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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。
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    基于人工智能优化的等离子体空气净化系统

    朱海巍兰存涛刘大伟
    2998-3009页
    查看更多>>摘要：致病微生物气溶胶(PMA)是典型的环境污染物,也是对人类健康的主要威胁之一.为了解决传统的高效颗粒空气过滤器(HEPA)系统只能过滤PMA的主要局限性,该研究开发了一种新的等离子体空气净化系统(PAPS),它可以同时过滤PMA并杀死内部的微生物.本系统采用大面积的针状电晕放电阵列覆盖气流通道,并设计了专有的模块化组件,使得PAPS组件易于清洁和重复使用,以实现长期、低成本的运行.此外,该研究集成了人工神经网络与遗传算法(ANN-GA)来优化PAPS的工作参数.通过在最佳工艺条件下对PMA进行有效捕捉和灭活,验证了 ANN-GA模型的可靠性.本研究通过层流场、电场、等离子体场和带电粒子运动的多物理场耦合模拟,研究了 PAPS系统的净化机制,并进一步验证了其关键工作参数.最终的实验证明,在最佳工作参数下,PAPS可以有效地拦截和灭活PMA中的所有细菌.

    气溶胶等离子体空气净化人工智能优化电晕放电阵列等离子体

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    纳秒脉冲等离子体处理玉米中单端孢霉烯族毒素的风险-受益评估

    段潇洒满晨曦高远章程...
    3010-3018页
    查看更多>>摘要：评估纳秒脉冲等离子体处理玉米中单端孢霉烯族毒素(trichothecenes,TCT)的风险与受益,是制定食品安全相关政策的重要依据.文中采用纳秒脉冲等离子体放电对玉米中的TCT进行不同时间的减毒处理,计算玉米中TCT降解率与脂肪酸消减率;并参考BRAFO模型,对等离子体处理后玉米中TCT与脂肪酸进行定性的风险-受益评估.结果表明,纳秒脉冲等离子体处理能显著降低玉米中的TCT含量,随处理时间的延长,TCT降解率逐渐升高,处理10 minT-2毒素、HT-2毒素、雪腐镰刀菌烯醇(nivalenol,NIV)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)可降解39.5％、34.9％、69.67％、54.62％.虽然经等离子体减毒处理后的玉米中各类脂肪酸含量有所降低,但结合我国居民日常膳食中经玉米摄入的各类脂肪酸含量以及居民膳食脂肪酸推荐量分析可得,等离子体处理对玉米中各类脂肪酸含量影响极低,其影响低于膳食营养素参考摄入量的0.05％.因此脂肪酸含量变化值及其变化可能带来的健康影响可以忽略.这表明纳秒脉冲等离子体处理能显著减少玉米中的TCT含量,将有效降低TCT对人群的健康风险,受益明显大于风险.

    纳秒脉冲等离子体单端孢霉烯族毒素脂肪酸风险-受益评估食品安全

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    基于模糊神经网络的微电网荷储协调智能控制方法

    牛焕娜窦伟李春毅钱立...
    3019-3028,中插10-中插11页
    查看更多>>摘要：针对传统比例-积分-微分(proportional integral derivative,PID)控制和模型论控制方法难以应对新型电力系统背景下微电网面临的运行场景复杂多变的问题,提出了基于模糊神经网络的微电网荷储协调智能控制方法.首先确定了微电网模糊控制输入及输出变量,以平抑净负荷波动及减少储能充放电频次为目的,将微电网控制经验总结成模糊规则表,采用神经网络深度学习算法修正模糊控制模型的隶属度函数中心、宽度和输出权重来提高模型的自适应能力,从而制定了可调控负荷和储能的功率控制系数;进而针对模糊神经网络控制输出的负荷调控需求量在各可调控负荷间分配的问题,提出了基于灵活性供给指标排序的负荷调控优先级选择方法,最终完成了微电网系统储能单元和可调控负荷控制策略的制定.某典型微电网系统算例仿真结果表明,所提方法制定的各可调控负荷与储能控制策略能在避免储能频繁和过度充放电的同时,在并网状态下有效减弱并网功率对上级电网造成的随机扰动,在孤岛状态下能够有效平抑系统功率波动,提升系统运行稳定性.

    模糊神经网络微电网智能控制净负荷波动荷储协调

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    基于双层功率分配的智能配电网协同优化策略

    张彬文王新迎李烨闫冬...
    3029-3038,中插12-中插14页
    查看更多>>摘要：针对新能源出力的强随机性、间歇性影响配电网功率平衡问题,提出了一种融合多步贪婪策略改进的深度双Q网络(double deep Q network,DDQN)算法和一致性算法的双层功率分配策略,该方法在源荷波动情况下可自适应调整配电网各机组出力,保证功率调节的快速性和经济性.首先,基于"资源集群"的划分提出了分层分布式功率分配框架,将智能配电网功率分配问题分解为协调调度层和自治层功率优化分配模型进行求解.然后,协调调度层采用多步贪婪策略改进的DDQN算法来实现"资源集群"间的功率分配,自治层提出以成本微增量为一致性状态变量的功率动态分配方法.最后,典型智能配电网算例仿真结果表明,所提的双层功率分配策略能够在新能源波动情况下解决功率的优化分配问题;与多种方法相比,所提方法具有较快的收敛速度和较低的调节成本.

    智能配电网功率分配多步贪婪策略深度强化学习一致性算法

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    基于改进联邦学习算法的电力负荷预测方法

    孙静彭勇刚倪旖旎韦巍...
    3039-3049页
    查看更多>>摘要：针对电力用户在数据隐私保护下的负荷预测问题,提出了基于改进联邦学习算法的电力负荷预测方法.首先,构建了基于横向联邦学习的多用户电力负荷预测框架,在此基础上,针对传统联邦学习算法预测精度不高、易受恶意攻击的问题,提出基于余弦相似度的优化局部模型更新与全局模型加权聚合方式的FedSTA(federated similarity training and aggregation)算法.采用实际负荷数据的算例结果表明,所提框架训练出的全局模型具有可观的预测精度与一定的泛化能力.除此之外,与FedAvg算法、FedAdp算法相比,FedSTA算法训练出的全局模型精度有明显提升.最后,验证了 FedSTA算法的鲁棒性和对受攻击客户端的识别能力,结果表明,该算法能准确识别受到攻击的客户端并赋予其较小的聚合权重,相较于FedAvg算法,全局模型预测精度受到的影响显著降低.

    联邦学习电力负荷预测神经网络FedSTA算法CNN-LSTM余弦相似度

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    基于域自适应迁移学习的有源配电网故障选线方法

    刘畅宇王小君尚博阳罗国敏...
    3050-3059,中插15页
    查看更多>>摘要：基于数据驱动的人工智能模型,特别是卷积神经网络在配电网故障诊断领域取得了优异的表现.然而卷积神经网络严重依赖海量数据,模型性能会因数据量的减少而严重下降.为此,提出了一种基于域自适应迁移学习的有源配电网故障选线方法.首先,构造了一种嵌套注意力机制的卷积神经网络,提取有源配电网暂态零序电流的故障特征.然后,采用域自适应迁移学习方法,利用最大均值差异函数降低源域和目标域数据之间的分布差异,有效解决少样本故障选线问题.最后,在Matlab/Simulink中搭建不同运行方式的有源配电网对所提方法进行测试验证.结果表明,所提方法可在少样本情况下实现高精度、鲁棒性的有源配电网故障馈线识别.

    有源配电网故障选线迁移学习域自适应注意力机制卷积神经网络

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    交流微电网谐波功率分布式共享控制策略

    杨涛路晓庆董旭柱蒋屹新...
    3060-3069页
    查看更多>>摘要：交流母线电压的电能质量是微电网分布式控制的关键问题之一,该文将含逆变器接口的分布式发电机连接到微电网母线上,重点研究了含非线性负荷的微电网谐波功率共享问题.为了解决非线性负荷引起的电压畸变,设计了谐波下垂控制器和模型预测电压控制器,替代传统的电压电流双闭环控制.在此基础上,提出了一种基于有限集模型预测控制的分布式协同一致协议,使每个分布式发电单元的谐波功率在公共耦合点均匀分布.该方法可以提高微电网系统的可靠性和灵活性,防止电网扰动和馈线阻抗失配,使谐波功率在分布式发电机组之间精确地按比例分配.仿真结果表明,该控制策略在实现谐波功率共享和改善公共耦合点电压谐波失真方面具有良好的效果.

    交流孤岛微电网谐波功率共享模型预测分布式控制电能质量

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    基于多窗宽核密度估计的风电功率超短期自适应概率预测

    王森孙永辉侯栋宸周衍...
    3070-3079页
    查看更多>>摘要：精准的风电功率预测是保证新型电力系统安稳运行、促进风电消纳的重要手段.针对核密度估计所求分位数在不同置信度下鲁棒性差的问题,提出多窗宽核密度估计方法,根据不同置信度生成不同窗宽的核密度估计值,实现了风电功率的超短期自适应概率预测.首先,结合风电功率曲线和数据驱动模型,建立基于改进双向长短期记忆网络的风电功率超短期确定性预测模型.其次,推导了最优窗宽核密度估计方法,并基于此构建多窗宽核密度估计误差拟合模型,在不同置信度下自适应生成最优窗宽并构建预测区间.最后,基于实际运行数据验证模型的可行性与有效性.结果表明,所提模型可有效提高确定性预测的精度和概率预测的鲁棒性.

    超短期风电功率BiLSTM自适应概率预测多窗宽核密度估计

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    基于IFCM算法的电动汽车群聚合调峰方法

    金永天谢俊周翠玉张金帅...
    3080-3089,中插16-中插17页
    查看更多>>摘要：通过规模迅速扩大的电动汽车缓解电网调峰压力成为一种可行措施,但电动汽车的无序充放电会带来反调峰现象和决策变量爆炸问题.针对上述问题,提出一种在不同出行链基础上、采用IFCM算法进行的聚类-调峰-任务分配模型,以提高调度模型精确度,解决大比例电动汽车并网参与调峰优化的问题.首先,采用改进模糊C均值(improved fuzzy C-means,IFCM)聚类算法对不同出行链下的电动汽车群时空特性进行聚类分析,减少决策变量数目;其次,以调控成本最小为目标,将聚类结果应用于电力系统的调峰,得到各个集群的充放电任务;最后建立个体任务分配模型,得到调度任务下最优的单个电动汽车充放电策略.算例分析表明,该模型使用IFCM算法提高聚类性能,有效降低了调峰的决策变量维数,在满足调峰需求的前提下保证了电网、用户的经济性.

    电动汽车群电网调峰优化调度IFCM算法个体任务分配

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    新型电力系统惯量-频率"云-网-端"感知与控制技术展望

    朱介北罗贺予俞露杰徐思旸...
    3090-3104页
    查看更多>>摘要：在国家碳达峰、碳中和的目标下,建设新型电力系统是电力系统低碳转型的必然趋势.然而随着大规模新能源的接入,电力系统正逐步向高比例新能源和高比例电力电子设备的"双高"趋势发展,未来电力系统将面临严峻的频率稳定问题.为应对新型电力系统惯量-频率安全运行与控制方面的挑战,围绕调频资源优化"云"、实时惯量感知预警"网"和新能源惯量补偿"端"3个维度,阐述了开展新型电力系统感知与控制研究的必要性和技术体系,论述了开展基于系统近实时频率动态预测的调频资源优化配置方法研究进展,探讨了基于同步相量测量单元的全网惯量态势感知及可视化预警技术方法,归纳了基于超级电容储存能量的新能源构网惯量模拟技术研究现状,最后对未来新型电力系统惯量-频率"云-网-端"技术的发展趋势进行了展望.

    电力系统稳定电力系统控制电力系统运行频率动态优化惯量感知预警新能源惯量模拟构网控制

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