- 蔡华麟;吴东远;张新宇;陈江平;施骏业;
为解决永磁同步电机在单电阻采样中存在的非观测区采样难题，提出双周期补偿策略。首先，设计对称式的开关信号调制策略，以连续2个周期为单位对开关信号占空比进行缩放和补偿，使采样窗口扩大到最小采样时间；然后，设计电流采样及重构方法，基于非观测区内的低调制区，对最大和最小占空比信号同时采用双周期对称式调制策略，基于中高调制区对中间占空比信号和最大或最小一相中占空比信号采用调制策略；再分别结合低负荷和中高负荷工况建立采样时间尺度上的相电流数学模型，并对策略控制下的相电流变化进行频谱分析；最后，基于该策略搭建电机单电阻采样控制系统，并与传统的矢量移相策略进行电流谐波对比实验。实验结果表明：双周期补偿策略能够实现非观测区的电流采样及重构，且相较于传统策略能有效降低低负荷区中的相电流总谐波失真。
2025年05期 v.37;No.256 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1394K] [下载次数：204 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘道兵;翁文波;李世春;张业丽;洪亚伦;
为解决故障假说内部变量取值无约束导致模型求解时可能出现多解和误解的问题，提出了考虑保护逻辑约束的电网故障诊断解析模型。首先，通过主保护与后备保护动作逻辑上的配合关系，建立约束条件对故障假说内部变量进行限制，筛选出符合实际故障情形的故障假说；其次，引入装置通道异常告警信息，构建故障假说评价函数，对满足约束条件的故障假说进行评价；然后，采用模糊集理论和二进制粒子群优化算法求解，得到满意度最大的故障假说，结合告警信息推算整个故障过程；最后，通过故障算例验证了所提模型的有效性和通用性。
2025年05期 v.37;No.256 13-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 877K] [下载次数：185 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 向红;冯忠楠;曹善康;魏繁荣;马云聪;林湘宁;
为抑制因无功缺额过多引发的多馈入直流后续多次换相失败，提出利用低压限流控制（voltage dependent current order limiter,VDCOL）减少逆变器无功消耗，协同静止无功发生器（static var generator,SVG）补偿无功的抑制思路。首先，计及系统电压-无功特性，建立直流电流、SVG无功输出与换相电压的耦合数学模型，推导得到SVG与VDCOL共同作用抑制换相失败存在参数可行域；进而，考虑换相失败恢复过程，提出二者协同时多馈入后续换相失败的临界电压指标，指导优化过程；然后，综合所提指标及系统有功传输、无功补偿力度设置奖励函数，并利用深度确定性策略梯度算法自适应求解最优参数组合。最后，仿真验证了所提策略能够有效抑制多直流输电系统的后续换相失败。
2025年05期 v.37;No.256 21-31+51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1283K] [下载次数：304 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 耿光飞;党宣;刘洋;
“双碳”背景下，电力系统的碳流分析成为当前研究的重点之一。为快速精确估算电力系统碳排放流，在传统电力系统碳流计算的基础上，针对3种不同信息特征的系统提出平均碳势法、电量法及典型日估算法3种碳足迹估算方法。这3种估算方法的核心在于根据系统的不同已知条件，将系统的时序碳势等效为定值；在此基础上根据用电量与线损电量估算出用户碳足迹及线损碳足迹；最后，根据电力系统碳流守恒条件，并应用状态估计的思想方法，进一步提出含修正系数的碳足迹估算改进模型，以提高估算精度。算例表明，所提估算方法可快速估算出系统在一段时间内的碳足迹，且估算结果误差较小，为电力系统碳足迹估算问题提供了一套切实可行的计算方法。
2025年05期 v.37;No.256 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 872K] [下载次数：684 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张展;张云鹏;杨晋;扶铸;郭浩杰;
针对希尔伯特-黄变换（Hilbert-Huang transform,HHT）方法在谐波检测时易受噪声或突变信号影响，出现模态混叠、虚假分量以及端点效应等影响特征信息精度问题，提出一种基于总体包络均值经验模态分解（ensemble envelope mean empirical mode decomposition,EEMEMD）改进的HHT谐波检测方法。首先采用基于Wasserstein寻优-线性权重延拓改进的波形匹配延拓法对EEMEMD中内嵌的经验模态分解（empirical mode decomposition,EMD）存在的端点效应进行预处理；然后利用EEMEMD方法通过计算总体包络均值间接获取固有模态函数的特性，将谐波信号分解为一系列固有模态函数分量；最后通过希尔伯特变换提取谐波分量的幅值和频率特征信息。仿真实验和对比结果表明，改进的HHT方法显著改善了EMD固有的局限性，在噪声或突变信号的谐波检测中有着很高的检测精度。
2025年05期 v.37;No.256 40-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1423K] [下载次数：390 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 黄悦华;涂金童;陈庆;张磊;张子豪;夏磊;
针对新能源出力不确定性与多运营主体利益冲突导致主动配电网规划结果的局限性问题，提出一种基于场景模糊聚类和多主体演化博弈的主动配电网协同规划方法。首先，针对风光数据特征提出一种基于FCM聚类的典型场景与双层极端场景生成方法，得到全年风光典型日场景与极端场景；然后，建立考虑源、网、荷、储多市场主体的主动配电网规划模型，在此基础上，分析分布式电源运营商、配电网运营商、储能运营商以及电力用户各利益主体之间的博弈关系，并提出演化博弈方法对规划模型进行求解；最后，通过IEEE 33节点配电网系统对所提方法进行仿真验证。结果表明，所提方法在提升主动配电网供电稳定性的同时兼顾了多主体利益且更加趋近于实际。
2025年05期 v.37;No.256 52-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K] [下载次数：748 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 胡任智;陈高伟;胡斐;赵勇;
为缓解新能源的间歇性与不确定性对电力系统的影响，构建考虑新型储能系统的联合调峰调度模型，设计增强灵活性资源调峰积极性的调峰补偿机制。首先，将新型储能系统聚合为储能虚拟电厂参与调峰，构建多种灵活性资源参与的风-火-储联合调峰调度模型；然后，从公平性与激励性出发，以平均调峰曲线量化调峰贡献，探讨补偿费用的构成与来源；最后，提出基于改进Shapley值法的双层调峰补偿机制，旨在实现补偿费用的合理分配。算例仿真表明，该模型和机制可以提高调峰调度收益并激励灵活性资源参与调峰调度以促进新能源消纳。
2025年05期 v.37;No.256 67-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1067K] [下载次数：609 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 许浩千;张今;王英英;陈祥文;黎钊;林湘宁;
为解决大规模光伏并网导致传统距离保护适应性下降问题，利用相继速动的思想对传统距离保护方案进行改进。针对大电网侧的保护，基于故障下的负序、零序网络，利用光伏场站侧的负序电流抑制策略所构建的序电流条件，以及零序电流分支系数不受光伏逆变器控制策略影响的特征，构造一种与过渡电阻大小无关的短路阻抗算法，以求解故障距离；在系统侧的保护判别故障发生于区内并跳开断路器后，光伏侧保护可不受馈流影响，通过求解阻抗继电器构成的短路阻抗三角形，实现对短路阻抗的准确计算。利用基于PSCAD/EMTDC的仿真结果表明，该方案可消除过渡电阻的影响，具有较高的测距准确度，可以保护线路全长，并兼具故障测距的作用。
2025年05期 v.37;No.256 78-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1177K] [下载次数：496 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郭燚;周淼;韩冰;
在双碳战略的背景下，为推进港口能源结构转型，促进可再生能源消纳，提出一种考虑氢能多元利用的港口综合能源系统优化调度策略。首先，针对风光不确定性采用随机场景生成与缩减法完成概率分布分析；其次，对电转气过程采用细化建模技术，研究系统能量耦合特性及梯级利用关系；同时考虑供热、冷链区域的热惯性与舒适度，深入挖掘负荷侧的弹性潜力。然后，通过氢燃料电池车建立交通侧与能源侧网络融合模型，实现氢能的多元化利用；并引入阶梯碳交易与电-热-冷综合需求响应机制，联动碳约束与柔性负荷调节，构建以港口日综合成本最小为优化目标的低碳经济模型。最后，设置多个不同算例验证方法的有效性。结果表明，所提的优化模型能够减少港口碳排放与运行成本，提高综合能源利用率。
2025年05期 v.37;No.256 91-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1213K] [下载次数：979 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李欣然;陈海鹏;
为明确高压直流输电系统中逆变侧交流故障对控制器间交互作用及后续换相失败的影响机理，利用混合级联高压直流输电系统拓扑结构，详细分析了逆变侧暂态换相过程，深入探讨了交流母线电压的波动范围、直流电流的恢复速率，以及关断角测量误差等关键因素如何单独或协同作用，在此基础上分析了故障时刻和故障程度的换相机理。PSCAD/EMTDC仿真结果表明了不同故障条件下的具体影响。
2025年05期 v.37;No.256 101-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1184K] [下载次数：304 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 徐珂;佘小平;李凯;曹玉杰;冯艳虹;方琰;
电池储能系统在电力系统中的应用日益广泛，为缓解电池组容量衰减问题，提出一种基于电池组健康状态预测的储能功率分配方法。首先，构建结合卷积神经网络与长短期记忆网络的混合神经网络模型，并利用贝叶斯算法优化网络参数，提高模型对电池组健康状态预测精度；其次，结合所提预测模型，提出基于熵权法的电池组充/放电优先级排序规则；然后，以电池组荷电状态一致性为目标函数，建立电池组功率优化分配模型；最后，通过某风电场电池储能系统的历史运行数据进行仿真验证。结果表明，该方法能显著延长旧电池使用寿命，避免单个电池过充过放，实现电池组荷电状态的均衡。
2025年05期 v.37;No.256 113-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1008K] [下载次数：541 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王哲;段佳莉;罗凤章;吴璇;
针对城市电网负荷时空分布不均衡、负载波动大等问题，提出一种应用于雪花型配电网旨在实现负荷灵活转供的多阶段动态重构模型。首先，构建雪花型配电网的拓扑模型与潮流模型；然后，以负载均衡度和有功功率损耗最小为目标，建立考虑分布式电源和电储能的雪花型配电网多时段动态重构模型；接着，基于凸松弛理论将动态重构的非凸模型转化为混合整数二阶锥规划模型并求解；最后，通过实际电网验证所提模型和方法的有效性。结果表明，基于雪花型网架的配电网动态网络重构可有效利用馈线组的负荷转移能力，均衡轻重载主变和线路负荷，提高电网运行的安全性和经济性。
2025年05期 v.37;No.256 121-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 990K] [下载次数：424 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 黄凯;郝润凯;郭永芳;
针对特征评价指标性能单一、预测模型特征捕捉能力不足和超参数难以确定等问题，提出基于特征综合评价和模型优化的锂离子电池健康状态（state-of-health,SOH）估计方法。首先，从原理和统计角度构建特征的综合评价指标，选取指标得分较高的特征作为模型输入；其次，结合卷积神经网络（convolutional neural networks,CNN）、高效局部注意力（efficient local attention,ELA）和双向门控循环单元（bi-directional gated recurrent unit,BiGRU）建立CNN-ELA-BiGRU预测模型，增强模型捕捉特征的能力；最后，利用金豺优化（golden jackal optimization,GJO）算法对模型进行超参数寻优，提高了模型的预测精度。对比实验结果表明，所提SOH估计方法具有良好的稳定性和鲁棒性。
2025年05期 v.37;No.256 131-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 1148K] [下载次数：490 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 熊芮;赵林军;张宇航;
针对在有源配电网故障定位求解中所用的粒子群优化算法易陷入局部最优与收敛速度慢的问题，提出基于灰狼算法的多等级种群制度研究灰狼-粒子群有源配电网故障定位算法。该算法利用灰狼算法等级制度取代粒子群优化算法的最优个体，多等级种群引导使得改进后的粒子群优化算法不易陷入局部最优；同时，结合灰狼群算法的等级收敛因子，调整粒子群优化算法不同迭代期全局寻优与局部精确寻优的分配，提升算法收敛速度。参照IEEE 33节点配电网模型，给出灰狼-粒子群有源配电网故障定位算法的数值分析，结果表明，灰狼-粒子群算法在收敛速度与定位准确性等方面具有优势。
2025年05期 v.37;No.256 141-148+158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1009K] [下载次数：846 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张海锋;张懿夫;张家郡;
针对台风、地震等极端灾害对配电网和通信网安全构成的威胁以及灾后恢复效率的降低，提出一种配电网与通信网联合故障抢修恢复的优化策略。首先，构建配电网与通信网的耦合模型，明确两者间的相互依赖关系，并量化通信故障对配电网远程控制开关及抢修调度的影响；其次，考虑施工队路径优化、移动电源动态调度和关键负荷优先恢复需求，建立配电网-通信网联合抢修优化模型，以最小化负荷停电损失为目标函数决策多类型抢修资源调度和故障抢修恢复策略；最后，采用CPLEX求解器对该确定性模型进行优化求解，仿真验证模型的有效性。结果表明，所提出的联合抢修策略能显著提升关键负荷的恢复速度，降低停电损失，提高灾后系统的恢复效率和韧性。
2025年05期 v.37;No.256 149-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1059K] [下载次数：323 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]