摘要:在LCL型并网逆变系统中，通常为了满足系统性能会对闭环结构进行调整，而这种调整与保证系统内部稳定性之间存在较大矛盾。为解决此问题，提出一种基于参数化镇定控制器和误差信号H2范数的并网电流控制方法。该方法利用参数化镇定控制器保证系统的内部稳定，进而通过设计误差信号的H2范数和开环增益来确定镇定控制器的自由参数和开环增益系数，使系统具有快速的动态响应和高鲁棒性，实现了零稳态误差。该方法不仅可以较大程度地抑制电网电压对入网电流的干扰，而且在不同工况参考电流突变时，并网逆变系统可在半个周期内快速且准确地稳定输出三相平衡的正弦并网电流。仿真和实验结果验证了该方法的有效性和可行性。

摘要:针对气体绝缘输电线路的过热类故障辨识所存在的判定方法不足和滞后性强的问题，提出了通过监测壳体温度并利用GIL热特性差异实现故障辨识的方法。首先，基于GIL温度场对壳体温度进行了研究。然后，定义温度变化率及其范围作为描述不同状态热特性差异的判据。最后建立GIL有限元模型，通过仿真验证以不同状态下的判据范围以及温度变化率作为判据的可行性。仿真结果表明不同运行状态下的温度变化率差异明显，并依此为判据可以准确辨识异常运行和短路故障。此外，该方法适用于各种敷设方式下的GIL，应用范围广，简单高效，为状态评估和运行维护提供了依据和方法。

摘要:针对变电站施工作业人员安全管控效率低、缺乏整体评价的现状，提出了一种变电站施工作业人员安全管控及评价方法。设计了相应的安全管控及评价系统。描述了该系统分层式的结构，分析了人员安全管控的技术内容。提出了以人员面部信息为索引的人员安全管控信息存储和管理方法，以及变电站施工作业人员安全管控指标的量化方法、人员安全评价方法。从人员基本信息符合度、安全培训完成度、安全测试达标度、身体机能指标良好度、施工作业过程规范度五个方面对人员安全管控进行量化和综合评价，提高了人员安全管控的科学性与合理性，增强了变电站施工作业的整体安全性。

摘要:为提高已有电网故障诊断解析模型的容错性与求解效率，提出了计及保护和断路器动作状态告警信息可信度的电网故障诊断优化模型。首先，基于保护及断路器自检信息对告警信息的可信度进行评估。其次，以保护和断路器的告警信息与期望动作状态差异最小、期望动作状态可信度最大为优化目标，构建故障诊断多目标优化模型。进一步线性化优化模型，基于加权和法和模糊隶属度函数求取最优解。最后，通过算例验证了该模型的高效性与通用性。该模型在告警信息存在错误时仍能对电网故障进行快速诊断，具有良好的应用前景。

摘要:为解决输电线路异物入侵在线监测图像样本量较小的问题，针对异物图像特点，提出了一种基于深度学习的输电线路异物入侵监测和识别方法。首先选取典型正常运行输电线路图像和目标异物图像，采用条件生成对抗网络算法对有异物入侵的输电线路图像进行样本扩充。然后将Dense-net网络替代YOLOv3网络中倒数第二层网络，建立Dense-YOLOv3深度学习网络模型。使用实际图像样本和扩充图像样本数据训练和测试深度学习网络，实现输电线路异物入侵监测和识别。该型深度学习网络算法可以对风筝、鸟巢、垃圾、机械施工类异物入侵情况进行有效识别，识别准确率分别达到98%、96%、90%和100%。

摘要:受限于内外部环境影响，电网发生多重故障的概率增加，离线计算确定的关键断面在网架结构受到严重破坏时无法准确反映故障后电网的薄弱环节。为此，提出一种考虑多重故障的热稳关键断面在线识别方法。首先通过故障前后支路负载率变化量和潮流方向一致性判别，识别出故障潮流转移通道。然后依据不同故障的潮流转移特征，建立基于开断分布因子的故障元件和潮流转移通道关联矩阵，筛选出强关联的故障元件和潮流转移通道，构成候选热稳断面。最后采用线性规划的方法计算各候选断面的热稳裕度，将裕度低于门槛值的断面作为热稳关键断面。通过实际电网算例验证了该方法的有效性。

摘要:传统用户级直流微网运行策略无法满足微网用户分布式电能交易需求，为此提出一种面向分布式电能交易的直流微网母线电压分层控制策略。该策略依据直流母线电压信号，将微网划分为6个运行区域。根据每一层区域的特点，将微网内分布式单元设置为特定的电压主控单元(控制直流母线电压设备对象)和能量单元(提供功率输出设备对象)。分布式单元依据微网运行区域的变化而改变其运行模式。考虑用户光伏、储能多种资源参与交易的可能性，基于微网交易模式，提出售电状态和购电状态下的微网控制策略。仿真结果验证了所提策略的可行性和正确性。

摘要:针对储能电站系统在运行状态的单体健康问题，提出一种基于核密度估计和长短期记忆(Long Short-Term Memory, LSTM) 模型的健康监测和预警系统。该系统由两部分构成，一部分是基于核密度估计的健康度评估模块，该模块可以对储能电站内部所有的储能电池进行周期性巡检。基于BMS采集的历史数据，利用核密度估计方法及时检查电池单体的健康状态。另一部分是基于LSTM模型的故障预警模块，LSTM可以对监测变量在较长时间内的动态变化做出预测，结合核密度估计出的控制限，从而做出故障预警。实验结果表明：通过对实际电网运行历史数据的分析，验证了上述方法的有效性和实用性，证明了其可以有效降低因控制限不准确引起的故障漏报或误报率。

摘要:对于大规模交直流混联电网而言，并行电磁暂态仿真在保证计算精度的同时，具有比串行电磁暂态仿真更高的计算效率，因而得到了日益广泛的应用。为进一步提高并行电磁暂态仿真的计算效率，从PSCAD并行仿真机理出发，分析了网络划分均匀程度及联络线路数对并行仿真效率的影响。在此基础上提出一种网络划分优化模型，可在保证分区均匀的同时，减少联络线路数，从而可提高交直流混联电网并行电磁暂态仿真的计算效率。算例分析验证了所提方法的有效性和高效性。

摘要:含电压平衡器的双极性直流微电网能够实现多电压等级的负荷供电，应用前景广泛，但仍缺乏相应的直流馈线故障隔离与定位方案。为此，引入故障场景下的选极可靠系数，建立了直流馈线单极和极间短路故障灵敏检测判据，并通过电源出口断路器的快速跳闸和并网变流器出口断路器的延时跳闸相互配合，实现了故障元件准确隔离和故障区段精准定位。最后，改进了直流微电网多储能DC-DC变流器的电压控制策略，由此形成了应对直流馈线故障的完整保护方案。PSCAD仿真结果表明，所提方案能够实现不同直流馈线故障的可靠辨识与区段定位，结合相应控制策略可显著提高单极故障下非故障极的运行稳定性和供电连续性，且经济性较优。

摘要:高压输电线覆冰是电网安全运行管理维护部门关注的重点致灾因子之一，其中覆冰厚度是输电线路风险评估、除冰策略等研究的关键指标。针对现有覆冰厚度提取精度不高、效率低等不足，提出了一种基于激光点云的高压输电线覆冰厚度反演方法，即模型-应力-冰厚法。首先从两期激光点云中精细提取输电线三维空间模型，结合导线参数提取空载输电线水平应力。然后根据状态方程，计算覆冰输电线水平应力。最后综合覆冰输电线三维空间模型和水平应力，计算其综合比载，最终实现覆冰平均厚度快速反演。实验结果表明：该方法能快速实现输电线覆冰厚度反演，覆冰厚度反演误差最大值为0.30 mm，相对误差为6.58%。该研究对高压输电线路覆冰风险监测与评估具有重要的应用价值。

摘要:针对大电网仿真致差区域定位难的问题，给出了一种基于扰动深度和最小生成树的致差区域识别方法。该方法基于实测数据计算扰动深度指标，设定相应的阈值，解耦去除扰动小的区域，将剩余网络抽象为无向图，以仿真可信度指标作为线路的权值，求取电网的最小生成树及其树枝对应最优割集。在最优割集处注入实测数据进行混合仿真，通过多次迭代压缩，最终达到识别出致差区域的目的。通过IEEE10机39节点系统验证了所提方法的有效性。研究内容能有效降低动态仿真验证的代价，为下一步分块解耦以及模型参数校正提供重要的指导。

摘要:为了促进间歇式能源的消纳，针对主动配电网调度，提出计及可控负荷动态调节的优化调度策略。通过动态调节可控负荷的接入点，以主动配电网的运行成本最小为目标函数，建立计及可控负荷动态调节的优化调度模型。采用动态群搜索优化算法对模型进行求解，并引入间歇式能源消纳率作为评估消纳性的依据。基于改进的IEEE33节点系统进行仿真分析，仿真结果表明，计及可控负荷动态调节的优化调度策略是可行的，该策略能够有效提高主动配电网对间歇式能源的消纳能力。

摘要:配电调度文本实体链接是借助配电网知识图谱进行调度文本理解和分析的基础，为此提出一种面向配电网知识图谱的配电调度文本实体链接方法。首先根据配电网知识图谱实体和配电调度文本的特点，构建了配电调度文本的语义、发音和词性特征。然后对基于词汇语义特征的跳跃卷积神经网络(LSF-SCNN)的模型结构进行改进，并应用于调度文本和知识图谱实体的匹配。最后通过交叉验证方法研究了该文模型和对照模型在实际配电调度文本实体链接任务中的应用效果。实验结果表明该模型在实体链接整体准确率和各类实体的链接准确率上都能达到较高的水平。

摘要:研究了在满足电网频率要求前提下高比例水电孤网的振荡抑制与快速调频的协调策略。首先定义了水电机组调频优先级指标，为水电机组的调频优先级进行排序。其次基于调频优先级指标提出了非调频水电机组的选取方法，确定了调频机组的调频控制策略。然后提出了机组的紧急控制延时计算方法，定义了调频机组的频率放大系数修正公式。最后利用实际算例验证了该策略的有效性，检验了调整切机延时系数和频率放大系数的效果。在不进行参数重新整定的情况下，实现了协调孤网的快速调频且减小了振荡，对高比例水电孤网的频率控制具有参考意义。

摘要:随着大容量直流线路的相继投运，交直流系统连锁故障预测模型的完善日益迫切。针对目前研究缺乏交直流相互作用过程的动态特性仿真，提出一种基于多时间尺度的交直流系统连锁故障预测方法。首先将连锁故障划分为3 种时间尺度过程，并根据不同的时间尺度建立相应的仿真模型。其中短时间尺度过程考虑直流换相失败、暂稳、交流线路严重过载；长时间尺度过程考虑交流线路一般过负荷和重载开断，并包含短时间尺度；极长时间尺度过程考虑负荷波动，并包含长时间尺度。其次，以IEEE39节点系统为例，对使用该预测方法形成的连锁故障过程进行分析，并与其他方法形成的连锁故障过程进行对比，主要从时间尺度特性及与实际的负荷情况两方面展示了预测方法所具有的优越性。最后对事故链各阶段不同控制措施的平均故障风险和有无直流调制的预测路径风险进行分析。结果表明：不同控制措施在不同阶段存在风险差异以及将直流调制加入控制措施中可减少控制代价。

摘要:针对目前配电网的投资分配忽略地理邻接及电网互联影响的问题，提出了一种基于影子价格和空间误差面板数据模型的配电网投资优化方法。首先建立由底层指标和目标层指标构成的评价体系，利用最优化问题的求解方法求解各底层指标的影子价格和最优解。据此，结合各层指标权重得出配电网综合评分。引入空间误差面板数据模型，根据综合评分结果，构建投资效益测算模型。以综合评分最高为目标，通过寻优得出效益最大化的投资额分配方案。以贵州省五个地区配电网的实际数据为例进行投资分配。算例分析结果表明，所得投资分配方案符合各地区配电网的发展情况，可以实现投资效益的最大化。

摘要:对2020—2040年华东地区电动汽车用电需求进行预测。首先对华东地区电动汽车保有量进行预估，然后利用平均用电量法和油耗计算法分别预测电动汽车的用电耗能情况。最后分情景对电动汽车引起的用电负荷进行预测。结果显示，华东地区电动汽车保有量2020—2030年快速增长，年均增长率为79.11%，2040年达到3 720万辆。电动汽车引起的用电需求2020年、2030年和2040年分别为7 TWh、132 TWh和198 TWh，年均增长率从24.60%降至4.11%，2020—2040年整体年均增长率超过18%。2040年电动汽车年均用电负荷增长率为2.27%，最低负荷为41 859 MW，最高负荷为93 021 MW。

摘要:混合多端直流输电系统是解决大规模新能源送出和消纳的有效手段之一，快速有效的故障清除方案是保证其安全稳定运行的关键。然而，已有的基于换流器自清除的故障清除方案会导致健康换流站短时停电，而借助直流断路器的故障清除方案存在实施成本过高的问题。为此，提出一种二极管桥式多端口混合直流断路器拓扑，以一个三端混合直流系统为例设计了基于该多端口混合直流断路器的故障清除方案。所提出的故障清除方案在送端采用LCC移相控制实现故障的清除和换流器重启，在受端汇流母线处采用二极管桥式多端口混合直流断路器实现直流故障快速清除和重合闸。通过PSCAD/EMTDC仿真验证了该方案的有效性，并与已有的技术方案进行了对比。结果显示，所提方案在保证故障快速有效清除的同时，能够减少在混合多端直流系统中使用断路器的经济成本。

摘要:分析了高压电网同塔双回线路发生同名相跨线不接地短路的电气特征，通过仿真验证了纵联电流差动保护的动作行为。进一步论证了同名相跨线不接地短路向接地故障以及相间故障转化的可能。结合现场工程案例，分析了220 kV同塔双回线路在运行方式发生改变时，同名相跨线不接地短路的存在给变电运维人员倒闸操作带来的问题与风险。最后提出了制定巡线计划、推进智能运检等相应的防范措施，强调了提升输电线路巡视质量对于电网隐患及时消除的必要性。

摘要:智慧输电线路建设是将坚强智能电网和电力物联网深度融合的具体实践，具有本质安全、实时感知、全息互联、自主预警、智能处置等五大基本特征。依托智慧输电线路实现输电线路热稳定输送能力智能动态增容，无疑是未来提高线路输送能力最有应用性的科学方法之一。基于智慧输电线路的智能增容决策系统，纳入智慧输电线路建设总体方案，依托国内主流EMS平台，通过采集配套装置实时掌控输电网运行数据和气象条件，经由汇聚环节传输到监控主站及热稳定输送能力计算系统，在基础应用层实现以线路为单元的热稳定输送能力智能计算与分析。进一步，提出在专业应用层实现智能增容专家辅助分析决策，将最终辅助决策相关策略自动、智能、友善地推送给运行控制人员，实现对线路热稳定输送能力的智能、快速、有效控制，显著提升了动态增容技术的智能性和实用性。算例分析表明该方法的科学性、实用性、适用性，具备推广至其他省市电网的应用条件。

摘要:具有“虚拟储能”作用的柔性负荷能够从时空上改变原有负荷分布，降低峰谷差，然而现有规划并未对其进行深入研究。为此，通过构建柔性负荷响应模型，并提出优先将高峰时段柔性负荷转移至光伏出力高峰期的合同策略，进而提高光伏利用率。其次，构建计及柔性负荷的储能和光伏协调规划模型，以便充分发挥柔性负荷“削峰填谷”及光储时序互补作用。最后，通过对10 kV 37节点实际配电网进行仿真。结果表明,从经济角度分析，柔性负荷相比储能更具优势,能有效降低储能容量配置和提高光伏消纳能力。

摘要:谐波源与新能源电网之间的谐波交互作用对电力系统的可靠运行和新能源的消纳存在潜在的威胁。建立谐波源模型和分析谐波交互影响是抑制谐波振荡、提高电网稳定性和电能质量的技术基础。以建模方法原理和谐波交互影响机理为立足点，对新能源电网中的谐波分析与抑制问题进行综述。首先，按照建模方法的不同原理将谐波源建模分为两大类：机理建模和数据驱动建模，并逐一详细介绍不同方法的基本原理、优缺点和适用范围。随后，对新能源电网中的谐波交互影响分析和抑制方法进行讨论。最后，指出谐波分析与抑制技术在今后研究中亟待解决的问题及研究方向。