首页期刊导航|高电压技术
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

    新型多频率三端口模块化多电平换流器拓扑及其控制策略

    闫书豪孟永庆段子越王天一...
    3693-3704,中插28-中插30页
    查看更多>>摘要：未来电网中将会存在的工频、直流与低频等多种频率,而传统换流器仅能实现交-交、交-直两种频率电气量间的能量交换.为此,提出一种新的多频率三端口模块化多电平换流器(multi-frequency triple-port modular multilevel converter,MFTP-MMC)拓扑,该拓扑结构简单对称,能够直接实现工频-低频-直流的功率变换和频率控制,不存在无功约束问题,可以输出2倍直流电压,具有直流故障自清除功能.针对MFTP-MMC拓扑建立其dq坐标下的动态数学模型,实现了系统 2 种交流频率分量同直流分量的解耦,在此基础上给出相应的控制策略,包括内环电流控制、环流控制、子模块均压控制以及外环功率控制,其物理概念清晰、控制性能良好.进一步,给出了桥臂无功分配系数的优化方法.同时针对其拓扑提出直流侧故障时闭锁以及故障后软起动策略.MATLAB/Simulink平台下的一系列仿真结果验证了所提MFTP-MMC拓扑和数学模型的正确性及其控制策略的有效性.

    多频率三端口换流器柔性低频输电系统直流故障阻断数学模型控制策略桥臂无功分配

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于稳定流形法的构网型逆变器暂态稳定性分析

    白晨曦何汰航李夏岩陈昌松...
    3705-3714页
    查看更多>>摘要：具有电流限幅环节的构网型逆变器在实际运行中,会出现类似于同步发电机功角失步的暂态稳定性问题.为了正确地判断构网型逆变器在大扰动故障下是否发生暂态失稳,需要使用准确的暂态稳定边界.因此,针对构网型逆变器单机并网系统,提出了一种基于稳定流形法的暂态稳定边界描述方法,建立了包含功角与角频率信息的稳定区域,旨在准确地判断具有电流限幅环节的构网型逆变器在电网电压发生大幅扰动后是否失稳,并将该稳定边界应用于分析系统参数对暂态稳定性的影响,同时给出对应的临界切除时间.最后,通过单级式逆变器实验平台验证了暂态稳定边界的准确性和理论分析的正确性.

    构网型逆变器暂态稳定稳定流形电流限幅临界切除时间

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    固体氧化物燃料电池的模型预测VSG调频控制策略

    郑云聪赵晋斌潘超毛玲...
    3715-3724页
    查看更多>>摘要：新型电力系统由于包含了大量新能源和电力电子设备,导致系统缺乏惯量支撑从而影响其频率动态特性.固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为一种清洁高效稳定的电源,可为系统提供一定的惯量支撑.为了提高系统频率动态特性,提出一种SOFC转动惯量自适应模型预测虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略.首先,根据同步发电机转子运动方程明确其调频机理.其次,分析频率变化率与转动惯量之间的关系从而确定合适的转动惯量自适应策略.然后,加入模型预测滚动优化,对VSG的输入有功功率进行补偿,并将修正后的有功功率前馈给 SOFC,使其可以快速响应负载变化.最后,通过仿真和实验验证了所提方法对系统频率调节的有效性.

    新型电力系统固体氧化物燃料电池虚拟同步机转动惯量自适应控制模型预测控制

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于压缩感知与ISTA的宽频振荡扰动源分级定位方法

    蒋奇良郑宗生史云翔李晨鑫...
    3725-3735,中插31页
    查看更多>>摘要："双高"电力系统发展趋势下宽频振荡问题日益凸显,电力电子设备与电网相互作用呈强时变性与非线性,导致准确的振荡扰动源定位难以实现.为此,提出基于压缩感知与软阈值迭代算法(iterative shrinkage-thresholding algorithm,ISTA)的广域系统振荡扰动源分级定位方法.首先,采取Shapelet算法构建以时序信号为输入的定位启动判据,并生成测量矩阵同步压缩振荡信号.然后,主站根据判据结果,基于振荡压缩信号定位扰动区域.最后,利用 ISTA 网络复原原始振荡信号,实现振荡源精确定位.应用所提方法于含风电场的四机两区域系统扰动源定位任务,结果证明此方法可突破奈奎斯特采样定理限制,且在低计算需求状况下实现高准确度扰动源定位.

    宽频振荡振荡源定位压缩感知软阈值迭代算法深度学习Shapelet

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    新能源并网换流器功率控制稳定机理分析及改进控制策略

    叶伟豪郭强赵兵兰天楷...
    3736-3744页
    查看更多>>摘要：在大规模新能源并网的背景下,作为并网接口的电压源型换流器得到了广泛应用.为了探究新能源并网换流器接入弱电网的功率控制稳定问题,对比分析了换流器在不同外环控制策略下自身的无功支撑能力对系统静态稳定极限的影响,基于关键电气量之间的数学关系,探究了有功控制的失稳机理,并提出了有功出力变化对无功输出的影响指标.研究结果表明:PQ 控制更能适应变化的一次能源出力场景,面对有功出力变化,具有较强的抗扰能力;而 PV 控制由于具有更高的静态稳定极限,更适合弱电网.此外,为应对新能源出力波动的场景,提出了一种改进控制策略,该策略具有较高的静态稳定极限和无功控制响应速度快的特性,其抗扰能力相较于PV控制得到了提高,最后通过时域仿真进行了验证.

    弱电网电压源型换流器功率控制小扰动特性稳定性分析小信号模型

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于频域阻抗的新能源并网振荡风险评估方法

    熊馨瑶付红军熊浩清韩应生...
    3745-3756,中插32-中插33页
    查看更多>>摘要：随着新能源装机规模不断增加,如何评估由其引发的系统次/超同步振荡风险是目前电网运行高度关注的重要问题.提出了一种基于频域阻抗的新能源并网振荡风险评估方法,首先利用系统各元件频域导纳模型形成网络节点导纳矩阵,实现对新能源场站并网点系统侧网络等效阻抗的计算,能准确反映电网结构特性以及网内其他设备的动态特性,然后结合新能源场站阻抗特性,通过阻抗分析评估新能源场站并网振荡风险.该方法采用电路节点分析法,算法易于实现,能够适应系统结构和运行方式变化,充分反映网侧动态元件的影响,可利用电网同步相量测量装置提供的结构和潮流数据对系统内新能源场站并网振荡风险进行评估分析.以某地区实际电力系统为研究对象,利用所提方法展开了次同步振荡风险评估,同时基于特征值法和时域仿真验证了评估结果的准确性和评估方法的有效性.

    新能源并网系统次同步振荡阻抗模型双馈风电机组风险评估

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于仿生视觉骨干的级联蒸馏输电线路目标检测模型

    臧积业曲朝阳董运昌宋思琦...
    3757-3768页
    查看更多>>摘要：针对输电线路无人机智能巡检中多个小目标缺陷检测精度低且复杂环境下缺乏鲁棒性等问题,提出基于仿生视觉骨干的级联蒸馏输电线路目标检测模型.首先,设计 2个共用骨干网络的高效模块构建级联蒸馏结构:动态锚框蒸馏模块和动态锚框提纯模块,前者负责粗略寻找可能存在目标的区域,后者负责细化该区域,从而提出一种新的渐进式目标检测方法,解决输电线路中受遮挡目标的漏检问题.其次,构建仿生特征提取骨干网络,通过模仿生物感受野充分聚合上下文信息,提升骨干网络对线路中尺度较小目标的特征提取能力.然后,设计周边视觉模块,利用人类独有的视觉机制控制局部信息的交互强度,克服输电线路中复杂多变的背景对模型的干扰.最后,构建生成了输电线路目标的数据集,并通过仿真实验验证了模型的泛化性和鲁棒性.

    电力巡检周边视觉注意力机制高阶空间交互视觉变压器级联蒸馏架构

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    考虑短路电流暂态分量的高压交流系统短路故障限流器参数设计

    刘嘉伟袁佳歆周航李旭哲...
    3769-3782,中插34-中插36页
    查看更多>>摘要：在高压交流输电系统(HVAC)发生短路故障时,极大可能会产生含暂态分量(short circuit current transient component,SCTC)的短路故障电流;当SCTC含量很大时甚至会产生短路电流的零点漂移现象,会对故障限流器(fault current limiter,FCL)的限流工作和参数设计造成很大的影响.针对上述问题,提出了一种SCTC泄能型故障限流器(SCTC energy drain type fault current limiter,SEDFCL)及其参数设计方法,可以加快SCTC的衰减.首先,分析了SEDFCL与SCTC的相互影响和SEDFCL的电磁路工作机理,并研究了SEDFCL场路耦合特性,对电磁参数进行了设计;然后,通过有限元仿真搭建了220 kV SEDFCL模型,探究了SEDFCL结构的有效性、合理性、RC参数的调节作用,以及故障情况下SEDFCL功能的有效性;最后,搭建一台小容量样机,建立试验平台并进行样机试验,证实SEDFCL结构和功能的有效性.与传统五柱式限流器(five-column hybrid excitation type FCL,FHETFCL)相比,SEDFCL将时间常数显著降低117.66%,限流效果提高6.29%.

    暂态分量故障限流器泄能场路耦合有限元分析

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于混沌理论与蜉蝣优化K-means算法的变压器绕组松动故障特征分析方法

    薛健侗马宏忠倪一铭万可力...
    3783-3792页
    查看更多>>摘要：为了更加准确有效地对变压器绕组状态进行分析,提出了一种基于混沌理论与蜉蝣优化K-means算法的变压器绕组松动故障特征分析方法.首先,运用C-C法重构变压器振动信号的相空间,分析变压器振动信号的混沌特性,得到关联维数、Kolmogorov熵作为混沌特征.然后,将蜉蝣优化算法引入K-means聚类分析中,对高维相空间轨迹的簇中心选取进行优化,得到相轨迹的簇中心矩之和、矢径偏移,并作为几何特征.实验结果表明:变压器振动信号的最大Lyapunov指数均大于0,适用于混沌特性分析;由变压器振动信号计算出的混沌特征能够表征变压器绕组的松紧程度;同时,经蜉蝣优化的K-means算法得到的簇中心能够作为特征点提取整个相空间轨迹的几何特征,也能够区分绕组的松动故障;将两种特征结合能够实现变压器绕组状态的准确监测,从而为变压器绕组在线检修提供了一种理论依据.

    变压器绕组松动混沌理论蜉蝣优化K-means算法混沌特征几何特征

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于OVMD-HWOA-KELM模型的变压器油中溶解气体体积分数预测方法

    谢明浩张林鍹董小刚许晋闻...
    3793-3804,中插37-中插39页
    查看更多>>摘要：针对变压器油中溶解气体序列波动性、随机性较强难以精确预测的问题,提出一种基于最优变分模态分解(optimal variational mode decomposition,OVMD)、混合型鲸鱼优化算法(hybrid whale optimization algorithm,HWOA)和核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)的组合预测模型.首先,运用OVMD获取最优分解参数,并将原始序列分解为一系列相对平稳的分量;其次,通过在鲸鱼种群中融入混沌映射、非线性收敛参数、自适应权重因子和改进的算术优化算法提出HWOA算法,并利用测试函数验证HWOA算法的优越性;然后,对各分量分别构建KELM预测模型,使用HWOA优化KELM的关键参数.最后,将各分量的预测结果叠加重构,得到最终预测结果.案例分析表明,所提模型对变压器正常和异常案例预测的决定系数分别可达97.7%和93.46%,相较于现存方法,该模型具有更好的准确性和适应性,可为电力变压器运维管理提供有利技术支撑.

    油中溶解气体最优变分模态分解融合型鲸鱼优化算法核极限学习机变压器状态预测

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普