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期刊信息/Journal information
现代电力
华北电力大学
现代电力

华北电力大学

宋永华

双月刊

1007-2322

xddl@vip.163.com

010-61772300

102206

北京德外朱辛庄华北电力大学

现代电力/Journal Modern Electric Power北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道电力系统及其相关领域科技成果，介绍国内外电力发展趋势，为国内外专家学者提供一个学术交流平台。本刊面向电力系统广大科技工作者、管理人员及有关高校师生。
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    基于灵活性资源与风电协同互动可行域的鲁棒优化调度策略

    余光正崔朝越汤波陆柳...
    801-812页
    查看更多>>摘要：风电高比例接入电网后,其出力的随机性及波动性增加了电网中安全调度运行的决策难度.为促进风电消纳,同时降低风电不确定性对电网稳定运行的影响,提出一种基于灵活性资源与风电协同互动可行域的鲁棒优化调度策略.首先,以储能及电动汽车作为可调节灵活性资源集合,构建可消纳风电波动范围与储能、电动汽车功率调节区间的可行域,根据系统当前运行状态为控制策略提供指导;其次,基于可行域提出一种计及风电消纳能力及调度成本最优的两阶段鲁棒优化模型,充分挖掘灵活性资源的调节能力,优化灵活性资源与风电的协同调度策略以应对系统调度中的不确定因素;最后,根据可行域形态指标修正调度策略进一步提升风电资源的消纳能力.通过IEEE39节点系统进行算例分析,验证了所提模型及方法的有效性.

    灵活性资源风电鲁棒优化调度可行域风电消纳

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    基于模功率差的风电经直流外送系统源端交流线路纵联保护

    王亚臣马瑞辰张佳丽李艳...
    813-821页
    查看更多>>摘要：针对送端交流线路受风场及直流系统接入影响,故障特征迥异,以及传统继电保护原理难以适用的问题,提出一种基于模功率差的风电送出线路纵联保护新原理.首先,在单机模型的基础上,考虑风场各设备间的相互作用,推导双馈风场短路电流表达式.结合直流系统网络拓扑,建立送出线路背侧系统馈入线路模功率计算模型.在此基础上,利用区外故障网络拓扑变化引起模功率异变的特性,构造模功率差与模型差异性相关联的保护判据,用以识别交流线路区内外故障.最后,基于RT-LAB平台的试验结果验证了该方法的正确性.

    风电直流外送系统双馈风场纵联保护模分量

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    计及季节特性与日特性的多源-荷联合场景生成方法研究

    张超林顾丹珍黄阮明洪睿洁...
    822-831页
    查看更多>>摘要：场景生成是应用序贯蒙特卡洛方法进行含可再生能源的电力系统可靠性评估的基础.传统的时间序列生成方法不能同时反映出风-光-荷的季节性变化趋势与昼夜变化的规律,并且鲜有研究同时考虑风-光-荷在时间上的相关性.该文将一年的数据分为 12个部分,按月份对风-光-荷历史数据的季节特性与日特性进行特征提取,形成该地区的天气-负荷特征参数库,并提出基于伊藤随机过程的时间序列生成模型,在此基础上生成多源-荷联合场景.仿真结果显示,该文提出的时间序列生成方法体现出了风-光-荷的季节特性以及日特性.生成的多源-荷联合场景满足了风-光-荷在时间上的相关性,在反映某地区风-光-荷的实际情况时有更高的准确性.

    时间序列模拟特征提取联合场景生成伊藤随机过程

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    基于概率最优潮流的电力系统灵活性量化评估方法

    李文升魏佳曹永吉马睿聪...
    832-843页
    查看更多>>摘要：可再生能源发电具有波动性和随机性,高比例可再生能源的接入给电力系统的灵活性带来挑战.为此,提出一种基于概率最优潮流的电力系统灵活性量化评估方法.首先,构建电力系统灵活性资源模型.采用k-means聚类方法处理历史数据以生成场景,基于马尔可夫链模型和Copula函数构建考虑时间相关性的风电、光伏出力及负荷波动概率模型.其次,将经济成本与系统灵活性关联,在考虑系统灵活性裕度期望、缺额期望和不足概率的基础上,建立计及运行经济性的量化评估指标.第三,构建含灵活性资源的概率最优潮流模型,采用蒙特卡罗模拟方法和基于跟踪中心轨迹内点法估计系统状态和评估指标.以IEEE RTS-24系统为算例进行分析,结果表明合理配置可再生能源和储能装置有助于提升系统灵活性和运行经济性.

    可再生能源电力系统灵活性典型场景生成概率最优潮流蒙特卡洛模拟内点法

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    基于逐步特征增广梯度提升的暂态功角稳定评估及可解释性分析

    刘旭刘颂凯杨超张磊...
    844-853页
    查看更多>>摘要：基于数据驱动的电力系统暂态功角稳定评估虽然可以提供较为准确的结果,但其评估结果缺乏可解释性,导致难以应用于工程实际中.针对该问题,提出一种基于逐步特征增广梯度提升(gradient boosting enhanced with step-wise feature augmentation,AugBoost)的暂态功角稳定评估及可解释性分析方法.首先,通过训练AugBoost评估模型,建立电力系统输入特征与暂态功角稳定指标之间的映射关系;其次,将相量测量单元的实时量测数据传输到训练好的AugBoost评估模型中,提供实时评估结果;并根据沙普利值加性解释(Shapley additive explanations,SHAP)模型对评估结果和输入特征之间的关系进行解释,提高结果的可信度.最后,设计模型更新过程来提升评估模型面对电力系统运行工况变化的鲁棒性.在电力系统仿真软件PSS/E提供的 23节点系统和 1648节点系统上的仿真结果验证了所提方法的有效性.

    暂态功角稳定评估逐步特征增广梯度提升沙普利值加性解释可解释性分析模型更新

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    计及碳捕集装置及碳排放潮流理论的电力系统低碳优化学习调度

    李吉峰邹楠李卫东张明泽...
    854-865页
    查看更多>>摘要：针对当前电力调度方面的研究未将碳排放潮流与电力潮流进行协调融合,以及求解算法的智能性仍需进一步挖掘等问题,提出计及碳捕集装置及碳排放潮流理论的电力系统低碳优化学习调度方法.首先,分别从设备层面与系统层面构建电力系统碳排放潮流模型;其次,综合考虑电力系统内源-网-荷-储各个环节,建立包含系统日前调度与负荷需求响应调整的双层交替优化调度模型,并采用深度强化学习算法对模型进行求解;最后,通过实际算例仿真验证所提理论方法在降低运行成本与碳排放量方面的有效性与适用性.

    碳捕集碳排放潮流运行调度深度强化学习需求响应

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    源-荷-储多异质分布式资源参与配电网自我恢复方案与补偿机制

    崔勇徐耀杰刘建行涂崎...
    866-877页
    查看更多>>摘要：为了应对新型电力系统潜在的大停电风险,从源-荷-储多环节挖掘分布式资源参与配电网恢复的潜力与价值,制定安全、快速的恢复方案成为必然需求.为此,考虑多时间尺度下的黑启动恢复过程对灵活性需求的不同,提出一种考虑多异质分布式资源参与的配电网自我恢复方案.首先,针对含有多类型分布式资源的配电系统,以最大化可用发电量和有功负荷恢复量为目标,构建分布式资源启动顺序优化模型.其次,基于节点重要度和路径恢复时间,构建综合路径评价指标,实现待启动机组的恢复路径优化,进而分时步投入停电负荷,以降低停电损失.第三,考虑恢复过程中的分布式资源黑启动能力与使用度,提出包含能力补偿费与使用补偿费的黑启动激励机制,有效促进服务费公平、合理分配.最后,以改进的IEEE33节点系统为例,通过对多个停电场景进行分析,结果表明所提方法可有效调配恢复资源,提升配电系统恢复的快速性与稳定性.

    配电网恢复分布式资源网架重构激励机制

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    基于虚拟同步机的风-光-储并网系统自适应功频控制策略

    程静胡健雄王维庆程筱鹏...
    878-885页
    查看更多>>摘要：风-光-储系统通过虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)并网时,其运行工况变化将引起系统功频波动.针对这一问题,提出一种VSG自适应惯量阻尼功频控制策略.首先,建立VSG的数学模型及功率小信号模型,分析虚拟参数变化对系统稳定性的影响;然后,依据系统受扰时的功角曲线分析惯量阻尼的动态特性,设计了一种分段线性调整函数,并给出参数选取原则;最后,在Matlab/simulink平台中搭建仿真模型验证.结果表明,在工况变化情况下,采用VSG自适应控制的风光储并网系统功频响应得到了改善,相比传统VSG控制具有更好的动态调节性能.

    风-光-储虚拟同步发电机暂态性能旋转惯量阻尼系数自适应控制功频振荡

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    基于数据驱动期望场景集序列的微电网鲁棒经济调度算法

    秦海杰郑鹏远王雅琳徐晓旭...
    886-895页
    查看更多>>摘要：针对新能源和负荷功率的不确定性,提出基于数据驱动期望场景集序列的微电网鲁棒经济调度算法.通过聚类方法将大量历史场景数据进行聚类处理,形成聚类场景集序列,基于概率缩减为期望场景集序列.日前计划阶段,以任意场景可行作为约束条件,以期望场景所对应的微电网运行成本的概率加权指标作为目标函数,通过列约束生成算法对微电网经济调度问题进行求解.日内调度阶段,利用新能源和负荷的测量数据,基于日前计划调度结果对微电网进行再调度,通过对传统能源发电功率和电网交互功率调整进行惩罚,来追踪日前计划调度结果,优选出微电网设备最优出力,提高微电网经济性.仿真案例验证了该方法的有效性.

    微电网数据驱动聚类期望场景期望场景集列约束生成算法鲁棒经济调度

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    基于多主体博弈和强化学习的微电网群与配电网协调优化调度方法

    韩璟琳胡平赵辉陈志永...
    896-905页
    查看更多>>摘要：随着"煤改电"工程的推进,农村薄弱配电网因供暖季负荷突增可能出现短时线路容量不足的问题,传统的线路扩容改造方案面临着电网投资回收期长、非供暖季资产利用率低等问题,依托农村新能源资源禀赋,构建具备友好互动和需求响应能力的微电网是解决此问题的有效手段.为此,结合河北省某农村微电网群示范工程的应用背景,提出一种基于多主体博弈和强化学习的微电网群与配电网协调优化调度方法.各微电网以日内滚动优化调度计划为基准,考虑辅助服务策略对未来有限时域内运行经济性的影响,上报最优竞价策略;配电网结合辅助服务功率需求和各微电网的报价,以运行成本最小为目标确定辅助服务市场出清方案.最终,采用狼爬山(win or learn fast-policy hill-climbing,WoLF-PHC)算法实现对多主体博弈问题的快速求解,并基于微电网群示范工程实际案例验证了所提方法的有效性.

    微电网群薄弱配电网多主体博弈强化学习协调优化

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