- 刘颂凯;周倩;杨超;阮肇华;张磊;袁铭洋;
为应对电力系统中不确定性对系统安全稳定造成的显著影响，提出一种计及不确定性的随机暂态稳定约束最优潮流方法。首先，采用威布尔和正态分布分别描述风电和负荷两种不确定性变量。其次，设置相应的置信水平，基于机会约束理论建立相应的概率约束，以期望值形式表达目标函数，从而建立计及不确定性的随机暂态稳定约束最优潮流模型。然后，通过半不变量法和Gram-Charlier级数求取电力系统输出变量的累积分布函数，并利用改进量子粒子群算法进行求解。最后，算例分析验证了所提方法的优越性和有效性。
2024年07期 v.36;No.246 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 928K] [下载次数：467 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 叶婧;林宇琦;张磊;蔡俊文;何杰辉;
针对新能源高占比电力系统的频率安全问题和频率安全评价指标中只考虑电源侧惯量的问题，提出一种考虑电源侧惯量和负荷侧惯量并计及预测误差随机性的安全约束机组组合优化模型。首先，推导包含系统整体惯量的频率变化率和频率最低点公式。然后，深入研究电网调度运行的不确定因素，利用蒙特卡洛对风电功率预测误差概率分布模型抽样生成典型场景，利用随机规划理论对负荷侧惯量预测误差建模，在机会约束规划的基础上将其纳入频率约束中，建立随机机会约束的频率安全机组组合优化模型。最后，通过改进的10机算例，验证所提模型的经济性和频率安全性。
2024年07期 v.36;No.246 11-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1153K] [下载次数：393 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈宇聪;白晓清;
电价预测对电力市场参与者的运营决策及电力系统安全稳定运行关系重大。针对日前市场电价预测问题，本文提出一种考虑时序二维变化的日前市场电价预测模型和方法。首先采用改进的带自适应噪声的完全集成经验模式分解对日前市场电价历史数据进行分解，然后对其高、低频子序列分别采用考虑时序二维变化的TimesNet和基于统计分析的差分自回归移动平均进行预测，二者结果之和构成日前市场电价的预测值。仿真结果表明，所提方法相较于现有单一或组合模型具有较高的预测精度。
2024年07期 v.36;No.246 22-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1061K] [下载次数：780 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 刘政;陈佳佳;赵艳雷;
针对高比例具有不确定性的可再生能源接入对配电网安全经济运行带来的挑战，提出一种基于均值-方差-偏度的有功-无功随机模型预测控制协调优化策略。首先，在综合考虑有功和无功成本的基础上，基于Fisher-z变换的拉丁超立方采样生成可再生能源出力场景集，进而构建表征不确定性下收益的期望-偏度模型和表征不确定性风险的方差模型。然后，建立权衡收益和风险的三阶近似矩效用函数，提出基于均值-方差-偏度的有功-无功随机模型预测控制协调优化框架。最后，基于线性化潮流方法对所提模型进行线性化处理，在改进的IEEE-37节点系统进行仿真验证。结果表明，所提策略能够有效应对可再生能源不确定性对配电网经济运行与电压质量的影响。
2024年07期 v.36;No.246 30-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1129K] [下载次数：256 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李浩宇;张春;吴零晨;童泽军;
为适应微电网拓扑结构变化及智能体“即插即用”等要求，加快系统收敛速度，提出一种基于领导-跟随多智能体的改进有限时间一致性算法。该算法基于总体代价函数梯度算法项的传统有限时间一致性算法，引入增益系数和功率偏差消除项，运用李雅普诺夫稳定性定理和图论定理证明了改进算法的稳定性。随后，研究基于改进有限时间一致性的微电网经济调度策略。最后，通过算例验证该算法具有较优的动态和稳态性能，能够满足微电网拓扑结构变化等要求。
2024年07期 v.36;No.246 38-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1004K] [下载次数：615 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 邓威;梅玉杰;李勇;郭钇秀;康童;任磊;
为解决配变负荷日峰值预测精度不高、重过载预警误差大的问题，提出一种配变日峰值负荷预测及重过载预警方法。首先，基于时间卷积网络对配变日负荷进行预测；然后，通过贝叶斯优化极限梯度提升模型对配变日负荷峰值出现时刻及峰值区间幅值进行独立预测；最后，使用峰值预测补正日负荷预测结果并转化为预警等级，实现配变重过载预警。采用湖南某地区配电台区数据实例验证，结果表明，所提方法可实现配变日峰值负荷精确预测及准确预警重过载运行风险。
2024年07期 v.36;No.246 49-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1057K] [下载次数：477 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 潘鹏程;刘晖;王仁明;
风电机运行产生的海量数据中包含大量不同运行情况下造成的异常值，这些数据会对风电功率预测等方面产生影响。为提高风电功率的预测精度，首先，通过建立自适应基于密度的聚类算法与K-均值聚类算法组合数据清洗算法删筛异常值；然后，建立随机森林模型填补缺失值保证数据的完整性；最后，利用长短期记忆神经网络结合气象信息建立风电功率预测模型，并对某风电场实测数据进行风电功率短期预测。研究结果表明，所述方法清洗效率高，预测准确度均高于其他模型，具有良好的预测性能。
2024年07期 v.36;No.246 59-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1095K] [下载次数：748 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 徐望胜;随权;曹善康;林湘宁;李振兴;
为提高极端事件后配电网的负荷恢复率，提出一种考虑网架动态恢复与灵活资源支持的电-气综合能源系统灾后双层优化调度策略。首先，构建双层优化调度框架，上层优化解决故障抢修与网络重构问题，下层优化解决移动式储能与燃气轮机动态调度问题。其次，根据双层优化框架搭建抢修人员的时空转移模型，进而建立故障抢修及网络重构模型，同时量化分析了移动式储能时空转移及能量模型，并通过双层优化求解方法对模型进行求解。最后，仿真结果验证了所提策略的可行性与优越性。
2024年07期 v.36;No.246 67-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1316K] [下载次数：394 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 关红伟;刘丽娟;白牧可;贾宇琛;刘永福;张立梅;
为促进新能源消纳和满足不同负荷需求，本文提出了多主体博弈下的综合能源服务商优化运行策略。通过分析不同主体的交互及利益关系，建立综合能源服务商与分布式发电商、负荷用户的主从博弈双层优化模型，上层综合能源服务商通过售能价格激励下层负荷用户调整用能需求，并以高于新能源上网电价的购电价格激励下层分布式发电商进行售电量调整。针对模型的高维、非线性特征，通过引入差分进化和精英保留策略加速灰狼算法的全局搜索能力和收敛性。仿真结果表明所建模型在兼顾不同主体利益的同时，降低了系统的碳排放量，所提优化求解方法快速高效。
2024年07期 v.36;No.246 78-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1035K] [下载次数：383 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王翠;王沄禾;曾文军;赵占豪;吴晨航;
为解决传统空间矢量调制策略难以拓展至高电平数级联H桥多电平变换器，以及抑制级联H桥多电平变换器调制策略实现过程中产生的共模电压的问题，本文提出一种简化空间矢量调制策略。该策略基于α'β'坐标系，通过判断空间矢量所处区域，得出其边界开关状态，再引入修正参数K对边界开关状态进行修正，以此提高策略的快速性并完成共模电压抑制。仿真和实验结果表明该策略实现简单，可以将级联H桥多电平变换器共模电压抑制在最小变化范围内。
2024年07期 v.36;No.246 86-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1166K] [下载次数：270 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 马兴;罗川川;刘锦洋;管勃;
牵引供电系统的储能容量配置是一个复杂的非线性多目标优化问题。为实现在良好节能率和稳压率的前提下降低储能容量，提出一种改进秃鹰算法。首先，建立牵引供电系统的潮流仿真模型。然后，利用改进秃鹰算法对储能容量配置问题进行改造。最后，构建多目标函数并计算最优储能容量。算例分析证实，改进秃鹰算法不仅具备比传统遗传算法和秃鹰算法更好的收敛性和稳定性，而且在改进秃鹰算法的最优配置容量下牵引供电系统的综合性能表现更好。
2024年07期 v.36;No.246 95-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1219K] [下载次数：359 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李昊泉;袁乐;徐懂理;徐北硕;高瑞阳;钱俊杰;
为解决区域综合能源系统与主动配电网因交互产生的利益冲突和自身碳排放问题，提出一种基于生命周期理论的区域综合能源系统-配电网博弈优化调度方法。首先，在能源系统耦合侧采用以热电联产机组为核心，使用耦合碳捕集与电转气设备构建动态碳循环，并利用需求侧资源进一步限制碳排放行为。然后，在阶梯碳交易制度下引入生命周期理论，分析各环节的碳排放，实现对多元能源活动的整个生命周期碳排放量计量。最后，构建以主动配电网为主体，区域综合能源系统为跟随者的博弈模型，并求解和筛选所提模型的纳什均衡解。仿真结果表明，博弈双方均能不断优化自身能源策略，最终实现低碳、经济运行。
2024年07期 v.36;No.246 106-115+149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1151K] [下载次数：512 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 门业堃;潘泽华;刘博;陈平;赵建勇;
配电电缆的运行状态与配电网安全息息相关，本文以热老化、外护套损伤、金属屏蔽层损伤和过度弯折4种典型缺陷类型下电缆的接地电流信号为基础，采用加布莱克曼窗的快速傅里叶变换提取分析谐波特征规律，结合反向传播神经网络，实现了配电电缆缺陷的有效识别。研究发现，缺陷电缆接地电流以9次谐波为显著特点，随缺陷加深部分谐波含量呈单一变化趋势。准确检测配电电缆缺陷有助于保障电力系统的安全及可靠运行。
2024年07期 v.36;No.246 116-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 946K] [下载次数：208 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 邢超;牛元有;王龙;奚鑫泽;刘明群;魏荣智;
针对特高压多端混合直流输电线路T区边界不明显，现有保护难以实现线路全线速动保护，本文提出一种特高压多端混合直流输电线路单端保护方案。首先分析整流侧边界和线路末端逆变侧边界频率特性，根据T区两侧线路电流线模分量突变量极性的差异，提出故障方向判据；然后，利用Teager能量算子计算故障电流线模第1个固有模态分量的瞬时能量，通过该分量瞬时能量的最大值与整定值比较，判断线路首端整流侧及线路末端逆变侧区内外故障，提出特高压多端混合直流输电线路保护方案。最后，搭建昆柳龙特高压多端混合直流输电系统仿真模型并对所提保护方案进行验证，仿真结果表明，该保护方案能准确判断故障位置，实现特高压多端混合直流输电线路全线速动保护。
2024年07期 v.36;No.246 122-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1113K] [下载次数：191 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 蒋雯倩;徐达;林秀清;黄军力;覃予鹏;蔡翰举;
针对低压配电台区拓扑更新不及时，量测质量低、拓扑信息不够精确的问题，提出一种基于非负矩阵分解改进Pearson相关系数的低压配电台区拓扑辨识方法。首先，利用非负矩阵分解对电压时间序列进行降维。然后，在Pearson相关系数的基础上，加入距离度量来修正相似性矩阵。最后，对综合相似度矩阵进行系统聚类，实现低压配电台区户-变识别和台区内用户相邻关系识别。通过实际低压配电台区算例验证了所提方法的有效性和准确性。
2024年07期 v.36;No.246 133-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1001K] [下载次数：299 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李冠华;徐凯;刘志宇;马一菱;王雅楠;
为准确估计单相接地故障发生时刻，本文提出一种基于两步降维的配电网单相接地故障发生时刻估计算法。该算法利用经验模态分解构建滤波器，根据馈线零序电流建立高维特征数据集，经过主成分分析法及希尔伯特变换映射算法将高维数据两次降维后得到二维特征数据集。利用基于密度的聚类方法自适应地将数据分为故障数据和非故障数据两类，从而估计故障发生时刻。文中设计了包含7种常见高阻接地介质的11组实验，对该算法的故障时刻辨识精度进行验证，结果表明，该算法精度在7.3 ms以内，对瞬时性故障能够有效识别故障时段。
2024年07期 v.36;No.246 140-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1554K] [下载次数：87 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘蕊;郑志杰;孙毅;石冰珂;王宪;王耀;
针对可再生能源消纳及双碳战略需求，本文提出一种适应农村典型场景的多元能量系统协同规划方法。首先，综合农村多种典型场景构建一种适应农村典型场景的多元能量系统；然后，基于生物质直燃和厌氧发酵方式构建两种热电联产模型；最后，采用阶梯碳税和能源断供/弃能惩罚机制，综合考虑各项成本及可再生能源供能补贴和沼肥收益，以总成本最低为目标建立适应农村典型场景的多元能量系统协同规划模型。算例分析表明，所提方法可提高适应农村典型场景的多元能量系统的经济性、低碳性、可靠性和可再生能源消纳率。
2024年07期 v.36;No.246 150-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1069K] [下载次数：332 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]