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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

    考虑用户比价行为的综合需求响应低碳优化策略

    许刚郭子轩
    1043-1052,中插21-中插22页
    查看更多>>摘要：在我国"双碳"背景下,建立综合能源系统(integrated energy system,IES)已经成为实现"碳达峰"、"碳中和"目标,加快能源结构转型的重要举措,而综合需求响应(integrated demand response,IDR)是综合能源系统减少碳排放、缓解供需双侧不平衡的有效途径.然而,现有关于IDR的研究大多仅考虑其经济效益,未考虑其环境效益,忽略了需求侧用户对不同时段激励价格的比价行为以及不同用户的差异化响应特性.该文提出了基于碳排放因子的IDR碳排放折算模型,并将碳排放成本加入综合能源系统服务商(integrated energy system provider,IESP)的目标函数中;通过建立激励交叉弹性耦合矩阵对用户的比价行为进行了有效建模以提升模型的精确性;同时计及用户的差异化响应特性,通过制定差异化的激励策略以充分挖掘用户的响应潜力.所提模型被建立为一个IESP-用户双层优化模型,并将该模型转化为了一个单层的凸优化模型以实现高效地求解.最后通过仿真算例验证了模型的有效性,不仅减少了碳排放量,同时降低了IESP的响应成本并提升了用户的舒适度,实现了多方共赢.

    碳排放综合能源系统综合需求响应交叉弹性耦合特性

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    面向配电网数字孪生模型构建的边缘协作方法

    杨阳陈亚鹏舒乙凌谢文正...
    1053-1061,中插23页
    查看更多>>摘要：边缘计算通过计算资源的下沉为配电网数字孪生(digital twin,DT)模型训练提供算力支撑,但仍需对边缘层计算资源进行整合优化,提升模型构建效率与精度.针对此,该文提出面向配电网DT模型构建的边缘协作方法.首先,建立基于边缘协作的配电网DT模型构建框架,通过局部模型训练与全局模型整合实现配电网孪生.其次,建立协作训练损失函数,在保障DT模型长时同步率约束前提下,最小化模型损失.最后,借助李雅普诺夫优化构建与DT模型长时同步率约束相关的虚拟队列,针对无线信道时变性以及协作决策耦合性带来的信息不确定、不对称问题,提出基于深度强化学习的配电网DT模型边缘协作构建算法.仿真结果表明,相较于其他两种传统算法,所提算法在保障DT模型长时同步率约束前提下,可分别降低全局模型损失34.94％和55.93％,降低样本数据队列积压27.40％和19.68％.

    配电网数字孪生边缘协作长时同步率保障效率与精度提升深度强化学习

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    计及网荷侧热惯性特征下用户动态响应的电热联合系统优化运行

    邢晓敏张明洋杨修宇彭建...
    1062-1071,中插24-中插28页
    查看更多>>摘要：针对冬季多能源耦合下的热电联产机组(combined heat and power,CHP)电功率调节能力受限于热功率输出,引起电-热联合系统灵活性不足的问题.该文提出了在网侧与负荷侧异质能流的惯性特征下计及用户温度动态响应以及动态反馈特性的联合优化运行方法.首先,从建立CHP可行域与运行点的分布特性出发,分析了可再生能源并网后CHP机组运行灵活性不足原因,并给出了不可运行点重新回归CHP运行域优化的措施.其次,构建了传输侧惯性、负荷侧惯性影响下用户温度动态响应的多时间耦合特征双层模型,上层目标为热电异构能源系统总成本最低,下层目标为用能总效用最低.最后,引入了机会约束规划来刻画可再生能源的不确定性,通过算例结果表明,该文所提出方法在保证大量CHP运行点重新收束情况下,实现了可再生能源消纳与用户用能体验的兼顾.

    双层优化灵活性惯性特性动态响应特性

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    基于等价输入干扰的分布式光伏电源出力控制策略

    刘科研盛万兴李昭范振...
    1072-1081,中插29-中插31页
    查看更多>>摘要：分布式电源能够改善配电网潮流分布,使得电力系统具有更高的能源利用率以及灵活性,然而分布式电源的不合理出力则难以充分发挥自身优势,并且死区效应、电网电压畸变及系统参数不确定性等不确定性扰动也会对电力系统的可靠性构成严重威胁.针对此问题,提出了基于改进的等价输入干扰方法(improved equivalent input disturbance,IEID)的分布式电源出力控制方法.其中上层优化结构以配电网网损最小为目标,建立配电网优化降损模型并求解得到分布式电源出力值;下层控制结构基于所提IEID设计分布式电源控制策略,把模型耦合项、死区效应、网压畸变及系统参数不确定性等干扰对系统输出的影响等价到输入通道上,并对其进行估计和补偿,能够有效地抑制未知扰动并高精度跟踪上层输出的出力值,极大地改善并网电能质量.以某21节点真实居民配电网为算例,仿真结果表明所提方法具有较好的扰动抑制能力,能够自主平稳出力,降低配电网网损.

    分布式电源双层结构等价输入干扰扰动抑制自主平稳出力

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    光伏直流并网系统外部故障切除后有功恢复控制方法

    李俊涛贾科董学正杨彬...
    1082-1090,中插32-中插33页
    查看更多>>摘要：光伏直流并网系统的集控信号局部丢失时,光伏单元难以在交流电网线路故障切除后恢复原有控制模式.为此,在分析恢复过程直流电压变化特性基础上,提出一种光伏直流并网系统外部故障切除后有功恢复控制方法.该方法利用直流电压阈值以及变流器固有动态响应时间,构成控制模式切换综合判据,以实现不同电网电压跌落程度下光伏单元控制模式的可靠切换.所提方法优势在于充分利用了变流器固有响应时间,不受交流故障过渡电阻影响,且无需改变变流器的控制器结构.仿真结果表明,所提方法在不同电网电压跌落下,均可有效实现故障清除后光伏单元控制模式的切换.

    光伏直流并网系统集控信号丢失本地电压动态响应时间恢复控制

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    基于运行短路比的新能源场站中跟构网可切换单元的最优配置方法

    周于清姚伟宗启航周泓宇...
    1091-1102,中插34-中插35页
    查看更多>>摘要：现有新能源场站中的发电单元基本采用跟网控制,难以在极弱电网下保持安全稳定运行.在发电单元全采用跟网控制的新能源场站内配置少量跟/构网可切换发电单元,可提升场站在弱网下的运行能力,避免失稳问题.首先建立跟/构网可切换单元模型,实现无扰切换.其次,分析了新能源发电单元在跟/构网控制下的稳定特性,进而选取运行短路比并作为跟/构网切换指标.再次,提出基于运行短路比的新能源场站跟/构网切换方案,并提出了跟/构网可切换单元最优配置方法.最后,通过算例仿真验证了所提配置方法的合理性和优越性.

    新能源场站跟/构网切换容量配置次同步振荡特征值分析

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    基于新能源快速调节的孤岛微网弹性恢复策略

    马静黄韦博聂珍存李佳伦...
    1103-1113,中插36-中插37页
    查看更多>>摘要：针对当前孤岛运行微网面临的备用调节容量不足、负荷投切频繁和供电可靠性较低的问题,提出一种基于新能源快速调节的孤岛微网弹性恢复策略.首先根据新能源的快速功率控制技术,建立风、光电源的可快速调节容量模型.在此基础上,以孤岛负荷恢复价值量最大化为目标,考虑孤岛内电源和负荷的波动性、储能和负荷的调节量,根据电源出力程度和负荷可控量,分析不同电源负荷功率关系下的孤岛备用容量来源.然后,考虑新能源快速功率调节技术,分别制定电源充足、电源不足和极端情况下的孤岛弹性运行控制策略.最后,基于改进的41节点公路微网系统进行仿真验证,结果表明,所提恢复策略在保证负荷恢复价值量的同时,能够预留充足的备用容量,显著提升孤岛微网的运行弹性和供电恢复能力.

    孤岛运行新能源快速功率控制弹性供电恢复

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    台风天气考虑故障演化的电力系统韧性评估方法

    荣俊杰周明元博李海峰...
    1114-1124,中插38-中插44页
    查看更多>>摘要：全球气候变化和温室效应加剧造成了极端天气发生的频次增多、强度增大,给电力系统造成的影响愈发严重.电力系统大力发展风/光新能源发电作为缓解温室效应有效手段的同时,也深受极端天气影响.韧性是体现电力系统抵御极端事件、减小故障影响并恢复供电的能力,近年来受到广泛关注.因此,亟需开展新能源电力系统在极端天气下的韧性评估研究.以台风作为极端灾害天气代表,提出了一种台风天气下考虑故障演化的电力系统韧性评估方法.首先,根据台风天气下电力系统故障的发展特征,确定了根据系统性能变化曲线及事故链发生概率综合评估系统韧性的整体框架和流程.具体地,考虑台风天气因素对于风电机组和输电线路的影响,提出了考虑不同时间尺度故障的元件及系统状态转移概率模型;在此基础上,考虑风机故障对风电出力不确定性的影响,建立了计及电网元件故障的系统改进随机潮流模型;然后,根据系统潮流分布和线路过载概率计算连锁故障的发生概率;最后,在改进的IEEE 39节点系统上进行算例分析,结果表明所提方法能够有效评估极端天气下含风电电力系统的韧性,并为极端天气下含风电电力系统的安全运行提供参考.

    极端天气风电连锁故障韧性评估

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    含双馈机组风电场备用电缆位置和容量优化方法

    李生虎李璐璐陶帝文丁禛...
    1125-1132,中插45-中插47页
    查看更多>>摘要：链状结构风电场中电缆故障后,故障串部分风电机组将被迫停运.在两串末端增加备用电缆,可以为故障下游风电机组提供输电通道,但对非故障串电缆容量要求较大,利用率低.文章提出一种备用电缆位置和容量优化方法.首先定义最小路矩阵,评估随机风速/电缆故障时风电场输出.根据备用电缆位置对风电场分区.提出有限容量模型解决故障串输电优先性顺序,以确定备用电缆最佳位置.然后引入双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)稳态约束,采用主从分裂算法,求解风电场潮流.以利用率和成本为目标,提出备用电缆容量的优化模型.最后给出算例分析结果,验证所提方法的有效性.

    风电场备用电缆位置选择容量优化双馈感应发电机

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    考虑训练样本分布不均衡的超短期风电功率概率预测

    李丹方泽仁缪书唯胡越...
    1133-1145,中插48-中插49页
    查看更多>>摘要：提出一种考虑训练样本分布不均衡的超短期风电概率预测方法.首先构建深度信念混合密度网络,通过深度信念网络独特的预训练和微调机制提取输入变量的隐特征,利用Beta混合概率分布的有界性准确表征风电预测功率的概率分布,实现隐特征与预测功率概率分布参数之间的非线性映射;然后引入训练样本分布平滑策略,其中特征分布平滑技术用于校准输入特征,标签分布平滑技术用于对各样本误差赋予差异化权重,从输入和输出两方面改善训练样本分布不均衡现象对预测结果的不利影响.实际算例结果表明,与常见风电功率概率预测模型相比,所提模型在点预测和概率预测方面均能获得较高的预测精度,尤其能有效提高低密度样本区域的预测精度.

    风电功率概率预测深度信念网络混合密度网络训练样本分布不均衡特征分布平滑标签分布平滑

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