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期刊信息/Journal information
高电压技术
中国电力科学研究院　中国电机工程学会
高电压技术

中国电力科学研究院　中国电机工程学会

杨迎建

月刊

1003-6520

hve@sgepri.sgcc.com.cn

027-59835528

430074

湖北省武汉市珞瑜路143号武汉高压研究所

高电压技术/Journal High Voltage EngineeringCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为国内外唯一集中、全面地反映当前高电压技术领域科技信息的专业技术刊物，国内外公开发行，是国务院学位办审定的中文重要期刊、中文核心期刊，EI page one和《科技文献通报》收录期刊。本刊根据电力生产、建设、科研、教学需要提供导向性、实用性信息及技术措施，推广实用技术的成果，为我国科技发展、领导决策、促进生产发挥接口、载体和桥梁作用。本刊报道内容包括高压设备、输电线路、系统暂态、测试工程、电磁、城网供电、电力电子等及生态环保生物医疗等边缘、交叉学科。既有基础理论研究也有工程实践应用。本刊读者对象为电力系统生产、建设、运行、管理部门及相关产业科研、设计、制造单位的领导、科技人员、大专院校师生及其他相关工程技术人员。
正式出版
收录年代

    聚甲基丙烯酸甲酯材料的压激电流谱测试

    栾太祥李伟卓石家安王暄...
    2390-2396页
    查看更多>>摘要：聚合物绝缘材料广泛应用于电气工程领域,其在电场当中的极化以及载流子输运行为是影响绝缘性能的重要因素.测量聚合物材料的极化行为和载流子陷阱参数对研究绝缘材料电学性能具有十分重要的意义.文中设计了一套以压力作为变量,在高压力条件下测量聚合物压激电流谱(piezo-stimulated current,PSC)的测试系统,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料为被测对象进行了压激电流谱试验,得到了具有很好可重复性的结果.在构建的物理模型下,结合参数拟合的方法,计算得到了 PMMA 在高压力下极化过程的分子活化体积为 0.89×10-28～1.36×10-28 m3,分子活化能为0.17 eV左右,验证了压激电流测试方法的有效性.

    PMMA测试装置压激电流谱分子活化体积分子活化能

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    大型储能电站建模与应用展望

    李相俊胥国毅赵珊珊李蓓蓓...
    2397-2409页
    查看更多>>摘要：针对大型储能电站建模层级不明确、定位不清晰以及模型应用场景适应性不足的问题,该文提出了新型能源体系下大型储能电站建模体系框架及应用展望.首先,从储能定位和电力系统稳定性两个视角阐释了储能系统建模需求.其次,提出了储能电站多时间尺度建模的整体框架和方法;以实际电网为例,提供了多类型模型应用场景选取原则和匹配建议.研究表明,电力系统稳定性框架直接催生储能建模需求,同时提供了不同储能模型的应用场景;储能模型应用不仅包含储能装置特性和稳定特性校验,更囊括储能对能源电力转型的支撑能力评估.研究结论为储能建模构建了系统化思路,为储能模型应用提供指导性意见,有助实现储能电站相关分析辅助决策.

    新型能源体系新型电力系统储能建模电力系统仿真电力系统稳定性新能源构网型储能

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    基于荷电状态一致性的电池组双层动态均衡方法

    颜宁张骞李相俊马少华...
    2410-2423页
    查看更多>>摘要：针对储能系统中电池组充放电过程中能量利用率以及系统运行安全性较低的问题,提出考虑SOC一致性的电池组双层动态均衡方法.首先,采用耦合电感与Flyback变换器搭建均衡系统双层架构,建立电池组端电压、均衡电流及占空比间的关联特性.为提高电池组的供能可靠性,系统引入故障切除功能,通过改变开关阵列导通状态实现故障电池组的快速切除;其次,考虑增补电池组剩余容量较大问题,利用传统最值法改进的双层极值法,以荷电状态(stage of charge,SOC)作为均衡目标变量,对增补电池组进行快速放电均衡;最后,设计充放电及静置均衡实验,对比传统最值法,分析常态及故障切除后电路的均衡速度与均衡效率.结果表明,提出的双层均衡方法可以将均衡速度提升约10%,且故障切除后电路的均衡效率最高可达95%以上.

    电池组荷电状态耦合电感故障切除双层均衡安全性

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    计及能源自洽率和共享氢储能的电-氢-交通耦合配电网低碳经济运行

    苏小玲陈来军赵超凡曹博文...
    2424-2432页
    查看更多>>摘要：新型储能的多元化发展为能源资源的优化配置和就地高水平消纳奠定了基础,为此提出了一种计及能源自洽率和共享氢储能(shared hydrogen storage,SHS)的能源网低碳经济调度方法.设计了包含电负荷-氢负荷的氢燃料电池车(hydrogen fuel cell vehicle,HFCV)交通网与新能源配电网双向耦合架构.在此基础上,以提高能源自洽率、降低碳排放成本为目标,综合考虑配电网、交通网、氢储能系统的运行约束条件以及短期氢储能(short-term hydrogen storage,STHS)和SHS服务,建立了电-氢-交通耦合配电网的低碳经济优化调度模型,并给出了基于精英遗传算法(elitist strategy genetic algorithm,ESGA)的求解方法.算例分析证明,提出的方法可有效提升电-氢-交通耦合网络能源自洽率、降低整体系统碳排放成本.

    能源自洽率电-氢-交通耦合新型储能共享氢储能短期氢储能

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    基于最优动态功率补偿的先进绝热压缩空气储能一次调频控制策略

    崔森陈来军陈思源孙正堂...
    2433-2441,中插1页
    查看更多>>摘要：随着大规模新能源接入电网,新型电力系统"低惯量、弱支撑"特征凸显,电网频率调节资源日益稀缺,系统频率稳定问题愈发严峻.先进绝热压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)具有容量大、寿命长等优势而受到广泛关注,但由于其储能和释能过程涉及气-热动态耦合过程,调频特性较为复杂,调频潜力还有待挖掘.因此,首先建立AA-CAES系统全工况动态仿真模型,进而基于期望频率动态曲线设计AA-CAES系统调频传递函数,优化目标传递函数关键参数,实现AA-CAES最小动态功率补偿下满足系统频率调节需求.最后通过仿真实验,验证了所提控制策略可优化AA-CAES调频容量的同时减小系统的稳态频率偏差与频率超调量,显著改善频率响应特性,为建设电网友好型AA-CAES电站提供技术支撑.

    先进绝热压缩空气储能全工况动态建模功率补偿期望曲线频率调节调频容量

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    用户侧储能两电平换流器开关管开路故障诊断

    熊亮雳刘曼佳何顺帆游力...
    2442-2451页
    查看更多>>摘要：随着新型配电网发展,用户侧储能已成为配电网中的重要环节之一.储能设备的换流器是储能与电网的接口设备,其开关管是故障率较高的器件,且开路故障隐蔽性较强.针对配电网用户侧复杂的电能质量环境,在两电平换流器充电与放电过程中开关管开路故障机理研究基础上,提出了基于扩展卡尔曼滤波器(extended Kalman filter,EKF)与宽度学习系统(broad learning system,BLS)的开关管开路故障诊断方法.该方法通过EKF动态提取故障谐波的特征,BLS识别特征并诊断故障.通过仿真与实验证明在 0.2～3(标幺值)的负载波动、5%～10%的系统谐波与±0.5 Hz频率偏移等配电网常见扰动下,单管开路故障与双管开路故障准确诊断与定位的准确率为100%,为用户侧储能系统监测提供有效支持.

    用户侧储能换流器开路故障动态谐波分析宽度学习系统

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    考虑城市多能源系统不确定性的移动能量枢纽规划方法

    姚宗君张铁岩赵琰
    2452-2466,中插2-中插3页
    查看更多>>摘要：针对低碳新能源供能与电热气负荷间能量平衡困难及其时空不确定性,提出一种基于交通流和多源能量流协同的城市多能源系统移动能量枢纽(mobile energy hub,MEH)模型及规划方法.首先,研究低碳型高比例可再生能源供能的城市多能源系统源网荷能量和功率平衡及其调节需求特性,建立具有灵活的"电-气-氢"能源转换和存储特性的移动能量枢纽模型;其次,基于移动能量枢纽模型,综合考虑交通运输网络流量动态及其输运成本,建立基于交通网与城市多能源系统网络协同和移动能量枢纽能量特性的多能流时空协调模型;然后,考虑可再生能源出力以及负荷不确定性,提出城市多能源系统不确定性模型,并在此基础上建立了综合投资和运行成本最小的移动能量枢纽规划模型;最后,以我国北方某地区多能源系统运行数据为基础,建立移动能量枢纽仿真模型.算例仿真结果表明,该文提出的移动能量枢纽规划模型能够有效提升城市多能源系统维持较高能量平衡水平下的经济性,并可为较大供能规模的多能源网络提供较好的多时空尺度能量调节特性.

    能量平衡不确定性多能源系统移动能量枢纽优化规划交通网多时空尺度

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    基于效能评估的混合储能电站调频功率优化

    刘佳婕贾燕冰韩肖清陈俊先...
    2467-2477页
    查看更多>>摘要：混合储能电站由含不同类型及不同性能的储能单元组成,为有效利用各独立储能单元的调频性能,亟需完善混合储能电站参与电网调频功率优化策略.为此,提出了考虑储能参与系统调频效能的混合储能电站功率控制策略,建立了包含储能参与调频成本、效益和性能3类 6大指标的效能评估体系,采用基于层次分析法和熵权法的主客观综合权重TOPSIS评价法对各储能单元调频综合效能进行评估;并考虑各储能参与调频的效能,以其技术特征为约束实现调频需求在各储能单元之间的优化分配.经含 6个不同技术特征储能单元的混合储能电站验证表明,所提策略可以兼顾各储能的调频性能及成本效益,充分发挥不同类型储能的调频潜力,提升系统频率性能,提升储能电站总体效益,激励储能提供更好的调频服务.

    混合储能效能评估功率优化分配频率调节综合权重成本

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    基于储能系统多重约束的一次调频策略

    梁继业袁至王维庆李骥...
    2478-2489页
    查看更多>>摘要：基于荷电状态(state of charge,SOC)控制储能系统参与一次调频时,由于储能系统出力约束条件较为单一,因而限制了储能系统的性能.针对此问题提出一种基于储能系统多重约束的一次调频策略.首先,把通过双层模糊控制方法确定储能系统多时间尺度调频死区作为第 1重约束条件,避免火电机组与储能电池频繁动作.其次,将SOC作为第 2 重约束条件,约束因子作为第 3 重约束条件,基于logistic曲线构建惯性与下垂综合控制模型,约束储能系统出力.最后,通过高精度SOC构建快速均衡函数,缩短SOC均衡时间.通过搭建仿真模型分别在阶跃负荷扰动和连续负荷扰动的工况下验证所提控制策略有效性.

    一次调频多时间尺度荷电状态约束因子快速均衡

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    单侧并联储能变流器并网谐振机理分析及抑制方法

    王承祥杜海江王爽宋希琛...
    2490-2501页
    查看更多>>摘要：为解决单侧并联储能变流器并网谐振问题,对谐振机理进行分析,设计抑制方法.通过研究系统待机与运行工况下的幅相参数,获取谐振特性.将谐振成因分为内因与外因,内因为并联系统输出电流随并机叠加,在并网阻抗上产生谐波压降,导致的电压谐波放大.外因为网侧所含背景电压谐波与并联系统阻抗频率在某些频段重叠.随并机数量增加,系统谐振点频率将降低.采用设计的电压谐波补偿单元进行功率解耦及动态多比例谐振控制器进行控制解耦两种方法,实现谐振抑制.通过仿真验证了谐振成因机理及抑制方法有效性.

    储能变流器谐振分析阻抗分析电压谐波补偿单元动态多比例谐振控制器

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