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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

    考虑初始风速与机端故障稳态电压跌落程度的直驱风机故障响应特性分类及其判别方法研究

    李东晟沈沉吴林林程雪坤...
    1247-1259,中插1页
    查看更多>>摘要：对电力系统进行安全分析时，往往需要对各种预想场景进行仿真。随着风电的大量接入，对风电场提出适用于预想故障分析的等值建模方法变得十分重要，而根据风机故障后的动态特性对其进行分群则是等值建模的基础。各风机在故障后的动态响应特性不仅受其控制方式的影响，还受到运行风速和故障严重程度的影响，而一般情况下风机控制的响应速度较快，可以认为在故障持续期间风机能够运行至故障稳态。基于此，提出考虑初始风速及机端故障稳态电压跌落程度的风电机组故障响应特性分类及判别方法，以此作为风机分群的依据。首先针对永磁直驱风机(direct-driven permanent magnet synchronous generator，PMSG)故障过程中无功优先控制、故障恢复期间有功斜坡恢复的控制策略，分析其在不同风速条件下故障后所有可能的响应特性，将初始风速与故障稳态电压作为分类指标，从机理上找到直驱风机进入各类响应特性的边界条件;然后，提出利用预想故障信息的风机机端故障稳态电压计算方法，在此基础上提出适用于预想故障的直驱风机分群方法;最后，通过对风电场进行详细建模仿真，验证所提分群方法的正确性。

    永磁直驱风机有功响应斜坡恢复预想故障分群方法

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    电力系统两阶段紧急切负荷控制智能预决策

    胡泽曾令康姚伟石重托...
    1260-1271,中插2页
    查看更多>>摘要：电力系统仿真分析是安全稳定控制领域重要技术，可以用于制定与校验紧急控制措施。传统的人工分析仿真数据以决策紧急控制措施的工作模式严重依赖专家经验，在应用于复杂大电网时显得耗时耗力。该文提出一种两阶段紧急切负荷控制智能预决策方法，第一阶段决策切负荷点，第二阶段决策切负荷量。首先基于仿真数据，区分3 种电压失稳模式:纯电压失稳、耦合电压失稳和混合电压失稳，分别采用不同的负荷筛选方法;然后基于轻量级梯度提升机算法，根据仿真数据直接预估系统恢复稳定所需的切负荷总量，按负荷排序进行分配。结合暂稳仿真校验控制措施的有效性，调整决策量。以我国东北电网为例进行仿真研究，验证了在大电网紧急控制措施制定时，所提两阶段智能决策方法相比完全迭代试凑方法在有效性、快速性和准确性方面的优势。

    电网仿真分析暂态电压失稳紧急控制切负荷轻量级梯度提升机

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    基于校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测

    刘慧鑫沈晓东魏泽涛刘友波...
    1272-1285,中插3页
    查看更多>>摘要：随着电力市场之间耦合程度不断加深，只局限于单个市场内部的传统特征集不足以支撑高精度预测的需求。而且模型预测性能对校准窗口的选择敏感，而传统电价预测仅使用一个固定时间长度的数据集，同时预测模型的"黑盒"结构导致预测结果在工程应用中可信度偏低。针对上述问题，该文提出一种考虑校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测框架。内层框架为基于改进自适应噪声完备集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition，ICEEMDAN)的择优预测，首先分解原始电价序列，然后应用 Lasso 估计回归(lasso estimated autoregressive，LEAR)、长期和短期时间序列网络(long-term and short-term time-series networks，LSTNet)、卷积神经网络-长短记忆神经网络(convolutional neural networks-long short term memory，CNN-LSTM)、移动平均(autoregressive integrated moving average，ARIMA)和核极限学习机(kernel extreme learning machines，KELM)模型预测子序 列并选择最优预测算法。外层框架为基于贝叶斯模型平均(bayes model averaging，BMA)的校准窗口集成预测，针对每个不同校准窗口长度数据集下的预测分配权重并集成得到预测电价。最后，通过可解释方法沙普利加性解释模型(shapley additive explanations，SHAP)分析耦合市场特征如何影响预测电价。该文通过北欧电力市场数据集的算例分析证明了所提算法的优越性和校准窗口集成方案的有效性。

    校准窗口集成耦合市场特征双层预测框架改进自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN)贝叶斯模型平均(BMA)沙普利加性解释模型(SHAP)

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    分网接入方式下LCC-HVDC系统运动方程模型及交互振荡模式的阻尼特征(一):扰动传递路径分解

    张加卿郭春义杨硕
    1286-1297,中插4页
    查看更多>>摘要：与常规直流相比，永富直流逆变站存在功率全送和功率分送运行方式，而其处于分网接入方式时电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current，LCC-HVDC)系统的交互振荡模式及特征尚不明确。针对这一特殊运行方式，采用模块化建模的思路建立可以反映系统电气/控制回路间交互耦合路径的运动方程模型。在此基础上，依据系统整流侧-逆变侧、正极-负极间的交互耦合路径分解得到影响系统主导模式稳定性的 3 条扰动传递路径，即整流侧内部自稳性路径、逆变侧内部自稳性路径、双极交互作用致稳性路径。最后，设置不同工况下的案例，量化评估不同作用路径提供的阻尼大小，并通过仿真验证运动方程模型及扰动传递路径分析结果的正确性，为后续研究分网接入方式下LCC-HVDC系统交互振荡模式的阻尼特征提供模型基础。

    电网换相换流器高压直流输电(LCC-HVDC)分网接入运动方程模型模块化建模扰动传递路径

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    基于时空图卷积神经网络的强迫振荡定位与传播预测

    冯双彭祥佳陈佳宁陆友文...
    1298-1309,中插5页
    查看更多>>摘要：振荡源定位与传播预测是抑制强迫振荡和保证电力系统稳定的关键。现有方法未能充分利用电网的空间拓扑信息和振荡的时序特征，限制了定位和预测的精度。因此，该文提出一种基于时空图卷积神经网络的强迫振荡定位与传播预测方法。首先，根据节点特征和拓扑信息构建图数据，考虑到强迫振荡传播的快速性，通过切比雪夫多项式扩大节点空间感受野，提取振荡空间特征。同时，利用门控循环单元网络提取多个节点振荡数据的时序关联，通过时空图卷积单元融合空间和时序特征。然后，将定位与传播预测分别建模为分类和回归问题，训练时空图卷积神经网络模型。算例分析表明，所提方法具有更高的准确率，且在噪声和部分节点数据缺失的情况下依然具有较好的性能。

    强迫振荡振荡源定位振荡传播时空图卷积神经网络

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    基于行波全景特征深度挖掘的单端故障定位方法

    邓丰曾哲祖亚瑞黄懿菲...
    1310-1321,中插6页
    查看更多>>摘要：现有的故障定位方法基于局部波头故障特征，存在微弱故障(过零点附近故障、高阻接地故障)和母线出口处故障定位失败的技术瓶颈。为此，论文提出一种基于行波全景特征深度挖掘的单端故障定位方法。首先，基于时频域行波全景波形，理论和仿真论证了时域各次波头到达时序能反映不同故障区段，各次波头频率分布能反映故障位置，定性分析了行波全景波形与故障位置一一对应的映射机理，论证了行波全景波形唯一性理论;然后，以时频域故障全景波形为输入特征量，利用轻量级 LeNet-5 模型构建卷积神经网络(convolution neural network，CNN)，并采用3×3小尺寸卷积核挖掘全景波形故障特征，建立全景波形特征量与故障距离的映射关系，实现精确故障定位;最后，利用激活热力图可视化技术展现 CNN 各卷积通道挖掘全景波形故障敏感特征，有力论证了所提方法具有强适应性的内在原因。仿真结果表明该文所提方法具有较高的定位精度，特别是针对微弱故障和母线出口处故障具有较强的算法适应性，故障定位平均绝对误差为99。855 m。

    单端定位行波全景特性卷积神经网络激活热力图可视化

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    考虑"响应-碳排放"责任耦合交易的IDR策略研究

    许刚郭子轩
    1322-1338,中插7页
    查看更多>>摘要：综合需求响应(integrated demand response，IDR)作为区域综合能源系统(regional integrated energy system，RIES)维持供需平衡、实现分布式能源就地消纳的重要途径，已成为当下的研究热点。但现有IDR研究存在 3 个方面不足:综合能源服务商(integrated energy service provider，IESP)制定激励策略时，未考虑区域内用户的响应疲劳特性;在实施IDR的复杂场景下，未考虑区域IESP间的响应责任交易;忽略响应责任与碳排放责任的耦合关系。为此，首先分析用户响应意愿随响应次数的演化特性，通过引入响应疲劳函数实现对用户响应疲劳特性的有效建模;在此基础上，根据IESP的响应任务类型，设置多个IESP参与IDR的复杂场景。进一步，为实现各IESP参与IDR的经济性与低碳性，在考虑复杂场景下IESP间响应责任交易时的能源转移与碳排放责任转移基础上，建立响应责任-碳排放责任耦合交易机制。最终，采用基于自适应迭代步长的议价方法以确定最优交易价格。通过仿真算例验证所提模型的有效性:考虑用户响应疲劳特性的改进模型使用户的总收益提升27%;所提交易机制不仅使各场景下IESP的总成本分别降低 15。8%、9。8%、94。1%，还使典型场景下IESP的碳排放量降低17。8%，提高IESP参与IDR的经济性与低碳性，实现IESP与用户的共赢。

    综合需求响应响应责任碳排放责任交易机制复杂场景

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    多能互补能源基地开发模式及综合效益提升方法

    刘楠康俊杰赵春阳
    1339-1351,中插8页
    查看更多>>摘要：近年来，建设清洁低碳安全高效的能源体系，发展可再生能源替代，构建以新能源为主体的新型电力系统成为我国能源发展的必然趋势。在风光资源富集地区，随着新能源装机不断增加，大型综合能源基地得到快速发展。该文基于主客观赋权法建立多能互补综合能源基地评估体系，对我国"三北"、西南及东部沿海区域发展布局多能互补基地进行评估。为进一步提升多能互补基地经济效益，建立基于长短期记忆神经网络(long short term memory，LSTM)的电价预测模型及多能互补日前优化调度模型，利用粒子群优化算法进行寻优，以实现能源基地综合收益最大化的日前优化调度目标。最后，以甘肃陇东千万kW级多能互补综合能源基地为例，分别开展夏季及冬季典型日的优化调度算例仿真，结果表明，该优化调度方法能够促进基地内新能源消纳的同时最大化能源基地综合收益，为大型综合能源基地的日前优化调度提供技术支撑。

    多能互补综合能源基地发展布局模式长短期记忆神经网络(LSTM)建模优化调度粒子群优化算法

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    含光伏与生物质能的生态农业综合能源系统多能协同及低碳运行策略

    姜飞肖昌麟易子木何桂雄...
    1352-1363,中插9页
    查看更多>>摘要：双碳政策推动下，乡村农业综合能源系统(integrated energy system，IES)的多能耦合关系更加复杂。为实现农业园区可靠运行，提出面向生态农业IES的多能互补与低碳运行优化调度策略。首先，基于农业园区的能量流动关系，建立沼气生产环节、多能耦合供应环节以及柔性负荷需求响应环节的数学模型。其次，考虑光伏、负荷和沼气的不确定性，建立生态农业IES两阶段鲁棒优化模型。模型引入碳排放成本和启停成本，可降低农业生产碳排放，防止机组频繁启停。然后，采用列与约束生成算法(column-and-constraint generation，C&CG)，结合强对偶定理与线性化理论实现模型求解。最后，基于江西省某生态牧场IES进行算例仿真，验证所提策略的有效性。仿真结果表明，所提策略可实现生态农业IES的协调运行，提高系统经济性、低碳性和能效性。

    生态农业综合能源鲁棒优化列与约束生成强对偶定理柔性负荷

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    海港综合能源系统低碳经济发展研究综述

    林森文书礼朱淼马建军...
    1364-1385,中插10页
    查看更多>>摘要：在我国"碳达峰与碳中和"愿景下，海港综合能源系统正通过全面电气化降低二氧化碳排放，实现海洋能源的可持续发展，但多能流融合给海港能源配置与优化运行带来新挑战。该文首先结合海港节能减排政策，对海港综合能源系统低碳经济发展进行概述;然后，从能源侧、负荷侧和能源存储3个层次分析海港综合能源系统特点，总结促进海港低碳减排的能源交易、碳捕集与利用封存、储能系统优化配置和多能互补协同优化运行关键技术;最后，对基于储能系统的未来海港低碳经济发展研究方向进行展望。

    海港综合能源系统低碳经济储能系统能源交易优化配置多能互补协同优化

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