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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

    考虑分布式电源时空相关及电动汽车充电负荷分布特性的有源配电网概率潮流

    徐艳春李思佳汪平MI Lu...
    2550-2563,中插82-中插83页
    查看更多>>摘要:目前分布式电源(distributiongeneration,DG)和电动汽车(electric vehicle,EV)充电负荷等随机变量接入电力系统时时空特性考虑不足,会导致概率潮流计算偏离实际.因此该文提出了考虑DG时空相关及EV分布特性的有源配电网概率潮流模型.首先,利用场景生成建立时空相关的风电、光伏出力概率模型;然后,考虑路网约束和用户心理,建立考虑EV时空分布特性的负荷概率模型;最后,以Nataf变换结合奇异值分解处理相关性输入变量,运用三点估计法对概率潮流进行计算,通过Cornish-Fisher级数拟合得到累积分布函数.以IEEE-33节点系统进行测试,利用所提模型分析了 DG时空相关性和EV分布特性对配电网潮流的影响.结果表明DG时空相关性主要影响系统的波动性,EV分布特性主要影响系统的运行特性.该文研究可为新型配电网的安全运行提供理论指导.

    分布式电源电动汽车充电负荷场景生成时空特性有源配电网概率潮流Nataf变换

    基于临界超标样本扩充的数据驱动短路电流超标精准校验方法

    黄梓欣汪涛徐昂吴宇奇...
    2564-2573,中插84页
    查看更多>>摘要:短路电流超标校验中,针对现有技术在临界超标场景下存在计算精度不足、易误判的缺陷,提出一种基于临界超标样本扩充的数据驱动短路电流超标精准校验方法.首先,在短路电流领域首次采用生成对抗网络(generative adversarial networks,GAN)产生与蒙特卡洛模拟具有相同效力的大量样本,再筛选其中的临界超标样本;其次,设计了一种临界超标占比高、非临界超标占比低的新型样本构成方式,据此融合GAN生成临界超标样本与蒙特卡洛仿真样本以形成数据驱动样本集;继而,采用数据驱动的代表性回归算法LightGBM开展短路电流超标校验;最后,仿真结果表明所提方法能有效提高短路电流超标的校验准确度,相比其他物理计算方法和数据驱动方法具有更高效率和计算精度,以及更快的计算速度.

    短路电流超标校验临界超标样本扩充生成对抗网络数据驱动LightGBM

    基于聚合二次模态分解及Informer的短期负荷预测

    石卓见冉启武徐福聪
    2574-2583,中插85-中插89页
    查看更多>>摘要:针对区域级负荷的非平稳性及长序列预测精度低的问题,该文提出了一种基于聚合二次模态分解及Informer的短期负荷预测方法.首先,运用改进完全集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,ICEEMDAN)对负荷序列进行初步分解,削弱原始序列的随机性与波动性;其次,根据子序列的样本熵计算结果进行聚合,并通过比较不同的聚合方式选出最优重构方案;然后,利用变分模态分解对高复杂度的合作模态函数进行二次分解;充分考虑到电价、气象等因素对负荷的影响,采用随机森林(random forest,RF)算法进行相关性分析,从而为每个子序列构建不同的高耦合度特征矩阵并输入Informer进行建模,并通过其多层次编码及稀疏多头自注意力机制等方式提高对负荷序列的预测效率;最后采用巴塞罗那区域级负荷数据集进行实例验证,结果显示所提框架有效解决了模态分解过程中的模态混叠以及高频分量问题,并且其长序列预测均方根误差相比其他经典深度学习模型最高降低了 65.28%.

    短期负荷预测二次分解样本熵聚合方式比较Informer随机森林算法长序列预测

    基于多尺度分量特征学习的用户级超短期负荷预测

    臧海祥陈玉伟程礼临朱克东...
    2584-2592,中插90-中插95页
    查看更多>>摘要:针对用户级负荷波动性强,一步分解后数据维度增加导致运行效率降低以及精度提升有限等问题,该文提出一种新的多尺度分量特征学习框架,用于用户级超短期负荷预测.构建基于自适应噪声的完整经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)、排列熵(permutation entropy,PE)以及变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的自适应二次模态分解框架,捕捉周期性等时序特征,并降低其非平稳特性;采用多维特征融合的方式挖掘各本征模态函数之间的耦合关系,丰富特征信息;利用改进的多尺度空间注意力(multiscale spatial attention,MSA)模块沿时间、空间以及通道等多尺度提取时空特征及多分量间耦合关系,进而便于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)学习多分量特征.基于江苏省南京市房地产业、教育业以及商务服务业共12位用户的实际负荷数据进行算例分析,各行业平均绝对百分误差分别为5.82%、4.54%以及8.78%,与效果最好的对照模型相比,分别降低了 10.46%、6%以及7.48%,验证了该文模型具有较高的预测精度和良好的泛化性能.

    负荷预测卷积神经网络自适应二次模态分解多尺度空间注意力机制

    含逆变型分布式电源和分支负荷的配电网自适应电流差动保护

    王钢冯婧桐李杰
    2593-2602,中插96-中插99页
    查看更多>>摘要:电流差动保护具有良好的选择性和灵敏性.但是,逆变型分布式电源(inverter-interfaced distributed generator,IIDG)和分支负荷接入改变了配电网的故障特性,现有配电网的电流差动保护面临拒动或误动的风险.为解决以上问题,该文在计及P/Q控制的IIDG和分支负荷的故障等值建模基础上,从故障点、IIDG和分支负荷的相对位置出发,挖掘配电网线路两端正序电流差的幅值特征以及正序电流故障分量的相位特征.在此基础上,提出一种正序电流幅值与故障分量相角阈值配合的双比例制动系数自适应差动保护方案,并且利用幅相平面分析所提保护判据的可靠性和灵敏性.最后通过PSCAD/EMTDC验证了所提保护方案的有效性,仿真结果表明该方案适应不同故障类型、位置和过渡电阻,且不受IIDG以及分支负荷接入的影响.

    配电网逆变型分布式电源分支负荷自适应电流差动保护正序故障分量

    计及锁相环和电流内环暂态过程的逆变型电源故障电流解析方法

    徐潜王彤王增平
    2603-2612,中插100-中插104页
    查看更多>>摘要:为应对新型电力系统中高比例新能源接入对保护原理的挑战,亟需对新能源故障特性进行分析.新能源常以逆变型电源的形式并入电网,而锁相环(phase-locked loop,PLL)作为逆变型电源并网的关键控制环节,其暂态过程直接影响逆变型电源故障特性.该文提出一种计及锁相环和电流内环暂态过程的逆变型电源故障电流解析方法,从锁相环对Park变换的影响入手,明确锁相环对逆变型电源故障电流的影响路径,同时简化锁相环对电流内环暂态过程的影响,通过理论推导得到与锁相环和电流内环参数相关的故障电流解析式,定量分析了故障电流的影响因素,根据电流内环和锁相环暂态特性将故障电流划分了 3个阶段并明确各阶段过渡时间,并与仿真波形进行对比验证了有效性.

    锁相环逆变型电源故障电流解析暂态电流

    三单元不对称级联H桥调制策略及推广

    李宋陈韬叶满园李豪...
    2613-2621,中插105-中插106页
    查看更多>>摘要:3∶1∶1型不对称级联H桥多电平逆变器输出电压谐波性能优异,但是在传统的调制策略下,存在高低压单元间电流倒灌问题,且传统调制策略仅仅适用于3∶1∶1型不对称级联H桥,不能推广应用.该文基于部分区间上高低压单元控制信号互补和移相载波调制策略提出了一种改进型混合频率载波调制策略.该文提出的调制策略不仅解决了传统调制策略下存在的高低压单元间的电流倒灌问题,而且可推广至n∶1∶1…型多电平逆变器的调制策略,同时给出各级联单元开关管控制信号的通用表达式,且可以实现所有低压单元间的功率均衡.仿真与实验结果证明了该调制策略的可行性,正确性与易推广性.

    不对称级联H桥多电平逆变器改进调制策略电流倒灌功率均衡策略推广

    基于T区中低频衰减特性构成方向元件的特高压三端混合直流输电线路单端方向保护研究

    邢超黄泽毕贵红陈仕龙...
    2622-2631,中插107-中插111页
    查看更多>>摘要:将保护装置安装在T区两侧,基于T区中低频衰减特性构成方向元件,提出一种特高压三端混合直流输电线路单端方向保护方法.分析特高压三端混合直流输电系统整流侧、T区以及线路末端逆变侧三端边界频率特性,发现T区边界对故障电流暂态信号中低频分量有一定的衰减作用、整流侧边界和线路末端逆变侧边界对故障电流暂态信号高频分量有明显衰减作用.利用小波分解,根据T区两侧线路暂态电流中低频能量差判断故障方向,并提出故障方向判据.当T区左侧发生故障时,利用线路L1末端所检测到的高频暂态电流能量与低频暂态电流能量的比值来判别整流侧区内、外故障;当T区右侧发生故障时,利用线路L2首端所检测到的高频暂态电流能量与低频暂态电流能量的比值来判别线路末端逆变侧区内、外故障;T区发生故障时,判定为线路区外故障.给出基于T区中低频衰减特性构成方向元件的特高压三端混合直流输电线路单端方向保护方案,最后在PSCAD/EMTDC仿真平台搭建昆柳龙特高压三端混合直流输电系统模型并对所提保护方法进行验证,仿真表明该文所提保护方法能实现特高压三端混合直流输电线路全线速动保护.

    特高压三端混合直流输电线路T区暂态电流高低频能量差方向保护

    基于实际触发角响应的连续换相失败抑制方法

    王玉麟李晓华李书勇郭亚勋...
    2632-2641,中插112-中插114页
    查看更多>>摘要:针对逆变侧交流故障下高压直流(line commutated converter-high voltage direct current,LCC-HVDC)输电系统易引发连续换相失败问题,该文分阶段分析了连续换相失败的产生机理.明确了当产生触发角偏差后,直流电流调节效果与实际触发角不匹配是连续换相失败的重要诱因.同时不对称故障后,负序分量通过极控、阀控两级控制系统对实际触发角造成的影响,增加连续换相失败的风险.因此提出了一种基于实际触发角响应的连续换相失败抑制方法,通过实际触发角修正整流侧电流指令值.与此同时,该方法通过陷波器降低负序电流对极控层触发角指令值的影响,通过相序解耦控制器和换相电压相位补偿降低负序电压对阀控层触发角实际值的影响.该方法能实现动态、自适应的电流指令值调整,提升恢复过程中直流电流与实际触发角的匹配度,提升直流系统抵御连续换相失败能力.在CIGRE标准测试模型和实际工程模型中,验证了理论分析的正确性和优化方法的有效性.

    连续换相失败实际触发角低压限流控制锁相环负序分量

    基于模型预测的直流微网多电力弹簧协同控制策略研究

    刘自发谭雅之
    2642-2650,中插115-中插116页
    查看更多>>摘要:针对新能源接入、负荷投切所导致的直流微电网电压质量下降与系统呈现低惯性的问题,传统惯性控制随着电网规模的扩大适应性降低,因此提出一种多直流电力弹簧(DC electric springs,DCESs)单元下的直流微网电压协同控制策略,首先采用分布式一致性算法通过稀疏通信网络交换本地信息与相邻信息,求解全局母线电压平均值,并引入积分环节提高传统通信方式的收敛性.接着考虑系统负荷投切以及源侧功率波动导致的电压突变,基于DCES中的双向全桥DC/DC变换器构建预测模型,令各DCES根据系统功率波动状态自适应求解最佳虚拟电容值,平滑直流母线电压,提升了动态响应速度,同时分析了系统电压的收敛性与稳定性.最后通过MATLAB/Simulink在随机波动负荷、实际光伏场景下从电压质量、即插即用性能、系统惯性3个方面验证了模型的有效性,所提出的控制策略在保证系统电压平稳的同时,具有更优的动态响应能力.

    直流微电网电力弹簧一致性算法虚拟惯性控制模型预测控制