摘要:提出一种基于多维度概率评估的网络拓扑风险分析新方法，据此构建了城市电网转供双层优化模型，以解决光伏电站非均匀接入电动汽车高渗透地区电网所造成的局部消纳与阻塞问题。在上层模型中，以提高光伏的消纳为主要目标，确定110 kV网络的可行拓扑状态。在下层阻塞管控模型中，为缓解电动汽车高渗透下的电网局部重载状况，以均衡变电站负载率、降低重载支路为目标进行优化。为提高算法效率，以单元组可行拓扑状态选择变量代替传统编码建模，有效降低求解维度。算例结果表明，所提以网络拓扑风险性评估为指导的方法，通过高压配网可重构性协调光伏能源调节系统局部阻塞，可实现清洁能源大规模接入下城市电网运行的安全管控。

摘要:多微电网的协调优化与控制是保证多微电网系统高可靠运行的有效途径。提出一种考虑交互功率控制和双边竞价交易策略的多微电网双层优化调度模型。上层以微电网与配电网交互功率和交互功率波动最小化为目标。下层以多微电网系统的综合成本最低为目标，并采取双边竞价交易策略协调多个微电网之间的公平交易和功率分配。通过实际算例验证了该优化模型能够降低多微电网系统与配电网交互功率和交互功率的波动，所设计的交易策略能降低多微电网系统综合成本。

摘要:目前双馈风机短路电流特性对风电场送出线距离保护的影响以及相关的研究，一般是在计及Crowbar保护动作后的基础上进行的，少有考虑到计及转子侧变流器(RSC)控制后的DFIG短路电流特性对距离保护的影响。基于此，分析了计及Crowbar保护动作后和计及RSC控制两种运行工况下双馈风机的短路电流特性之间的差异。在此基础上，解析推导了计及Crowbar保护动作时的转速频率分量、计及RSC控制时的暂态自然分量对全周傅里叶算法产生的计算偏差表达式。进而分析双馈风电场提供的短路电流对传统距离保护的影响，并提出了故障后适用于两种运行工况下的时域距离保护。最后在Matlab/Simulink平台上搭建并网双馈风机电磁暂态仿真模型。仿真分析了计及Crowbar保护动作和计及RSC控制两种情况下，传统距离保护和时域距离保护的动作特性。

摘要:电动汽车负荷的投切易造成充电站直流微网(Direct Current Microgrid, DC-MG)母线电压振荡甚至失稳。为平抑电压波动，通过分析系统惯量来源提出一种可改善系统阻尼特性和惯性效应的虚拟直流电机控制策略。建立该控制策略下Boost电路的小信号模型，推导出直流电压与输出电流之间的小信号传递函数，分析充电站受到扰动时母线电压的动态特性。利用二阶简化模型的零极点分布分析控制参数对动态响应过程的影响，用于指导控制参数的选取。仿真结果验证了所提控制策略的有效性和可靠性。

摘要:随着变频器和继电器等大量敏感负荷的应用，电压暂降问题愈发成为了配电网尤其是敏感负荷占比很高的现代工业配电网亟需解决的动态电能质量问题。为有效评估配电网中易引发电压暂降的薄弱环节与指导电压暂降补偿方案的设计，提出了考虑多个敏感负荷的配电网电压暂降脆弱区域的辨识方法。首先，通过引入母线暂降判定向量与线路暂降关联向量以及相应的判定准则，确定了目标配电网中临界点在各线路上的分布以及各临界点的位置。其次，基于获得的敏感负荷的电压暂降域，得到了考虑交叠效应的配电网电压暂降域层级模型，并由此定义了电压暂降影响度以实现对配电网内电压暂降脆弱区域的量化评估。最后，将所提方法应用于IEEE14母线系统电压暂降脆弱区域辨识，验证了所提方法的可行性与合理性。

摘要:风速具有非线性、非平稳性以及随机性等特点。为提高超短期风速预测精度，提出一种基于变分模态分解(VMD)和长短期记忆网络(LSTM)的超短期风速预测新方法。首先利用变分模态方法将风速序列分解成一系列不同的子模态以降低原始数据的复杂度和非平稳性对预测精度的影响。再对得到的风速子模态分别建立LSTM模型，进行超前1步风速预测。最后叠加各子模态的预测结果得到最终预测风速。对比分析结果显示，该模型的预测精度优于其他多种典型风速预测模型，该模型在超短期风速预测方面表现出较好的性能。

摘要:在配电网分布式可再生能源(Renewable Distributed Generation, RDG)优化规划问题上，考虑可控分布式电源和可中断负荷的调度运行情况，建立RDG双层优化模型。上层模型以配电网系统电压偏移最小、网络损耗最小为目标，求解RDG接入配电网的最优位置和容量。下层模型以配电网发电综合运行成本最小为目标，求解各时段可控分布式电源和可中断负荷最优出力安排。利用场景分析方法处理多种分布式可再生能源优化中的不确定因素。为减少模型计算量，采用K-means聚类算法获取典型场景。最后，采用改进的自适应遗传算法求解，以IEEE-33节点网络系统为例对所提模型与方法的有效性进行验证。仿真结果表明，该方法能够有效提高RDG优化方案在系统实际运行中的适用性。

摘要:准确的月度电量预测是指导电力部门安排运行计划和保障售电公司盈利能力的关键基础。针对基于人工智能算法电量预测模型在训练过程中存在样本分辨率选择不当导致预测精度降低的问题，提出了一种历史数据序列分辨率压缩尺度优化方法。首先将数据分辨率压缩尺度选择建模成一个优化问题。然后通过数据驱动方式进行求解。最后再利用长短期记忆(Long Short-term Memory, LSTM)神经网络实现月度电量预测，从而较好地实现了数据分辨率和电量预测步长之间的合理平衡以提升电量预测精度。利用美国PJM电力市场的历史电量数据对所提方法进行验证。仿真结果表明，较不进行分辨率压缩尺度选择所提方法具有更高的预测精度，同时LSTM网络在结合该方法时表现出了最佳的预测性能。

摘要:针对中性点不接地系统快速故障点转移熄弧方法在故障相母线接地期间无法判断原故障点故障状态的问题，分析了线路重载和轻载两种情况下站内可测电气量的特征差异。当线路重载时，若原故障点故障未消除，两同相接地点间的大地支路将对负荷电流产生分流，推导叠加负荷分量的母线接地点电流表达式。利用幅值和相位偏移度是否超过所设门槛值判断原故障点状态。当线路轻载时，若原故障点故障未消除，两同相接地点使中性点不接地系统零序通路改变。利用对称分量法分别计算一点接地和两点接地时的故障线路零序电流，利用零序电流偏移度判断原故障点状态。设计了故障相母线接地期间原故障点状态辨识及动作流程，并通过ATP仿真软件对提出的方法进行了仿真验证。

摘要:在孤立直流微电网中，为保证电网运行的稳定与设备运行的协调，多DC-DC变换器需要在保证直流母线电压稳定的同时，维持各变换器之间的功率能够按照设置的比例进行分配。研究表明，基于Lyapunov第二定律的新型协调控制策略，可以确保直流母线电压的稳定。研究各变换器的功率，证明了各变换器功率能够按照用户的设定实现按比例分配。分析表明，该控制策略作用下，控制策略的收敛速率按照指数的收敛速率进行收敛，响应速率较为迅速。其性能通过simulink离线仿真和StarSim HIL Pro实时仿真进行了验证，仿真结果与理论分析相吻合。

摘要:为进一步提高电力系统整体资源的优化配置，加强各电压等级之间的协调性，降低电网运行的经济成本，将单电压等级配电网结构优化问题拓展至两电压等级，提出了一种两电压等级的配网重构优化方法。以有功网损、电压偏差、负载均衡度为目标函数，在满足各电压等级电网运行条件的同时，引入各电压等级供电可靠性约束以及线路负载率约束等协调性约束指标，利用布谷鸟搜索算法寻优。并针对其在后期收敛速度慢、收敛精度差的缺点，引入模拟退火算法以提高算法的全局和局部搜索能力。算例分析表明所提方法是可行和有效的。

摘要:电动汽车作为一种新兴负荷，大量接入配电网会对电能质量、频率稳定、电压稳定等产生一系列影响。通过对现有的分时电价制度进行分析，在配电网方面以系统负荷均方差最小化和系统负荷峰谷差最小化为目标函数。在用户侧方面以电动汽车用户充放电成本和电池损耗成本最低作为目标函数，建立电动汽车多目标优化调度模型。通过云自适应粒子群算法进行寻优。仿真结果表明:该调度策略适合于分时电价，与固定电价相比优化了系统负荷同时降低了用户成本。价差更大、均值更高的分时电价2与分时电价1相比略微增加了用户成本，但它对电网的调峰能力明显增强。

摘要:随着大规模可再生能源的开发和应用，电网变得越来越庞大且复杂，如何保证大量不同控制器之间的协调是最值得关注的问题之一。利用微分博弈理论可以解决协同控制的问题。然而，传统算法难以求解带约束的微分博弈问题。此外，现有研究建立的仿真模型几乎是线性的，不利于实际工程应用。针对上述问题，提出了一种基于加权果蝇优化算法(Weighting Fruit Fly Optimization Algorithm, WFOA)的协同进化算法来求解具有非线性约束的多区域频率协同控制模型。仿真结果表明，与协同进化遗传算法和协同多目标粒子群优化算法相比，该方法具有更好的控制效率，同时对系统出现的外部扰动变化及内部机组参数变动具有很好的鲁棒性。

摘要:随着用户多元化用能差异化发展，针对用户的需求响应可以为机组检修调度提供便利。提出了一种考虑需求响应的多目标发电检修调度模型，考虑了环境、经济以及系统可靠性的目标，并利用词典编纂算法进行求解。首先提出了四阶段求解流程和词典编纂算法，说明了鼓励指标与系统备用水平指标的含义。并针对需求侧管理和需求响应建立相应模型。然后建立了多目标机组检修调度优化模型。在环境目标方面，考虑了区域排放值和排放水平的影响，并将两者计入到下一阶段的约束中。对运行、维护和备用成本最小化优化，考虑了含有需求侧管理的可靠性指标最大化。最后利用24节点系统进行仿真，说明了该模型的有效性和适用性。

摘要:随着新能源并网技术的普及和发展，大量非线性装置接入电网对其电能质量产生了一定影响，因此有必要对电能质量进行检测和分析。针对现有检测识别方法存在抗噪性和精确性不足的问题，提出一种改进的LMD方法。该方法首先对自适应分解方法筛选过程的机理进行研究，分析了极值点拟合分布程度容易受到高频间断信号干扰，提出对原始信号先加入受控高斯白噪声再进行LMD分解。其次针对特征参数提取部分存在端点能量泄漏问题，提出采用经验调制分解方法对瞬时参数进行检测的方式。通过仿真实验表明所提方法可以有效抑制模态混叠和端点效应。最后搭建了电压骤降实验平台，运用实测数据验证了所提方法能够准确提取电压骤降的各个扰动参数，从而为电能质量扰动分析提供了一种新思路。

摘要:现行风电场馈线电流保护的整定计算，按照馈线末端有灵敏性整定，当弱电网接入且馈线较长时将造成高灵敏度和低选择性，存在保护误动风险。首先分析了低电压穿越对风电机组短路电流的影响，研究了影响风电机组短路电流的主要因素。然后介绍了风电场典型的保护配置，将风电场场内进行了保护区域划分，研究了馈线电流保护的保护配置规则。接着分析了风电场馈线电流保护的误动风险，以及馈线首端风电机组故障和相邻馈线首端故障时馈线电流保护误动产生的原因。基于上述理论分析，提出了考虑风电机组馈入电流的保护整定计算二次验证法，并给出了计算实例。

摘要:直流电力分组调度系统实现了电能的按需分配。然而，由于是在单个配电线上传输，如何节省传输时间成为一个重要问题。着重对直流电力分组传输系统中的电力包结构进行了分析，提出一种超级电力包的概念，将多个电力包合为一个超级电力包进行输配电。考虑到负载对于电力需求的多少是不相同的，在超级电力包的基础上，又提出一种可调节超级电力包的概念，能够控制转发给负载各自需要的电力。另外，在合成超级电力包时，根据负载需求电力的急迫性和数量设计了电力分配启发式算法。最后，使用Matlab软件对超级电力包的时间关系式和电力分配算法进行了仿真分析。结果表明，通过超级电力包进行输配电能够节省传输时间，另外，按启发式算法合成的超级电力包能够满足更多用户的需求。

摘要:随着电力技术的发展，调度监控系统需要在智能变电站中采集大量的设备运行状态信息，导致信息接入验收的工作量非常大。现有的智能变电站监控信息自动验收系统只实现了从终端到主站的信号验收，无法实现整个信号的闭环实时传递。同时，变电站监控中频谱泄漏和栅栏效应会对采集的结果产生较大的影响。对此，基于IEC61850和多机多网并行校核理论，研究并开发了一套智能变电站监控信息的自动闭环验收系统，同时提出了一种基于全相位频谱矫正技术的高效变电站数据监测方法。依托某省电力公司的实际工程项目对提出的理论和方法进行了相关仿真和实验分析，验证了所提出方法的有效性和可行性。

摘要:描述常规特高压直流输电工程现状，展望柔性直流输电前景，介绍基于VSC模块化多电平换流器(modular multi-level converter)技术直流输电的基本原理。根据渝鄂背靠背直流输电工程柔性直流一次拓扑结构，搭建实时数字仿真器(RTDS)仿真模型。结合仿真验证结果，分析交流连接线区充电软启电阻切除前、解锁软启电阻切除后故障时的故障暂态及稳态特性。通过对柔性直流阀侧故障特性及阀侧故障时阀控本体过压过流现象的研究，设计针对于柔性直流的保护配合策略。

摘要:热电联供型微网(CHP-MG)对实现能源可持续发展和构建绿色低碳社会具有重要的应用价值，而内部复杂的能源结构与设备耦合关系，也对其运行优化带来了挑战。利用供需双侧电、热能的互动互补关系，在供给侧采用储能装置实现联供设备的热电解耦，通过各能源转换设备提升系统多能源的供应能力。在需求侧对负荷类型进行分类，利用电负荷的弹性和系统供热方式的多样性，构建含电负荷时移、削减响应及热负荷供能方式响应的综合能源需求响应模型，并提出响应补偿机制。在此基础上，以系统运行成本与响应补偿成本之和最小为目标，综合考虑供需双侧设备运行和可调度负荷资源约束，建立基于多能互补的CHP-MG优化运行数学模型。基于算例的仿真结果和对比分析表明:考虑多能互补的供需双侧协同优化能有效提高系统供能的灵活性以及运行经济性。

摘要:为提高单相T型三电平助航调光电源的动态性能以及抑制输出电流谐波，提出基于RBF(RBF-Radial Basis Function)神经网络和梯度下降法相结合的新型控制策略。首先对T型三电平拓扑进行建模分析，利用根轨迹方法研究系统的动态特性，揭示了影响输出响应的关键因素。在此基础上，研究设计利用局部逼近的RBF神经网络来快速辨识输出相对于输入的变化率(Jacobian信息)，并用梯度下降法动态在线调整T型三电平逆变器的PI控制参数，自适应调光电源工况变化。最后，针对系统调光、空载、短路等工况下的控制效果，采用MATLAB/Simulink软件与常规PI控制进行对比仿真，并搭建30 kW调光电源实验平台进行实验。结果表明所研究方法能有效改善分级调光动态性能和输出电流谐波。

摘要:针对现实中单相接地故障选线和定位困难、相关产品测试验证的效率低下等问题，述评了10 kV配电网接地故障的仿真测试与试验验证相关问题。首先，基于单相接地故障的暂态过程分析，阐明了引起接地选线困难的机理原因。综述了小电流接地故障的三种常用测试验证手段，并讨论了各自的优缺点。接着，分析了小电流接地故障选线和定位装置效果不理想的原因。讨论了其仿真与试验验证面临的难题，论证了建立真型实验场的重要性和迫切性。最后，设计了一种10 kV配电网真型实验场的系统方案，给出了实测案例。并指出了该实验场的技术优势和应用前景。