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期刊信息/Journal information
发电技术
华电电力科学研究院
发电技术

华电电力科学研究院

庄荣

双月刊

2096-4528

fdjs_2018@163.com

0571-85246691

310030

浙江省杭州市西湖区三墩镇西园一路10号

发电技术/Journal Refrigeration Air Conditioning & Electric Power MachineryCSTPCDCSCD
查看更多>>本刊是经国家新闻出版广电总局批准，由中国华电集团公司主管、华电电力科学研究院主办、中国电机工程学会热电专业委员会协办的国家级学术性期刊。面向电力行业及相关科研机构，介绍国内发电技术和能源科学技术领域的基础研究、应用技术以及研究进展，促进技术经验交流，注重学术性、实用性和前瞻性，展现国内发电和能源科学技术研究水平。主要刊登发电技术领域的最新研究成果，包括水力发电、火力发电、核电、风力发电、太阳能发电、生物质发电、海洋能发电、虚拟电厂、储能等任何可以提供电能的发电形式；同时刊登发电技术在电力系统中的应用研究。
正式出版
收录年代

    一种新型分布式光伏出力区间预测方法

    杨康李蓝青李艺丰宋东阔...
    684-695页
    查看更多>>摘要：[目的]分布式光伏功率预测对光伏电站运行和调度具有重要意义,针对点预测方法难以全面描绘分布式光伏功率不确定性的问题,提出了一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)和麻雀搜索算法优化的最小二乘支持向量机(sparrow search algorithm optimized least square support vector machine,SSA-LSSVM)分布式光伏功率区间预测模型.[方法]首先,通过CEEMDAN将光伏功率序列分解为多个模态分量,再对一次分解得到的高频非平稳分量进行二次分解;其次,采用样本熵(sample entropy,SE)将所有分量重构为趋势分量和振荡分量;然后,通过SSA-LSSVM得到2个分量的点预测值;最后,对振荡分量的点预测误差进行概率密度估计,叠加点预测值得到总体的预测区间结果.[结果]所提区间预测模型具有更高的区间覆盖率且区间平均宽度更窄.[结论]在分布式光伏功率数据处理中加入二次模态分解,再结合样本熵对其子序列进行重构,可有效降低原始预测分量的复杂程度,同时提升模型预测准确性.

    分布式光伏功率预测核密度估计区间预测

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    光伏-压电复合独立供电系统的运行分析

    孟梓睿刘雅雯巨星
    696-704页
    查看更多>>摘要：[目的]为了使小型独立供电单元提供更为灵活且稳定的电力供应,设计了光伏-压电复合独立供电系统,并分析了其在实际运行中的性能.[方法]考虑公交车站等供电场景,建立压电陶瓷与光伏电池的输出特性模型,设计光伏-压电户外独立供电单元的系统配置,分析典型日、典型年及长期运行工况下的电力输出及系统稳定性.针对有无压电陶瓷的系统设计,分析系统供电可靠率、弃电量和发电成本.[结果]增加压电陶瓷后,系统的可靠率为99.18%,发电成本为1.399元/(kW⋅h),年弃电量为161.24 kW⋅h,与无压电陶瓷的系统相比,可靠率提高了 0.12%,成本增加了 0.8%,弃电量减少了 18.6%.[结论]增加压电陶瓷后,虽然系统发电成本略有上升,但系统供电可靠性提高、弃电量减少.随着压电陶瓷成本下降和技术发展,光伏-压电复合独立供电系统在特殊场景下将具有更好的应用前景.

    光伏发电压电陶瓷发电光伏电池独立供电运行分析经济性分析

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    低电压穿越过程中风电机组载荷特性联合仿真研究

    王耀函张扬帆赵庆旭王晓东...
    705-715页
    查看更多>>摘要：[目的]电网电压跌落故障会引起风电机组载荷的剧烈变化,严重影响风电机组的安全稳定运行.随着风电机组的大型化,风电叶片长度不断增加,塔筒增高,其载荷特性对系统参数波动变得敏感.因此,需要研究电网电压跌落过程中关键部件的载荷与振动特性.[方法]提出了基于动态链接库和Socket通信的数据交互方式,建立了Simulink与Bladed的联合仿真方法.基于某3.4 MW风电机组模型,采用给定风速变化的工况对联合仿真平台进行验证.研究了低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)过程中机组总体性能与叶片、塔筒载荷的变化关系.[结果]电网电压跌落幅值对电机功率影响较大,对风轮的调节参数影响较小.低电压穿越过程中风轮的桨矩角调节和转速有较长时间的波动,叶片外叶展处载荷的变化大于内叶展处,叶尖位移增加.塔架的振动频率与固有频率接近,存在潜在风险,需要在机组设计中考虑.[结论]联合仿真平台可以很好地模拟风电机组的气动性能与部件载荷的暂态特性,为机组的优化控制提供参考.

    新能源发电风电机组联合仿真低电压穿越(LVRT)暂态特性载荷

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    电能质量综合评估方法综述与展望

    肖白赵雪纯董光德
    716-733页
    查看更多>>摘要：[目的]随着我国新型电力系统的不断发展,光伏、风电等新能源大规模并网,同时,智能化控制设备与非线性负载等不断增加,导致电能质量问题越来越复杂.为了提升整个电网的供电品质、实现电网的经济运行和优质高效发展,对电能质量进行科学、合理的量化评估至关重要.[方法]从电能质量评估指标、赋权方法以及评估模型3个方面出发,对电能质量综合评估方法进行系统的归纳和比较,概述了电能质量综合评估方法的研究现状;并在此基础上,总结了现有的各种电能质量综合评估方法的不足及尚需解决的问题,并对未来此领域可能开展的研究方向进行展望.[结论]目前国内外对于电能质量综合评估的研究虽然已经取得了许多成果,然而各方法有其各自的优点和不足,且在该领域内仍有一系列被忽视的重要问题需要解决.

    新型电力系统电能质量综合评估指标权重评估模型

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    基于深度强化学习的有源配电网电压分层控制策略

    杜婉琳王玲罗威朱远哲...
    734-743页
    查看更多>>摘要：[目的]分布式电源发电的随机性和波动性,给有源配电网(active distribution network,ADN)的电压控制带来了严峻的挑战,在此背景下,亟需一种高效的电压控制策略来保证ADN的安全运行.[方法]基于深度强化学习方法,提出了一种双层区域配电网电压控制策略.首先,以调压设备的调节特性和可控元素复杂化的特点为前提,针对ADN辐射网架结构,设计了区域协调控制区域和本地自治控制区域,分别构建每个区域的电压控制模型;然后,通过深度Q网络(deep Q-network,DQN)算法和深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)算法对该模型进行求解,以实现实时跟踪电压变化的目的,有效解决了ADN运行过程中电压控制问题;最后,通过IEEE 33节点仿真算例对该方法进行了验证.[结果]利用DQN算法和DDPG算法分别求解协调控制区域和本地自治区域的控制变量,实现了ADN系统电压调节的实时决策,解决了ADN潮流双向流动、电压复杂多变的问题.[结论]所提控制策略控制电压偏差效果明显,具有很强的准效性和实用性.

    有源配电网(ADN)区域协调控制本地自治控制深度强化学习电压控制策略

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    变电设备温度态势感知及辅助决策系统方案研究

    陈昱丁鸿崔勇朱里...
    744-752页
    查看更多>>摘要：[目的]为了提升变电设备运维管理的智能化水平,及时发现并预防因设备过热导致的故障风险,保障电网安全稳定运行,提出了变电设备温度态势感知及辅助决策方案.[方法]从感知层、理解层、预测层和辅助决策层4个方面展开研究.在感知层,利用K近邻(K-nearest neighbor,KNN)分类算法分析多类温度数据的关联性.在理解层,通过BP神经网络构建历史数据传递模型,以处理历史数据缺失问题.在预测层,为应对非线性数据和噪声,设计了自回归积分滑动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)模型与支持向量机(support vector machine,SVM)组合的温度预测模型.在辅助决策层,应用灰色关联度分析设备温度变化与故障风险之间的关系.[结果]基于所提方案的算例验证结果表明,该方案实现了对设备未来温度变化趋势的有效感知,并为设备缺陷判断提供了依据.[结论]所提方案通过多维度、深层次的温度数据分析,揭示了设备温度与故障风险之间潜在的关联关系,实现了对变电设备运行趋势的预判,为变电设备运行方式优化以及制定设备检修计划提供参考.

    电力系统变电站温度态势感知辅助决策自回归积分滑动平均(ARIMA)模型BP神经网络支持向量机(SVM)

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    基于正序突变量相轨迹辨识的可再生能源配电网电流保护

    王伟杰曾鑫洁徐远途李书仪...
    753-764页
    查看更多>>摘要：[目的]随着可再生能源的大量接入,中性点经小电阻接地的配电网潮流不确定性使得传统三段式电流保护的整定变得日趋复杂,其灵敏性和可靠性都有所降低.为了解决上述问题,提出了一种基于正序突变量电流相轨迹辨识的新型电流保护方法予以应对.[方法]首先,分析了故障点上游、下游的正序突变量电流大小及其分布特征;其次,利用亲和力聚类算法,根据聚类结果识别定义的主故障路径;最后,提出一种搜索方法,将搜索得到的正序突变量产生源头,即位于主故障路径上的最后一级馈线视为故障馈线.[结果]基于PSCAD的仿真研究表明,所提出的保护方法能够适应各种故障工况,不受分布式电源加入的影响,具有较高的灵敏度和可靠性.[结论]研究结果有助于提升中性点经小电阻接地的配电网运行安全性,同时提升故障排查效率.

    可再生能源配电网继电保护正序突变量亲和聚类算法

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    虚拟电厂运行策略及DG分布式控制研究

    段贵超王恭曹生现段洁...
    765-771页
    查看更多>>摘要：[目的]虚拟电厂通常由分布式发电(distributed generator,DG)单元组成,当系统缺少电网支撑时,需要合理的综合运行策略和准确的控制方法保证虚拟电厂平稳运行.[方法]首先,针对虚拟电网发电问题提出了一种基于功率差余值的运行策略.然后,针对系统中DG的发电控制问题设计了一种有限时间分布式控制器.将电压和频率的幅值在有限时间内调整到标称值,并实现了有功功率在各DG单元间的分配.与传统的集中式控制策略不同,所建立的控制方法基于分布式结构,只需要相邻DG单元之间通过稀疏通信网络进行信息交换.[结果]通过仿真实验验证了该控制方法的可行性,以及对模型参数不确定性和负载变化的鲁棒性.[结论]与以往研究相比,所提出的运行策略对系统工况进行了更为详细地划分,有效提高了系统的稳定性和安全性.

    虚拟电厂运行策略初级控制二级控制有限时间控制

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    基于虚拟同步机控制参数自适应调节的储能系统调频方法

    张崇李博李笑宇刘洪波...
    772-780页
    查看更多>>摘要：[目的]风电的大规模渗透一定程度上降低了电力系统的调频能力,储能作为一种相对成熟、行之有效的技术手段,被广泛用于电网调频.为此,研究了储能系统在虚拟同步机控制下参与电网调频的响应过程及优化配置.[方法]基于DIgSILENT/PowerFactory仿真软件搭建储能控制模型与电力系统,对系统投入储能前后的频率响应特性进行分析.进一步,考虑风电机组在不同出力模式下的备用容量,通过风速区间的划分与风电机组功率预留系数的确定,优化储能系统的配置结果,实现储能系统调频系数的自适应调整.[结果]储能的投入能够有效改善系统频率响应、减少弃风.通过合理预留风电机组自身调频容量,储能系统可以为电网提供可靠的功率支撑.[结论]基于风机风速与输出功率的储能系统调频系数自适应调整方法,能够在满足系统调频需求的同时有效减小储能系统的超调量和输出功率,延长储能工作时间.

    双碳储能新能源风电虚拟同步机频率响应调频

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