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期刊信息/Journal information
中国电机工程学报
中国电机工程学会
中国电机工程学报

中国电机工程学会

郑健超

旬刊

0258-8013

csee@epri.sgcc.com.cn

010-82812535

100192

北京清河小营东路15号 中国电力科学研究院内

中国电机工程学报/Journal Proceedings of the CSEECSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《中国电机工程学报》（旬刊）是中国电力行业的一流学术期刊，国家一级学报，全国中文核心期刊，国内外公开发行。1964年创刊，中国科协主管，中国电机工程学会主办，中国电科院协办。主要报道电力系统及其自动化、发电及动力工程、电工电机领域的新理论、新方法、新技术、新成果。在动力与电力工程类期刊中，其总被引频次及影响因子等各项指标连续多年来位列第一。2007年学报由半月刊改成旬刊，分电力系统、发电和电工电机三册，每月5、15、25日出版。《中国电机工程学报》编委会由专家63人组成，其中中国科学院和中国工程院院士19人、外籍院士2人，外籍编委7人，主编是中国工程院郑健超院士。《中国电机工程学报》被国内外多种数据库收录。被8种国内检索系统收录：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；万方中国数字化期刊全文数据库；中国核心期刊要目总览数据库；维普中文科技期刊数据库。被5种国外检索系统收录：美国《工程索引》(EI)；英国《科学文摘》(SA)；俄罗斯《文摘杂志》(AJ)；德国数学文摘（ZM）；日本科学技术社（JST）；哥白尼索引。在广大专家学者的大力支持下，《中国电机工程学报》多年来在动力与电力学科及期刊界享有盛誉：自2002年获得第一届“中国百种杰出学术期刊”以来，《中国电机工程学报》一直保持此称号，是国内6000种科技期刊中为数不多的连续多年获此殊荣的期刊之一；《中国电机工程学报》自2006年来连续被评为中国科协精品期刊；2005年荣获第三届国家期刊奖百种重点期刊；1996、1992年均获全国科协优秀科技期刊二等奖，1992年获首届全国优秀科技期刊三等奖；2003年获中国期刊方阵双效期刊；2007—2008年学报共有3篇文章入选第一届“中国百篇最具影响国内学术论文”，有4篇论文入选“2009年中国百篇最具影响国内学术论文”；2003—2005年每年1篇文章获中国科协期刊优秀学术论文奖，2006年、2007年分别有2篇、3篇文章获中国科协期刊优秀学术论文奖，2008年有6篇文章荣获第六届中国科协期刊优秀学术论文奖；在《中国学术期刊评价研究报告》（2009—2010）中被评为“RCCSE中国权威学术期刊”；获得2010年国家自然科学基金项目重点学术期刊专项基金资助；2011年《中国电机工程学报》荣获中国出版政府奖期刊奖提名奖。
正式出版
收录年代

    考虑长周期供需不平衡风险的新型电力系统规划方法

    姜海洋杜尔顺马佳豪肖晋宇...
    5845-5857,中插1页
    查看更多>>摘要：受高比例新能源并网带来的波动性和间歇性影响，新型电力系统的长周期供需不平衡矛盾日益突出。该文将电力系统的长周期供需不平衡风险分为两部分:连续多日无风无光的极端天气场景和月电量供需不平衡风险。首先，选取连续多日无风无光的极端天气场景，提出基于条件风险价值理论(conditional value at risk，CvaR)的月电量不平衡风险评估模型。在此基础上，提出考虑长周期供需不平衡风险的新型电力系统规划方法，通过季节性储能等灵活性资源的优化配置，可有效提升电力系统的长周期平衡能力。最后，基于IEEE RTS-79 算例分析论证了所提方法的有效性，并初步讨论季节性储能在平抑长周期供需不平衡风险方面的作用。

    高比例新能源电力系统规划极端天气长周期供需不平衡风险电力电量平衡季节性储能

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    基于配电网PMU的无监督电力系统扰动特征提取与分类

    陈徵粼刘灏毕天姝
    5858-5870,中插2页
    查看更多>>摘要：为应对大量分布式新能源接入给电网运行控制带来的挑战，同步相量测量技术被引入配电网。然而，配电网PMU数据量巨大且缺乏标签信息，如何合理利用海量无标签数据识别扰动为电网运行控制提供数据支撑是亟需解决的问题。针对该问题，该文提出一种长短时序生成对抗网络无监督特征提取框架(long-short-term time generative adversarial network，LST-TimeGAN)。该方法在传统时序对抗生成网络(time-series generative adversarial networks，TimeGAN)架构上，提出一种基于最小二乘决策损失函数的改进框架，使所提取特征能够反应数据异常程度并为分类提供可靠依据。同时，提出一种基于注意力机制的特征提取单元，提高了空间特征提取效率;进一步，建立长短时三窗并行框架，以对不同时间尺度的扰动特征具备敏感性;最后，以一种预分类、再识别的分类策略完成扰动识别。仿真和现场数据验证表明，该方法可实现无标签、少标签情形下的准确扰动识别;且该方法提取的特征不但能对输电网扰动进行识别，还能对本地电能质量扰动进行识别。

    同步相量测量扰动识别无监督特征提取时间序列生成对抗网络

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    计及交直流谐波传递的MMC-BTB系统阻抗特性分析及环流配合策略

    罗永捷段修超黄鹏王强钢...
    5871-5885,中插3页
    查看更多>>摘要：基于模块化多电平换流器的背靠背系统(back-to-back system based on modular multilevel converter，MMC-BTB)中换流器间控制交互密切，导致振荡事故频发。现有研究中忽略谐波传递的单端模型无法准确刻画MMC-BTB阻抗特性，也较少从振荡抑制层面考虑两换流器间的协同配合。为此，该文考虑 MMC-BTB 中换流器间谐波传递与衰减机理，依据多种环流控制方式的阻抗等价性提出一种基于环流协调控制的振荡抑制策略。首先，基于等效电路定性分析谐波的流通路径，并定量推导 MMC-BTB 的双端模型;然后，沿谐波路径对两侧环流控制的交互机理开展分析，证明其对改善 MMC-BTB 阻抗特性的关键作用，并提出环流控制的协调配合与参数优化策略;最终，通过 Matlab/Simulink 仿真验证理论分析与所提策略的正确性。

    背靠背系统谐波传递阻抗特性环流控制协调配合

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    一种数据库查询的多标签电能质量混合扰动识别与分类新方法

    王燕李雨婕卞安吉骆玉深...
    5886-5898,中插4页
    查看更多>>摘要：该文针对电能质量混合扰动的复杂性及当前分类识别的准确率不够高等问题，提出一种数据库查询的多标签电能质量混合扰动分类与识别方法，该方法能够更加科学准确地识别混合扰动，可为电能质量治理、扰动事件责任追究等提供有力决策辅助。首先，该方法基于可调 Q 因子小波变换(tunable Q-factor wavelet transform，TQWT)和时变均方根(root mean square，RMS)的特征提取方法有效提取扰动信号基频时域特征量，较好地克服了当前基频幅值特征提取准确率不够高的难点问题;其次，提出频域特征曲线分割新方法，高效地提取扰动信号的高频特征曲线;然后，建立基频幅值特征数据库和高频特征曲线数据库;最后，利用快速动态时间规整(dynamic time warping，DTW)结合多标签的分类思想进行混合电能质量扰动的多标签分类。仿真实验结果表明，新方法具有如下优势:几乎不受限值范围内基频偏移的影响，抗噪性较强，对单一扰动及包含双重、三重、四重扰动在内的 27 种扰动具有较高的分类准确率。电网实测扰动数据的分析，进一步验证了该方法的扰动识别有效性。

    混合扰动多标签分类可调Q因子小波变换时变均方根特征曲线分割快速动态时间规整

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    针对海上风电场汇集线路单相接地故障的柔直侧新型距离保护方案

    晁晨栩郑晓冬叶海刘中平...
    5899-5907,中插5页
    查看更多>>摘要：海上风电场汇集线路发生单相接地故障时，线路两侧短路电流分别由风电机组换流器和柔直换流器提供，由于正序、负序与零序网络串联，在传统大电网存在场景下不受控制影响的零序电流也将像正序和负序电流一样呈现幅值受限、相位受控特性，柔直侧距离保护无法正确识别单相接地故障。该文建立海上风电场汇集线路单相接地故障时的复合序网，分析汇集线路两侧故障特性，在不借助线路双端通信的前提下，利用柔直侧负序和零序电流准确求取风机侧零序电流。基于此，构建关于故障距离的方程，提出柔直侧新型距离保护方案，解决了双端均为逆变型电源的线路中零序电流受控导致距离保护性能下降的问题。此外，所提保护方案受风电场无功支撑策略、过渡电阻大小及性质影响小。测试结果表明，该保护方案可以准确识别海上风电场汇集线路区内外单相接地故障。

    海上风电场柔性直流换流站汇集线路距离保护单相接地故障过渡电阻

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    输电线路两端受控电压源失谐引发功率振荡的机理分析

    于其宜汤奕
    5908-5920,中插6页
    查看更多>>摘要：随着构网型(grid-forming，GFM)变流器技术的成熟以及在维持弱电网稳定性方面的优势，其将广泛应用于新型电力系统中的柔直、储能等并网单元。受分布式GFM变流器频率测量和控制精度差异及电网频率时空分布特性的影响，易发生交流输电线路两端基于GFM型变流器的电压源型受控单元(voltage source controlled-unit，VSCU)输出频率长时间不一致的失谐现象。失谐是否会进一步引发线路异常的功率振荡问题，亟待研究。首先，该文基于GFM型变流器不同控制策略特点以及引发失谐诱因的分析，建立输电线路两端带失谐 VSCU 的等效电路模型;其次，从拓展新型电力系统稳态潮流研究的角度，推导线路单相瞬时电流和单相瞬时功率在失谐 VSCU 作用下的计算式，并定义反映失谐前后瞬时电流和瞬时功率振荡峰值倍增效应的峰值放大系数;最后，从 VSCU 间同步和同谐能力两方面，指出峰值放大系数和最大峰值出现时间受线路长度、失谐程度和初相位差影响的变化规律，并拓展分析频率测量精度对失谐型振荡的影响。研究表明，仅通过提高GFM型VSCU间的自同步能力或 GFM 型控制策略精度/频率测量精度无法从根本上解决失谐型功率振荡问题。

    新型电力系统失谐功率振荡构网型变流器电压源型受控单元分布式控制

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    基于多阶段递推数据分析的低压台区窃电检测方法

    孔祥玉马玉莹赵鑫梁博浩...
    5921-5933,中插7页
    查看更多>>摘要：窃电行为不仅会扰乱正常用电秩序，更会影响电网的供电质量和安全运行。针对窃电检测工作中所面临的用户正常用电行为与窃电行为多样化问题，该文提出一种基于多阶段递推数据分析的低压台区窃电检测方法。该方法第1阶段对嫌疑窃电台区进行判定，针对当日线损不是明显激增的情况，提出基于台区线损综合波动率、总分表电流差异率、线损和电流曲线的突变点时间重合度的三步分析法，为窃电嫌疑用户的检测提供了良好的条件;第2阶段提出基于最优特征集的时间序列相似性度量方法，基于欧氏距离度量曲线间数值特征，同时基于动态时间规整(dynamic time warping，DTW)算法度量曲线间的形态特征，实现窃电嫌疑用户的初步筛选;第3 阶段提出基于核函数和惩罚参数优化的支持向量机二次深度检测模型(optimize kernel-function and penalty-parameters support vector machine，OKPSVM)，其中惩罚参数采用综合改进的粒子群(improved particle swarm optimization，IPSO)算法。通过算例仿真和实际工程应用，整体优化后的支持向量机模型(IPSO-OKPSVM)能够提高深度窃电检测的精准性和适用性。

    低压台区窃电检测多阶段递推特征相似性度量支持向量机

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    考虑光伏电源可靠性的新能源配电网数据驱动无功电压优化控制

    张波高远李铁成胡雪凯...
    5934-5946,中插8页
    查看更多>>摘要：充分挖掘分布式光伏电源的无功支撑能力，有助于解决光伏高比例接入带来的配电网电压波动、电压越限以及新能源消纳等问题，但光伏电源无功输出会造成其功率器件结温越限或剧烈波动，严重威胁到光伏电源的可靠运行。为此，提出考虑光伏电源可靠性的新能源配电网数据驱动无功电压优化控制策略。首先，提出一种基于数据驱动的光伏电源可靠性评估方法，该方法采用 XGBoost 机器学习模型计算IGBT结温，提高了IGBT结温计算效率，避免了评估精度对IGBT参数的依赖;进而建立考虑光伏电源可靠性的配电网无功电压优化模型，将IGBT结温均值和结温波动引入模型优化目标;然后，将该模型进行马尔可夫决策过程转化，并基于深度确定性策略梯度强化学习算法完成智能体训练;最后，通过IEEE 33节点系统验证所提策略在无功电压快速优化和光伏电源可靠性提升方面的优势。

    配电网IGBT可靠性无功电压优化马尔可夫决策过程强化学习

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    考虑水光蓄互补和直流外送的电力系统分布鲁棒优化调度方法

    谭晶何川陈保瑞刘天琪...
    5947-5959,中插9页
    查看更多>>摘要：光伏发电具有随机性和波动性，其日前预测与实际出力总是存在一定差距。为解决双碳背景下水电和光伏等清洁可再生资源的消纳问题，该文提出一种考虑水光蓄互补和直流外送的电力系统分布鲁棒优化调度方法。首先，利用梯级水电协同抽蓄机组的快速调节能力提高水光互补利用空间，针对直流外送功率可优化调节利用进行建模，并采用交流潮流法计及换流站的有功和无功损耗，以最小化系统运行成本和弃光惩罚为目标，提出考虑水光蓄互补与直流外送的电力系统优化调度模型;在此基础上，考虑光伏出力不确定性，提出基于广义矩信息模糊集的两阶段分布鲁棒优化模型，第一阶段针对基础场景优化电力系统调度决策，第二阶段则最小化光伏发电最坏不确定场景下的弃光惩罚期望;最后，通过算例验证所提模型的有效性。

    梯级水电光伏抽水蓄能直流外送分布鲁棒优化

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    计及新能源幅相特性的新型多馈入短路比指标

    黄启元曹善康吴宇奇林湘宁...
    5960-5972,中插10页
    查看更多>>摘要：为了合理评估高比例新能源并网的多馈入高压直流输电(multi-infeed HVDC，MIDC)系统电压支撑能力，该文首先分析 MIDC 系统结构特点，随后基于多馈入短路比(multi-infeed short circuit ratio，MISCR)指标，并结合新能源短路电流幅值和相位随机端电压变化的特性(以下简称"幅相特性")，提出多馈入暂态短路比(multi-infeed transient short circuit ratio，MITSCR)指标;其次，根据国家标准的要求分析以双馈风机(doubly-fed induction generator，DFIG)为代表的新能源在不同控制模式下的幅相特性，并通过MITSCR指标分析DFIG接入对MIDC系统节点电压支撑能力影响;最后，利用PSACD/EMTDC软件进行时域仿真分析，结果表明，MITSCR指标能有效表征节点的电压支撑能力，验证了该指标的有效性与优越性。

    多馈入直流输电新能源幅相特性电压支撑能力多馈入暂态短路比

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