电力系统及其自动化学报

学术论文

  • 考虑新能源不确定性的电网谐波污染预测评估

    兰金晨;林焱;方晓玲;林锦灿;陈艺煌;

    新能源发电因受环境条件、气象变化等因素的影响而具有波动性和随机性。为分析新能源并网后的注入谐波电流对电网谐波分布的影响,提出一种考虑新能源不确定性的电网谐波污染预测评估方法。首先,采用深度卷积生成对抗网络学习各类型新能源机组的发电特性,获取目标机组在各场景下的功率区间;其次,建立新能源发电的区间谐波发射模型,提出基于RDM的区间谐波潮流算法;最后,基于非整次秩和比法对谐波污染进行区间分级评估,并通过某实际电网的仿真验证所提方法的可行性和有效性。

    2024年08期 v.36;No.247 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1232K]
    [下载次数:431 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 基于PSTSO多目标优化储能系统功率分配

    王雨虹;梁策;付华;

    为提高电池储能系统的功率分配合理性,提出基于状态优先的金枪鱼群优化PSTSO(priority of status tuna swarm optimization)算法的储能系统功率分配策略。首先设定了3个储能系统功率分配的评价指标,其次建立储能系统的运行成本、储能单元的健康状态SOH(state-of-health)损失、储能系统的荷电状态SOC(state-of-charge)一致性的数学模型,最后在满足系统功率平衡和SOC上、下限约束条件下,采用PSTSO算法进行功率分配。算例分析结果表明,所提策略可以有效减少电池单元充放电次数,降低电池单元的容量损耗,且保证储能系统的SOC一致性好。

    2024年08期 v.36;No.247 13-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1137K]
    [下载次数:372 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 考虑阶梯式碳交易机制的负荷侧灵活响应优化模型

    任宇路;程昱舒;王书姝;张雪瑞;

    碳交易机制有助于实现“双碳”目标。针对负荷侧参与碳市场交易,优化光伏、储能、充电桩等灵活性资源的问题,提出一种包含阶梯式碳交易机制的负荷侧需求响应优化方法。以购电成本、碳交易成本和需求响应补偿成本的最小化目标函数,建立阶梯式碳交易模型;以价格型需求响应为引导,对不同碳交易区间长度进行分析;根据夏季、冬季屋顶光伏出力特性和用户用电习惯的差异分别建模,并利用LINGO软件进行求解。算例结果表明,所提模型能够提升系统经济效益和低碳效益。

    2024年08期 v.36;No.247 23-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 894K]
    [下载次数:688 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 计及最小惯量约束的风光火储联合系统优化调度

    孙亮;王伟镪;王奕霏;吴长鹏;

    风、光、储多种新能源并网使系统常常处在低惯量运行场景下,给考虑频率稳定的系统优化调度带来极大挑战。为此提出了一种计及最小惯量约束的多源联合电力系统优化调度模型。首先,综合考虑两项频率指标,计算满足频率指标的系统最小惯量需求,将非线性的频率稳定约束转化为线性的最小惯量约束加入调度模型之中。其次,利用含模糊参数的机会约束表达源荷不确定性对于联合系统的影响,建立模糊参数下的系统优化调度模型。最后,通过IEEE 30节点系统验证了该模型的经济性与安全性。

    2024年08期 v.36;No.247 30-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1353K]
    [下载次数:574 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 结合贝叶斯优化及通道注意力的双端优化时序式风功率预测模型

    荆志宇;李培强;林文婷;

    针对现有风功率时序预测模型数据端缺少参数优化以及模型端缺少结构优化的问题,提出一种双端优化时序式风功率预测模型。首先,利用贝叶斯优化对数据端参数进行高效搜索寻优;然后,利用通道注意力和卷积神经网络构建特征提取模块,增强模型对输入影响因素重要性的学习;最后,利用双向长短期记忆模型对先前提取的特征进行精准拟合。研究结果表明,所提出模型在各预测场景下均能很好地把握风功率变化趋势,显著提升了预测精度。

    2024年08期 v.36;No.247 39-47+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1168K]
    [下载次数:445 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 基于A-MPC的MMC-HESS平抑光伏功率波动优化策略

    霍俊达;王毅;孟建辉;

    为更好地解决光伏功率波动问题,提出一种光伏功率波动平抑及功率指令分配优化策略。首先,结合模块化多电平换流器-混合储能系统MMC-HESS(modular multilevel converter-hybrid energy storage system)提出自适应模型,预测控制实时平抑光伏功率波动,根据储能状态自适应调整目标函数;然后,提出霜冰算法优化的变分模态分解算法,双重分解储能总出力,完成MMC-HESS功率的初次分配;最后,通过充放电一致性优化、功率调整及模糊控制对功率分配指令进行双层优化。算例验证结果证明,所提策略能够有效平抑光伏功率波动,保护储能和优化HESS运行。

    2024年08期 v.36;No.247 48-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1391K]
    [下载次数:556 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 光伏出力序列场景生成新方法

    马骞;辛阔;王子强;袁泉;刘春晓;

    面向更精准的中长期电力电量平衡校验,提出横纵向融合及人为指定持续极端日的光伏出力场景生成新方法。首先,依据日辐照度特征指标及聚类把历史数据划分为多个极端日和多个典型日;然后,利用马氏链生成下一个月横向辐照度日类型序列及特征指标序列的基础上,提出基于日类型出现概率及日类型允许转换矩阵的辐照度日类型序列生成方法,生成下一个月纵向日类型序列及特征指标序列,并将横纵向数据进行融合;最后,基于优化方法及光电转化模型生成月度光伏出力场景,并在此基础上提出人为指定持续极端日光伏出力序列场景生成方法。算例表明所提算法能更好地为运行调度提供参考。

    2024年08期 v.36;No.247 60-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 978K]
    [下载次数:445 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 改进蜣螂算法优化LSTM的光伏阵列故障诊断

    李斌;高鹏;郭自强;

    为提高光伏阵列故障诊断精度,提出一种基于变分模态分解VMD(variational mode decomposition)和改进蜣螂算法IDBO(improved dung beetle optimizer)优化长短期记忆LSTM(long short-term memory)网络的光伏阵列故障诊断方法。首先,针对蜣螂算法DBO(dung beetle optimizer)收敛精度低且易陷入局部最优的问题,提出一种融合Levy飞行策略、T分布扰动策略及多种群机制的IDBO算法,通过与DBO、麻雀搜索算法、鲸鱼优化算法寻优测试对比,证明IDBO算法的优越性,再与LSTM结合搭建IDBO-LSTM故障诊断模型。其次,为充分挖掘故障特征,利用VMD提取故障数据多个层面的特征分量,作为IDBO-LSTM模型输入量。最后,实验对比结果表明,该方法的故障诊断准确率达到98.34%,优于其他5种模型,证明了所提方法的可行性及优越性。

    2024年08期 v.36;No.247 70-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1064K]
    [下载次数:2319 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 考虑碳捕集与光热电站的综合能源系统优化调度

    彭雄;鲍刚;李振华;朱春明;

    为高效处理综合能源系统IES(integrated energy system)中因热电供需矛盾导致的弃风及碳排放问题,构建了考虑碳捕集与封存CCS(carbon capture and storage)技术以及光热CSP(concentrating solar power)电站的优化调度模型。首先,利用CCS技术对热电联产CHP(combined heat and power)机组进行低碳化改造,建立碳捕集热电联产机组的数学模型;然后,在此基础上引入CSP电站,构成CSP-CHP-CCS协同框架,并建立含CSP-CHPCCS的IES低碳经济调度模型;接着,针对系统中的源、荷不确定性,采用信息间隙决策理论进行模拟分析,构建风险规避鲁棒模型;最后,通过算例仿真对比,验证了所提模型在促进新能源消纳和降低碳排放方面的有效性。

    2024年08期 v.36;No.247 79-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1381K]
    [下载次数:981 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 运行工况自适应的风储系统双层功率平滑策略

    刘芳;程旭;刘乾易;刘科研;盛万兴;李昭;

    针对风电并网带来的功率波动问题,提出一种运行工况自适应的风电-混合储能系统双层功率平滑策略。在上层,考虑风储系统并网功率波动和储能运行状态,利用无模型自适应控制动态跟踪经滑动平均算法得到的并网参考功率,生成混合储能总功率任务;在下层,考虑储能介质的技术特性,利用模糊控制动态调节经变分模态分解确定的混合储能总功率任务的频率分界点,完成功率的自适应分配。算例分析表明:所提策略可以自适应平抑多工况下的风电功率波动,实现混合储能各介质间功率的合理分配。

    2024年08期 v.36;No.247 92-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1300K]
    [下载次数:349 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 面向光伏本地消纳的不平衡配电系统互动运行

    韩俊;潘文婕;蔡超;樊安洁;陈皓菲;

    为解决不平衡配电系统中的光伏本地消纳水平低的问题,提出一种多目标互动运行方法。首先,构建了单相接入的光伏/负荷出力不确定性模型;其次,构建了不平衡配电系统多目标互动运行随机优化模型,上层为包含光伏本地消纳指标的电网企业多目标决策模型,下层为电力用户的优化运行模型;再次,利用KKT转化和ε约束法进行转化并求解;最后,通过算例验证了所提方法的有效性。结果表明,所提方法能够显著提高不平衡系统的光伏本地消纳水平。

    2024年08期 v.36;No.247 101-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1050K]
    [下载次数:294 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 高比例新能源并网含抽蓄的联合系统变时段日前调度

    罗远翔;王云龙;冯扬;郝海鑫;

    为提高高比例新能源并网电力系统中火电机组的平稳运行,提出含抽蓄联合系统变时段日前调度策略。首先,根据抽蓄机组的最优调节区间进行净负荷频谱分析,得到其频域下的波动性质;其次,将波动量与高频分量的模糊熵共同作为评价指标,划分为不同调度模式;再次,以系统总成本最小为目标,建立考虑抽蓄最优调节的变时段日前调度模型,确定调度计划;最后,通过算例分析验证所提策略的有效性。

    2024年08期 v.36;No.247 115-121+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1189K]
    [下载次数:496 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 考虑特征选择的短期光伏功率组合预测模型

    张赟宁;魏广军;

    针对光伏功率预测中特征因素太多、关键特征与功率间映射关系难以有效挖掘和预测精度不高的问题,提出一种基于随机森林RF(random forest)算法特征选择和灰狼优化算法GWO(grey wolf optimizer)优化高斯过程回归GPR(Gaussian process regression)模型相结合的组合预测模型。首先,采用皮尔逊和斯皮尔曼相关系数对特征进行相关性分析,并进行初步筛选;接着,基于随机森林算法对特征进行重要性评价,并选取最优特征子集;然后,采用灰狼优化算法对高斯过程回归模型进行优化;最后,将最优特征子集输入到组合预测模型RFGWO-GPR中进行短期光伏功率预测。应用某光伏电站实测数据的仿真实验结果表明,提出的模型在不同天气条件下可以对特征进行有效选择,与未进行特征选择的单一模型相比,预测精度显著提高,并且明显优于其他优化算法与GPR模型组成的组合预测模型。

    2024年08期 v.36;No.247 122-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1192K]
    [下载次数:705 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 结合数据增强及组合算法的短期光伏功率预测

    毛嘉铭;刘光宇;罗凯元;

    针对光伏发电数据完备性低、预测精度低的问题,提出结合数据增强及组合算法的短期光伏功率预测模型。首先,利用K-means++聚类算法对光伏数据进行天气分型;其次,利用条件生成对抗网络对光伏数据的分布规律进行学习,生成高质量样本;然后,优化变分模态分解的分解数和惩罚因子,进一步降低子序列的模糊熵值;最后,通过正余弦算法对深度极限学习机的输入权重和偏置进行优化,分别对各子序列进行建立预测模型。实验结果表明,所提模型具有一定的优越性。

    2024年08期 v.36;No.247 133-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1083K]
    [下载次数:637 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 含减载控制和虚拟惯量控制的直驱风电场等值建模方法

    韩平平;王凯鹏;吴红斌;董玮;

    为建立准确的具有主动支撑能力的直驱风电场等值模型,提出一种含减载控制和虚拟惯量控制的直驱风电场等值建模方法。首先,建立包含减载控制和虚拟惯量控制的直驱风机并网系统模型;其次,依据适应性分析选取转速、减载系数、惯性系数和阻尼系数作为分群指标;然后,基于分群指标利用改进K-means算法对直驱风电场中的机组进行聚类分群,得到直驱风电场的等值模型;最后,利用实际算例在不同场景下进行仿真和计算,对等值建模方法的准确性进行验证。

    2024年08期 v.36;No.247 142-149+158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1081K]
    [下载次数:439 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 基于改进非对称三重训练的风电并网系统暂态稳定自适应评估

    孙坚;张安祥;

    为进一步提高暂态稳定评估模型的特征提取能力和模型在系统运行工况改变后的适应性,构建具有注意力机制的双路径卷积网络,以判别暂态稳定情况,得到更好的暂态稳定评估效果。当拓扑结构和运行方式变化过大时,通过时域仿真生成大量无标签样本,以双路径卷积网络作为三重训练基分类器;通过融合非对称三重训练和主动查询策略自适应调整基分类器参数,逐步提取源域与目标域之间的公共特征,减少标签样本的需求。最后,算例分析验证了所提方法的有效性。

    2024年08期 v.36;No.247 150-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1057K]
    [下载次数:110 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]

  • 关于分类号、引言和结论(篇尾)

    <正>1.分类号(1)为便于检索和编制索引,按《中国图书资料分类法》对每篇论文给出分类号。(2)一篇涉及多学科的论文,可以给出几个分类号,主分类号应排在第1位。2.引言(篇首)(1)引言的内容可包括研究的目的、意义、主要方法、范围和背景等。应开门见山,言简意赅,不要与摘要雷同或成为摘要的注释,避免公式推导和一般性的方法介绍。(2)引言的序号可以不编,“引言”二字可以省略。

    2024年08期 v.36;No.247 91页 [查看摘要][在线阅读][下载 651K]
    [下载次数:13 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
  • 下载本期数据