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电网技术
国家电网公司
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国家电网公司

张文亮

月刊

1000-3673

pst@epri.sgcc.com.cn

010-82812532

100192

北京清河小营东路15号中国电力科学研究院内

电网技术/Journal Power System TechnologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《电网技术》创刊于1957年，由国家电网公司主管、主办，编辑部挂靠在中国电力科学研究院，为自然科学学术技术期刊，每月5日出版。《电网技术》比较全面地反映了中国电力、电工和能源等方面的技术发展情况及科研成果，重点报道中国电力和能源建设及发展规划、超?特高压输变电技术、国家和电力行业重大科技攻关项目及重大电力建设项目中的关键技术、大区联网和全国电网互联及其运行技术、电力市场建设及运行等。《电网技术》的报道范围几乎囊括了电力系统除发电厂中热工部分和土木工程以外的所有专业。此外，《电网技术》还适时增设热点专栏，如专家论坛、特约专稿、特高压输电技术、智能电网技术等。《电网技术》发行的对象主要是电力、电工、铁道、煤炭、石化等系统工程技术人员和高等院校师生。《电网技术》是中文核心期刊，百种中国杰出学术期刊，EI收录核心期刊，1996年开始被国家教委列为发表学位论文（包括博士论文、硕士论文）的有效刊物。收录《电网技术》的国内外检索系统包括：中国科学引文数据库（CSCD）、中国科技论文统计与引文分析数据库（CSTPC）、中国学术期刊综合评价数据库、《中国学术期刊文摘》、清华同方中国期刊全文数据库、中国核心期刊要目总览数据库、英国《科学文摘》（SA）、俄罗斯《文摘杂志》（AJ）。
正式出版
收录年代

    动态调整系统拓扑限制短路电流的配置方案及控制策略研究

    郄鑫韩彬金玉琪许刚...
    325-333页
    查看更多>>摘要：随着电网的不断发展,短路电流超标问题逐渐突出,基于系统拓扑动态调整的短路电流限制方法,可避免常规限流措施带来的设备停运,从而降低对系统正常运行的影响.该文分析了断路器动作时序对短路电流的影响,提出考虑拓扑调整瞬态过程的短路电流分析方法,针对典型变电站分析了断路器开断电流超标工况,研究了不同拓扑调整方案下的短路电流限制效果及影响因素,最后研究了系统拓扑调整的动作策略及实现方案,分析了不同动作策略对限流效果的影响.500kV系统可主要考虑在出线布置快速断路器的方案,220kV系统可主要考虑在母线分段布置快速断路器的方案;拓扑调整控制策略可通过采集支路电流快速识别故障或通过与继电保护联动实现.

    短路电流系统拓扑限制效果控制策略

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    基于图论的动态调整拓扑限制短路电流措施对系统可靠性影响研究

    郄鑫胡杰韩彬倪秋龙...
    334-342页
    查看更多>>摘要：随着电力系统规模的逐渐扩大和负荷密度的提升,短路电流超标问题逐渐成为制约电网发展的重要因素.基于系统拓扑动态调整的短路电流限制措施,不影响系统正常运行,仅在故障期间调整系统结构,这一措施的引入可能对系统的可靠性造成一定的影响.该文研究了电网连通性的图论建模方法及计算方法,并以典型电网为例建立了系统拓扑仿真算例,分析了不同拓扑调整方法下,短路电流抑制效果和对系统可靠性的影响.结果表明,220kV系统典型接线下,拓扑调整开关配置母线分段开关处可作为首先考虑的方案,其短路电流抑制效果较好,对系统可靠性影响相对较小.

    短路电流系统可靠性拓扑调整图论

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    基于零序特征参量差异的谐振接地系统熄弧时刻判别方法

    张帆薛永端仉志华乔东伟...
    343-351页
    查看更多>>摘要：在谐振接地系统中,熄弧时刻的准确判别对于接地故障的选线、消弧效果评估以及熄弧后暂态信息提取和利用具有指导意义.该文针对谐振接地系统单相接地故障,分析了故障点工频电流熄弧前后的故障电气特征,并利用母线零序电压和消弧线圈电流,通过求取其信号的一阶导数及其平方信号的二阶导数,构造两种特征参量.研究发现该特征参量在熄弧前为常数,熄弧后发生明显变化,据此可形成相应的熄弧时刻判别的基本判据.考虑到系统实际运行中各种因素的影响,在此基础上形成熄弧时刻判别的附加判据,从而最终提出基于零序特征参量差异的谐振接地系统熄弧时刻判别方法.通过MatLab/Simulink仿真和现场实测,验证了该熄弧时刻判别方法的有效性和准确性.

    谐振接地系统接地故障特征参量熄弧时刻

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    配电网分布式发电渗透率极限值定义与计算方法

    肖峻王传奇
    352-360页
    查看更多>>摘要：未来配电网接入分布式发电的比例将不断提高,为此提出了分布式发电(distributed generation,DG)渗透率极限值的定义及计算方法.首先,利用消纳能力曲线和负荷时序特性得到按时间分布的消纳能力.其次,在此基础上定义功率、容量和能量3个渗透率极限值.将渗透率极限值定义为保证任一时刻DG出力不超过该时刻消纳能力下的渗透率的最大值.再次,给出渗透率极限值的计算方法.根据DG容量及其时序出力特性和按时间分布的消纳能力确定DG容量极限值,进而得到渗透率极限值.最后,用IEEE 33节点算例进行验证,与现有方法比较表明,所得结果更为准确.定义的渗透率极限值易于使用,在满足安全性前提下,为衡量DG接入配电网程度提供了重要的参考指标.

    配电网消纳能力曲线消纳能力功率渗透率极限值容量渗透率极限值能量渗透率极限值

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    考虑电力-信息-交通网络耦合的配电网韧性提升策略分析

    张巍罗浩
    361-372页
    查看更多>>摘要：韧性是评估系统在极端灾害下吸收抵御扰动并恢复至正常状态的能力指标.基于电力-信息-交通网络之间紧密耦合的特性,提出考虑多网络耦合特性的多阶段配电网韧性提升策略.首先,在灾前预防阶段提出考虑网络抗毁性与电力信息风险价值的最优线路加固策略,并对应急中心进行优化布点.其次,基于网络损毁导致的拓扑变化对分布式电源与联络开关进行动态联合调控,最小化灾害抵御阶段的负荷损失价值.然后,结合耦合网络间的关联制约属性,提出灾后阶段多网协同恢复策略.最后,建立组合式评估框架对系统韧性进行多时段精细化分析.基于IEEE33节点系统搭建三网耦合系统算例进行仿真,所得结果表明所提策略可有效提高灾害下系统的抵御力并提升恢复效率.

    韧性多网络耦合线路加固联合调控协同恢复组合式评估

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    基于数据驱动的配电网无功优化

    蔡昌春程增茂张关应李源佳...
    373-382页
    查看更多>>摘要：传统无功电压控制由于分布式电源、储能以及柔性负荷的接入面临计算速度和精度上的挑战.该文提出了一种基于数据驱动的配电网无功电压优化方法,通过跟踪实际系统的运行参数,实现无功电压的主动控制.在极限学习机中引入自动编码器构建深度学习机制,利用自动编码器建立极限学习机输入-输出的直接耦合关系,实现无监督学习和有监督学习有机结合,缩短训练模型的迭代过程;利用蒙特卡洛法基于分布式电源、负荷预测信息构建配电网运行场景,利用深度极限学习机挖掘运行场景优化运行与无功调压设备状态间的内在联系,建立电网运行场景与系统无功调压策略的映射关系.该文提出的基于数据驱动的无功优化方法不依赖实际系统潮流计算,能够实现配电网运行状态的跟踪和无功调节设备的优化调度,为配电网无功电压的主动控制打下基础.

    数据驱动无功优化深度极限学习机自动编码器主动控制

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    基于长短时记忆网络和生成对抗网络的VRB储能系统虚假数据注入攻击检测

    陆鹏付华卢万杰
    383-393页
    查看更多>>摘要：随着信息技术的不断发展,直流微电网储能系统己成为深度融合的信息物理系统,而精确的荷电状态估计对储能系统的实时监测和安全稳定运行至关重要.针对全钒液流电池(vanadium redox flow battery,VRB)储能系统荷电状态估计中,由虚假数据注入攻击导致的异常数据检测问题,提出一种基于长短时记忆网络和生成对抗网络的检测方法.首先,建立了 VRB等效电路模型和虚假数据注入攻击模型;然后,通过训练长短时记忆网络和生成对抗网络组成的循环网络,将长短时记忆神经网络嵌入生成对抗网络框架作为生成器和鉴别器来分析电池时序数据,通过判别网络中的判别损失误差和生成网络中的重构残差得到异常损失进行综合判断;最后,以CEC-VRB-5kW型号电池为对象,并构造不同强度的虚假数据攻击进行实验,验证检测方法的准确性与可行性.结果表明,与经典循环神经网络、随机森林、自编码器、长短时记忆网络检测方法进行对比,所提方法具有较高的检测精度,在VRB储能系统荷电状态估计中能够有效辨识虚假数据攻击.

    长短时记忆网络生成对抗网络储能系统SOC估计虚假数据注入攻击

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    基于低秩张量补全的非侵入式负荷监测缺失数据修复方法

    杨挺叶芷杉徐嘉成杨振宁...
    394-404页
    查看更多>>摘要：非侵入式负荷监测技术(non-intrusive load monitoring,NILM)作为实现智能电网用户侧细粒度感知的重要手段,有助于实现需求响应、提高"源-网-荷"互动效率和优化用能,助力实现"30·60目标".高质量的量测信息是数据驱动型NILM的基础,但由于数据采集装置故障、通道拥塞以及延时等都会导致数据缺失,尤其是严重的连续性缺失,由此造成非侵入式负荷监测与分解的精度下降,影响用户画像、需求响应等高级应用.因此,针对该问题,提出了一种基于CP分解的正则化低秩张量补全的量测数据缺失修复方法.算法突破传统单维数据处理局限,对NILM多维量测数据构建了三阶观测张量,从而利用数据内部时序关联性和参量维度间电气关联性进行正则化低秩张量补全.并针对每次核范数计算过程中奇异值分解计算量过大问题,采用基于CP因子矩阵分解的核范数计算降低计算量,减少计算时长,并证明了变换的等效性.最后基于NILM公开数据集iAWE进行了实验,实验结果表明所提出的方法可以提高数据修复精度,在高缺失率和连续缺失情况下仍能有较好地补全效果,并且通过非侵入式负荷分解实验证明其可有效提高分解精度,对智能电网提升细粒度感知能力具有良好的实际意义.

    数据修复低秩张量核范数非侵入式负荷监测连续性缺失

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    针板电极下酯类绝缘油放电特性及产气规律研究

    邢亚东董明刘阳胡一卓...
    405-415页
    查看更多>>摘要：酯类绝缘油在电力系统中的应用越来越广泛,其放电特性和产气规律与传统矿物油存在一定差异.为了研究酯类绝缘油变压器在放电故障发展过程中的放电特性和产气规律,该文以天然酯、改性酯以及合成酯为研究对象,搭建了油纸绝缘放电故障模拟试验平台,采用恒压法进行重复性试验,采集放电发展过程中的放电特征参量,并同时采集试验油样进行油中溶解气体分析.结果表明,酯类绝缘油放电脉冲幅值较高,脉冲重复率较低,其放电发展过程中所释放的能量较大;相同电应力作用下,酯类绝缘油易产生较多的气体产物,其中CO、C2H6和C2H2含量较多,尤其是天然酯FR3;根据放电统计特征参量和油中溶解气体产物可将整个放电过程划分为放电起始阶段、放电发展阶段以及预击穿阶段,其可为酯类绝缘油变压器故障诊断提供一定依据.

    酯类绝缘油油纸绝缘放电特性油中溶解气体发展规律

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    基于随机森林算法的异常发热复合绝缘子分类模型

    胡琴刘黎徐兴李特...
    416-424页
    查看更多>>摘要：不同类型异常发热复合绝缘子对应的检修决策、应急处理手段各不相同,因此迫切需要建立复合绝缘子异常发热类型识别方法.该文分析了表面积污、护套老化受潮和芯棒酥朽发热复合绝缘子的表面中轴线温度曲线,并定义了 7个温度特征量对复合绝缘子异常发热状态进行表征.此外,该文提出了基于随机森林算法的异常发热复合绝缘子分类型模型,并使用现场和实验室拍摄的异常发热复合绝缘子红外图像构建温度特征量样本集.采用SMOTE算法对芯棒酥朽复合绝缘子温度特征量进行数据增广、10折交叉验证选择决策树个数.模型测试结果显示,表面积污、护套老化受潮和芯棒酥朽复合绝缘子的分类精确率均在85％以上.

    异常发热复合绝缘子随机森林芯棒酥朽

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