杂的耦合特性和时变因素也对暂态稳定评估提出了更高的要求.为进一步提升暂态稳定评估模型对失稳样本的识别能力,提出了一种基于演化森林算法的电力系统暂态稳定评估模型.通过三段式特征选择策略,构建出反映电力系统运行状态的输入样本集.在改造后的新英格兰 10机 39节点系统上对所提出的方法进行分析与验证.实验结果表明,该模型具有较强的分类性能和良好的可解释性.

    暂态稳定评估演化森林特征构建遗传编程演化学习

    计及相似日和时间相关性的深度学习短期电力负荷预测

    李林艳毕贵红孔凡文李志强...
    41-52页
    查看更多>>摘要:针对特征提取不足、负荷数据噪声大等问题,提出一种基于多因素相似日聚类、时间相关性分析、两层分解降噪的多分支组合负荷预测方法.首先,利用皮尔逊相关系数和最大互信息系数综合分析日负荷影响因素的线性相关性和非线性相关性,增强对重要特征的筛选.将筛选出的高相关性气象因素、日期因素和 24 h日负荷数据通过主成分分析方法降维后,进行K-medoids相似日聚类.然后,对各聚类相似日的负荷、气象和日期等数据进行多维分析、多特征提取,构建多特征提取矩阵块以增强数据的周期性规律和时空特性,并结合变分模态分解及经验小波变换提取原始数据的多尺度波动规律、增加数据细节特征,同时降低数据的非线性程度.利用组合预测模型中不同输入分支的门控残差卷积模块充分挖掘数据间的局部相关性,提取局部短时依赖、获取高维特征;利用输入分支并联的双向长短期记忆网络提取数据间的时序特征、挖掘长期依赖关系.最后,对不同类型的特征进行综合集成、强化,实现短期电力负荷预测.实验结果表明:在短期电力负荷单步预测中,用所提的多特征提取、多模型组合方法可获得较高的预测精度;在多步预测中,用所提策略能大幅提升预测精度.所提方法整体预测效果优异.

    电力负荷预测相似日聚类时间相关性分析门控卷积网络自注意力机制

    基于少量测点的风电场集电线单相接地定位方法

    徐海平唐珉朱俊霄朱永利...
    53-59页
    查看更多>>摘要:风电场集电线上有很多风电机组接入,且所接系统为中性点经电阻接地,故现有电力线路故障定位方法难以应用.为此,提出了一种基于故障后少量电流量与线路母线电压数据的风电场集电线单相接地故障定位方案.该方案在应用时不存在其他故障定位方法的分散相量同步采集问题.首先,根据风电机组变压器高压侧三角形接线和风电场中性点经电阻接地构成零序回路的特点,使用零序电流分布构建了故障区域判断方法.然后,通过分析风电机组电流与线路电流的关联关系,形成了风电机组电流估算方法,由此补偿线路电流,针对故障区域实现单端量故障测距.该方案将新型区域判断和测距方法相结合,能降低测点需求,可适用于含分支集电线工况.仿真验证结果表明,所提方案能够准确实现故障区域判断与故障测距,定位效果不受故障位置、过渡电阻、故障初相角等因素影响.

    风电场集电线单相接地故障定位电流分布单端测距

    基于数据清洗与个性化联邦学习的风电功率预测研究

    赵哲张学镭苗浩泽于景辉...
    60-66页
    查看更多>>摘要:针对风电数据的波动性及数据质量问题,提出了一种基于数据清洗与串联门控循环单元(Gated recurrent unit,GRU)及注意力机制(Attention,Att)的风电功率预测模型,并通过联邦学习实现区域模型参数传递.引入 Moreau 信封作为联邦学习的正则化损失函数,提出了个性化联邦学习框架(Personalized fderated larning with Moreau evelopes,PFedMe).兼顾数据安全和预测性能的双重需求,为新建电厂在数据缺失条件下预测风电功率提供了方案.最后,采用百度动态空间风电功率预测挑战赛数据集进行实验验证,结果表明:所提方案在满足隐私安全约束下实现了高效模型训练与预测性能提升.

    风电功率预测门控循环单元联邦学习Moreau信封

    能保护用户隐私且可监管的可再生能源绿色证书交易方案

    张少敏王小宇王保义
    67-74页
    查看更多>>摘要:针对在现有的可再生能源绿色证书(简称"绿证")交易模式下,因用户个人隐私没有很好地融入设计中,导致在竞价交易过程中存在投标消息可能被窃听、篡改、泄露等隐私问题,提出了一种能保护用户隐私且可监管的可再生能源绿色证书交易方案.首先,设计了一种基于SM9(商密第九号算法)的环签密算法.算法的完成仅需 4 次双线配对操作,计算开销较低;其次,将用户自身唯一的身份标识与监管机构共同生成用户参与交易的匿名身份,同时兼顾监管机构对违法用户的追溯,以实现隐私和监管的平衡.最后,理论证明了本方案的安全性,实验证明了本方案具有较低的计算成本.

    绿色证书用户隐私环签密可监管

    10kV配电网自愈模式分析

    李如锋牛理达栗傲然韩超超...
    75-78页
    查看更多>>摘要:配网自动化自愈技术的核心内容是通过自愈控制终端装置实现网架供电自动切换、故障隔离和恢复供电,其目标是提高电网的抗干扰能力和可靠性.探讨了配电网在面临规模扩展及新能源接入情况时对自愈技术的需求,分析了多种自愈模式的策略及其优缺点.以强调故障发生时的快速隔离和供电恢复能力为出发点,对主站集中型、主站与级差保护协同型、电压时间型和级差与电压时间混合型策略进行了详细解析.分析结果表明,主站集中型策略具有灵活性高和适应性强等优点,但对通信和图模质量的要求较高;级差保护能够快速实现故障就地隔离,但需与主站协同工作;电压时间型适用于简单网架结构;而混合型结合了多种优点,适用性更广.最后结合工程实践,考虑保障配电网的可靠性和高效运行,提出了馈线自动化的选型应根据供电区域特点和实际需求进行差异化实施的观点.

    配电网自愈控制策略馈线自动化选型主站集中型策略级差保护