摘要:为提高电能质量分级评估的客观性和准确性，提出了一种基于CRITIC和改进Grey-TOPSIS的电能质量分级评估方法。首先，基于压力-状态-响应模型中子系统间的逻辑关系，从压力、状态、响应多维度选取评价指标，建立科学的电能质量综合评估指标体系。由于指标间存在一定关联关系，综合指标间的差异因素，从两种信息角度采用CRITIC赋权法，保证指标赋权的客观性。然后，建立改进Grey-TOPSIS评估模型，引入灰色关联度改进单一的欧氏距离。将图形贴近度与空间位置融合，构建新距离测度，弥补原有判据的缺陷。同时，将电能质量等级矩阵加入评估矩阵中，通过计算实测和等级序列与正理想解间的贴近度，实现对电能质量等级客观的量化分级。最后，通过实际算例分析，验证了所提方法能够充分利用数据信息，降低主观因素影响，获得更准确、全面的电能质量分级评估结果。

摘要:为提高配电网故障选相的精确性与灵敏度，针对高阻接地故障及单相断线故障，提出利用测算的偏转角进行故障选相的方法。首先，分析了高阻接地和断线故障选相失败的原因。然后，根据测量的对地参数来判别发生了高阻故障还是断线故障。最后，提出了基于柔性调控零序电压的选相方法，即：向配电网中性点注入零序电流，调控零序电压相角分别为配电网三相相电压相角，通过注入零序电流及返回零序电压测算故障偏转角，结合判据即可实现故障选相。PSCAD仿真结果表明，该方法可快速准确地选出20 kΩ的单相高阻接地故障相及线路末端断线故障相，且不受故障位置、故障类型、配电网中性点接地方式等因素的影响。

摘要:多个冷热电联供微网接入主动配电网后，微网和配网作为不同利益主体，系统经济调度更具复杂性。为保护各自隐私，提出了一种含冷热电联供微网的主动配电网经济优化调度模型。运用机会约束规划来处理冷热电联供微网群中新能源及冷热电负荷的随机性，采用分布式建模方法，以各自区域的运行成本最小化为目标，运用目标级联法来并行求取各自区域的最优经济调度结果。同时在冷热电联供微网用户侧引入综合需求响应(Integrated Demand Respond, IDR)，有利于降低供用能成本。通过改进的IEEE33节点系统算例验证表明，引入IDR后，能有效降低系统运行成本，运用目标级联法能在保护各自区域隐私的基础上求取主动配电网和冷热电联供微网各自最优的经济调度结果。

摘要:针对行波法测距精度受波速、行波波头标定的精度以及噪声的影响，提出一种基于小波阈值去噪和CEEMD-HT结合的混合三端直流输电线路测距方法。首先利用小波阈值去噪对故障信号滤噪，然后对滤噪后的信号使用互补集合经验模态分解和希尔伯特变换标定初始波头的到达时间。再根据故障行波到达测量端时间比值识别故障支路。最后考虑到行波波速难以精确确定，基于已知线路长度和初始波头到达时间，提出一种不受波速影响的测距方法。仿真结果表明，所提方法能够有效标定波头，且测距结果不受波速、故障距离、故障类型、过渡电阻及噪声的影响。与利用波速计算的双端法、HHT及小波包测距算法相比，该方法的测距误差更小。

摘要:针对光伏并网系统孤岛保护与低电压穿越之间的运行冲突问题，提出了一种基于谐波特性的光伏孤岛与低电压穿越同步检测方法。根据系统在并网、孤岛、电压扰动三种运行状态下谐波电压的不同，用傅里叶级数定量分析了频谱泄漏对谐波检测的影响，同时在考虑主电网背景谐波对谐波检测的影响后，推导了谐波电压阈值的整定公式。在此基础上，给出了同步检测实现方案及其算法流程，并在仿真软件平台上验证。从“协鑫边昭光伏电站带边昭变孤岛试验”的数据中提取的谐波特性曲线进一步验证了所提的谐波电压阈值可以识别孤岛现象。理论分析、仿真实验以及现场实验都证明了所提的谐波电压阈值可以作为区分孤岛现象和电压暂态扰动现象的依据，所提的基于谐波特性的同步检测方法可以有效协调光伏并网系统孤岛保护和低电压穿越两种功能。

摘要:为研究网络重构与集群划分对提升配电网中分布式电源规划配置水平的可能性，提出一种动态重构与集群划分的双层划分模型，同时获得最佳重构策略和集群划分方式。通过4种方案进行DPV、ESS选址定容实验，对比DPV接入容量、年综合成本等规划指标及网络损耗、电压水平等系统运行指标。结果表明，在基于该双层划分结果的DPV、ESS选址定容方案下，DPV接入容量最大且系统年综合成本最低。经算例验证，分时段双向动态重构策略可在降低规划成本的同时大幅度拉伸DPV消纳水平的提升空间，在解决高比例分布式电源规划类问题时具有较高的参考价值。

摘要:故障测距能够大大提高故障巡线与修复速度，但现有配电网小电流接地故障测距技术存在经济性较差的问题。为此，提出一种基于零序电压分布特征、可在现有配网自动化系统上实现的小电流接地故障测距方法。首先，利用小电流接地故障分布参数等值电路，验证零序电压分布特征作为故障测距判据的可行性。其次，在故障区段已知的基础上，利用配网自动化系统获取有限检测点的故障零序电压信息，并通过函数拟合得到故障点上、下游区段的零序电压分布函数。最后，求解两区段零序电压分布函数的联立方程组，得到故障点位置。仿真和现场数据的测试结果表明，该方法的测距精度较高，且可以利用现有设备实现，具有良好的经济性。

摘要:对特高压直流(Ultra High-Voltage DC, UHVDC)输电系统元件进行预防性检修(Preventive Maintenance, PM)，可提高UHVDC可靠性，其难度在于如何确定需要预检的元件、如何建立反映预检参数对可靠性指标影响的预防性检修模型。针对上述问题，建立了UHVDC可靠性灵敏度模型，以确定其薄弱元件。提出了计及潜在故障状态的元件预防性检修模型。根据容量分层等值状态空间，提出了包含预检的UHVDC可靠性模型。提出了UHVDC可靠性对薄弱元件预检参数的优化算法。算例分析验证了所提预防性检修的可行性和优化算法对改善UHVDC可靠性的有效性。

摘要:为提高电网公司防灾减灾能力，考虑电网、气象、地理等因素，从统计学习的角度提出一种台风灾害下停电空间预测方法。首先，以1 km×1 km网格为单位收集数据，并进行标准化、分类变量独热编码处理与筛选、构造特征等处理后作为模型输入数据。其次，选取随机森林、梯度提升决策树、自适应提升、K最近邻、支持向量机、极限树、决策树以及XGBoost等算法，利用Stacking集成技术构造停电空间预测模型。最后，以广东省某县为研究对象，对模型的停电空间预测性能进行验证。在台风“彩虹”下的预测准确率为0.777 6，召回率为0.914 0。结果验证了在台风灾害下该模型对停电空间预测的可行性与有效性。

摘要:随着“双高”电力系统的发展，并网环境呈现薄弱、复杂态势。电网阻抗的存在使得并网点容易受谐波干扰及无功功率波动的影响，恶化并网电能质量，影响并网变换器友好并网，仅以有功功率为传输目标的传统并网变换器已难以适应上述工况。基于现状提出一种具有谐波抑制功能的光伏逆变器控制策略。指令电流由谐波检测环节和直流侧稳压控制环节组成，根据广义瞬时无功理论检测出并网电流的瞬时有功分量、基波正序无功分量、谐波分量，通过电流跟踪控制环节实现光伏逆变器的抑制谐波、无功补偿的功能。随后，考虑实况中逆变器容量有限，提出一种基于复合功能光伏逆变器的容量匹配策略，设计匹配系数。考虑并网变换器的外特性及实际工况中的谐波特性，以输出有功功率、谐波抑制控制效果为最优控制级，无功补偿控制效果为次优级进行策略的设计。最后，进行仿真案例验证当光伏逆变器在正常并网运行时可以抑制并网点谐波电流，并最大程度的补偿无功功率，极大改善了并网点的电能质量，提高了逆变器的利用率，增强了并网变换器面向复杂并网工况时的鲁棒性。仿真结果验证了所提策略的有效性和可行性。

摘要:与用于交流系统或双极直流系统的限流器不同，用于多端柔性直流系统的故障限流装置应能够在短路故障发生初期有效抑制故障电流的快速上升，避免在线路断路器动作之前换流器桥臂闭锁。针对这一性能要求提出了一种专门用于多端柔性直流电网中的新型超导故障限流器的基本结构和工作原理，并制作了原理验证样机。通过对原理验证样机开展的一系列实验，证明了设计结构与原理的可行性。实验结果也充分展示了这类限流器的功能特性，如其能充分利用铁芯的最大磁导率在短路故障发生的几个毫秒内实现最大限流感抗，从而有效抑制故障早期的短路电流上升率。此外，可以通过对超导隔离环组数量的调整，设定限流器的限流阈值，灵活适应不同直流系统的限流需求。

摘要:直流电网潮流大范围转移可能导致换流站运行于安全边界之外，进而引发直流系统连锁故障。为厘清不同情况下直流系统潮流分布转移特性及其对安全运行的影响，首先在主从控制、下垂控制方式下分别对故障线路切除和换流站注入功率改变后潮流转移特性进行了理论分析，并得出了不同运行方式下潮流转移定量计算方法。然后基于PQ功率域分析了复杂直流电网中各站的安全运行边界，明确了不同运行方式及不同控制模式受潮流转移及安全边界双重影响的规律。最后，通过CIGRE柔直电网测试模型对所提计算方法及安全边界分析结论进行了仿真。基于PSCAD软件的仿真结果验证了理论分析的正确性。

摘要:针对单通道故障分类器不能全面表达三相故障特征信息引起分类精度不高的问题，提出了一种基于多通道卷积双向长短时记忆神经网络(MCCNN-BiLSTM)的输电线故障分类方法。该方法可同时输入故障三相信号，并能有效提取故障信号的空间和时间特征，实现了三相故障信号特征的全面提取，有效地提高了神经网络的分类的精度。基于735 kV三相串联补偿输电线模型大量故障数据分析，对三相故障电压信号不采用任何特征提取算法，仅截取故障周期的三相电压幅值数据作为基本故障特征信号输入。仿真实验结果表明：该网络能快速准确地分类识别11种故障，并且不易受故障时刻、过度电阻等因素的影响，具有良好的鲁棒性和适应性。

摘要:电力市场的逐步开放以及大量可再生能源的接入使用户具有更多的用电自由，导致电力用户类型多样化、用户间负荷特性差异逐渐增大、负荷数据的类簇分布情况复杂化。为解决传统聚类算法面对不均衡负荷数据集时聚类效果不佳以及缺乏自适应能力等问题，提出一种改进自适应密度峰值聚类(Improved self-adaptive Density Peak Clustering, ISDPC)算法。首先，基于K-最近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)和相对密度的思想定义了一种新的密度度量方式。然后在决策图中拟合分段函数得到最优类簇数目。最后，通过构造加权KNN图改进样本分配策略。试验结果表明，与传统聚类算法相比，所提方法聚类结果更加精确、具备自适应能力、鲁棒性更强。

摘要:为解决配电网的建设速度与EV的普及速度失配问题，进行了配电网充电负荷接纳能力评估方法与优化策略研究。首先，以充电桩接纳能力来衡量配电网的充电负荷接纳能力，从配电网侧、充电桩侧和用户侧分析了配电网充电桩接纳能力影响因素。其次，建立基于充电桩数量的充电负荷评估模型，基于充电桩数和车桩比计算充电负荷，进而利用充电负荷和配电网耦合关系分析配电网运行风险。再次，综合考虑电压和电流越限风险以及配变过载风险建立配电网综合运行风险，以作为充电桩接纳能力的量化指标。然后，从电网侧提出网络重构、配电网扩容和双馈线共同供电等措施来改善配电网的充电桩接纳能力。最后，通过仿真分析验证了所提出充电桩接纳能力评估模型和优化措施的有效性。

摘要:针对现有配电网故障定位方法存在实现复杂、可靠性不高的问题，提出一种基于多端行波时差的配电网故障定位方法。首先，分析故障行波传输特性，提出一种配电网故障状态表达式。根据多端行波时差和双端行波原理计算故障距离理论值。将理论值代入故障状态表达式，搭建故障搜索矩阵和辅助矩阵，通过分析矩阵元素变化特征和数值状态定位故障线路。然后，根据三端行波法计算实际故障距离，消除行波波速不确定性造成的测距误差。最后，在Matlab/Simulink中建立配电网故障模型，验证在不同的故障类型和过渡电阻下定位方法的有效性。仿真结果表明定位方法可靠性好、准确度高。

摘要:对分布式电源(DG)接入配电网进行合理规划配置，能够在兼顾运营商和用户利益的同时，提高系统电压稳定性。在考虑经济指标的情况下，提出了一种新的系统电压增强指标，改善了系统整体电压分布。建立了多目标优化模型，利用层次分析法确定各目标函数的权重，进而转化成单目标函数规划问题。针对乌燕鸥算法全局搜索能力较强和局部搜索能力较弱的缺点，提出了一种新颖的改进乌燕鸥算法。将遗传算法的变异思想融入其中，进行DG的优化配置，提高了收敛速度和收敛精度。通过算例验证了改进的乌燕鸥算法对改善系统电压分布效果明显，所建立的模型有很好的实际意义。

摘要:提出了一种特高压直流近区交流输电线路智能重合闸策略，避免重合于永久性故障带来的二次冲击，从而避免直流连续换相失败和直流闭锁事故，提高特高压交直流混联系统的安全稳定性。分析了现有基于电压特征的永久性故障判别算法的不足，提出了基于故障测距结果的双参数故障判别算法。而后在计算交流侧安全裕度指标和直流侧安全裕度指标的基础上，建立重合闸投切与系统安全关联度指标以预判系统安全性。结合预判结果综合判别永久性故障和瞬时性故障，构建智能重合闸策略。RTDS仿真结果验证了智能重合闸策略的有效性和可行性。智能重合闸策略为特高压直流近区交流输电线路重合闸提供了新的思路。

摘要:近年来，表后分布式光伏迅猛发展，其不可观特性给需求响应集群基线负荷(Aggregated baseline load, ABL)估计带来巨大挑战。为提升高渗透分布式光伏下ABL的估计精度，提出了一种基于辨识解耦的ABL估计方法。首先，提出了一种基于天气状态驱动特征的分布式光伏用户辨识方法，将光伏用户与非光伏用户解耦分离。其次，根据两类用户净负荷的特点，分别建立估计模型：针对光伏用户建立了天气类型分类估计模型，针对非光伏用户建立了温度与负荷的分段线性回归模型。最后，将两类用户的估计值相加，得到最终ABL估计值。仿真结果表明，与直接估计法和其他分类估计方法相比，所提方法在平均绝对百分比误差指标上平均降低42.07%，在标准均方根误差指标上平均降低23.93 %。

摘要:随着智能变电站技术的迅速发展，针对继电保护装置的精确检验测试已成为必需的环节。然而，面向大量的非就地化保护装置，原有的检验测试模式往往缺乏灵活性与兼容性，同时也无法实时、直观地向操作人员展示测试情况。为解决这一问题，研究了一种继电保护检验测试智能体。该智能体具有基于IEC61850规约的多模块协同工作的系统架构，有效提高了检验测试的效率及灵活性，相应的检验测试系统软件确保了测试结果的可读性。给出了所提继电保护检验测试智能体的实现方案，并展示了其在操作便利性上的优势。

摘要:直流融冰作为电网抵御低温冰冻灾害的有效措施之一，融冰装置在线路覆冰期间的运行可靠性极其重要。首先介绍了全桥模块化多电平直流融冰装置的拓扑结构以及直流融冰装置融冰工作状态下直流侧振荡现象。其次，分析了融冰装置振荡机理并提出了抑制措施，即在直流电压前馈环节引入非线性滤波器对高频谐振进行抑制。最后通过仿真与实验验证表明：基于模块化多电平直流融冰系统阻抗的相频特性得到了大幅度的改善，控制系统可以正常解锁、升压，证明了抑制措施的有效性，降低了高频振荡风险。