摘要:“双碳”目标下为加强配电网层面供-需双向支撑能力，实现更精细规划，考虑源、网、荷、储协同参与，提出一种计及低碳与经济的配电网源-网-荷-储协同规划模型。首先，描述源、荷出力时序特性与负荷需求响应。然后，联合多灵活资源与主动管理措施建立源-网-荷-储三层规划运行模型。上层规划层以综合成本低、碳排放量少为原则进行源、网、储的选址定容；中层调度层以“双碳”政策、经济运行、电压优质为导向进行源、网、荷、储各主体的出力方案调度；下层重构层以网侧有功损耗最小为目标进行网架拓扑重构。针对模型特征，上层、中层用改进的快速非支配排序遗传算法(improved non-dominated sorting genetic algorithm-II, INSGA2)与模糊隶属度方法结合求解，下层采用改进遗传算法(improved genetic algorithm, IGA)求解。最后，采用西北某地区实际数据进行仿真分析。结果表明，所提方法可适应“双碳”目标，提高规划调度经济性，确定主动管理措施运行方案，有效削峰填谷，优化网架结构。

摘要:分布式电源数量多、接入点分散，故障期间输出特性取决于其低电压穿越控制策略，导致推导配电网短路故障电流、电压解析表达式困难，也难以解释故障电流电压变化机理和变化规律。针对这些难点问题，提出了一种基于聚合电流的高比例分布式电源接入配电网短路故障计算与分析方法。首先，该方法根据分布式电源并网位置对测量支路短路电流的不同影响，将分布式电源按照位置分类并聚合，利用道路矩阵形成节点阻抗矩阵进而确定聚合位置。然后，推导基于聚合短路电流的短路故障电流、电压计算的解析表达式。进一步，根据聚合短路电流和解析表达式从机理上分析分布式电源接入对故障电流、电压的影响，探讨故障电流、电压随聚合短路电流的变化规律。最后，通过算例验证了所提故障计算与分析方法的正确性。

摘要:构网型控制是电力电子变流器支撑新能源主导电力系统稳定运行的一种有效技术途径。高压大功率场景下，构网变流器通常采用模块化多电平(modular multilevel converter, MMC)拓扑。MMC无集中滤波电容、难以获取并网电流前馈的特性使得常规构网型控制中，交流电压-交流电流级联控制回路的性能恶化。为此，提出了一种新型交流电压控制策略，在保留电流内环限流能力的同时，将电流内环通过戴维南-诺顿等效变换成受控电压源串联虚拟阻抗的形式，实现了与同步发电机类似的端电压构建机制。在此基础上，基于小信号状态空间模型对控制环节及控制参数进行了优化设计。最后，在PSCAD/EMTDC平台进行仿真，结果验证了所提新型构网策略及参数设计方法的有效性。

摘要:发展新能源电力系统是实现双碳目标的要求，因此对一定状态下新能源电力系统适应性进行评估具有重要意义。首先，分析了新能源电力系统适应性的影响因素，基于新能源电力系统的特点，建立了适应性评价指标体系，包含电网结构、经济性和能源结构等3个一级指标及15个二级指标。其次，基于博弈理论进行组合赋权，综合了熵权法、CRITIC法及变异系数法3种客观赋权法，得到最佳组合权重。然后，提出了改进云模型，以此克服指标本身的随机性，并通过组合权重对云模型进行改进，用以评价新能源电力系统的适应能力。最后，选取我国A地区配电网进行算例分析，验证了所提评估模型的准确性及有效性，为识别新能源电力系统的脆弱性、提升新能源电力系统的适应能力提供可靠的建议。

摘要:当前连锁故障阻断控制研究忽略了系统可观测性的影响。连锁故障会使电力系统可观测性下降，从而影响实际控制策略的制定。因此有必要研究系统可观测性与连锁故障阻断控制的交互影响以及相关建模方法。首先，给出系统可观测性的描述与连锁故障发生的过程，结合连锁故障对系统可观测性的破坏以及系统可观测性对阻断控制策略的影响，分析了系统可观测性与连锁故障阻断控制之间的关联性。其次，建立了考虑系统可观测性的连锁故障阻断控制模型。最后，以IEEE 39与IEEE 118节点系统为例对不同模型进行对比分析。结果表明，所提模型能有效降低连锁故障风险，对电力系统运行具有更好的实用性。对比考虑系统可观测性与否的控制过程与结果可知，通过提高PMU的配置冗余度能在一定程度上消除不可观测性对阻断控制策略的影响。

摘要:由于模块化多电平变换器(modular multilevel converters, MMC)实际模型中采样误差、电路参数不准确等因素，现有故障诊断策略存在鲁棒性差、阈值难选取等难题。为解决上述问题，提出了一种基于电容电压预测采样优化的MMC多管开路故障诊断策略。该策略将逐段误差优化后的电容电压、输出电流和环流作为故障诊断显性特征，利用结构简单、适应力强的一维卷积神经网络(one-dimensional convolutional neural network, 1D-CNN)作为新的故障定位方案，实现MMC高精度开路故障诊断。所提方法无需增加额外传感器，在故障子模块电容电压变化的初始阶段即可实现子模块多管故障的快速准确定位。相较于现有基于电容电压的诊断策略，该方法极大地降低了系统参数误差，保证了故障诊断网络的鲁棒性。最后，仿真和实验验证了所提故障诊断策略的有效性。

摘要:目前配电网具备的通信基础设施难以应对高数据同步的需求，且兆瓦级分布式电源(distributed generator, DG)主要采用T接方式并网，影响了差动保护的灵敏性和可靠性。为解决上述问题，提出了一种考虑高比例逆变型分布式电源接入的阻抗差动保护。首先，考虑分布式电源在低电压穿越期间的故障输出特性，挖掘区内外故障时故障分量阻抗动作量和制动量关系的显著差异，构建了故障分量阻抗差动保护判据。其次，由于电压跌落严重时故障分量特征不显著，构建了适用于高电压跌落的正序阻抗比幅判据。两者相互配合，实现保护的可靠性。最后，在Matlab/Simulink中建立实际配电网模型，验证了该保护方法的有效性和可靠性。相较于传统电流差动保护，该方法减少了对数据同步的需求，提高了过渡电阻的耐受能力，适用于分布式电源高渗透率的场景。

摘要:针对双有源桥变换器双重移相控制时输入输出电压调节比不匹配时的电流应力过高问题，提出一种新型双重移相调制下的电流应力分段优化控制策略，通过降低电感电压的方式来降低电流应力，从而提高系统效率。首先分析了新型双重移相调制的工作原理，验证了降低电感电压可以明显降低电流应力。然后考虑不同的传输功率和电压调节比，对相应工作区间的电流应力进行分段优化，推导出最小电流应力下的最优移相比组合，并结合电流应力分段优化设计了闭环控制策略。最后搭建了双有源桥变换器实验样机，并进行了实验验证。实验结果表明，与其他优化控制相比，所提控制策略在低到中功率范围电流应力和回流功率更小，负载突变时的动态响应速度更快。

摘要:利用柔性直流输电系统潜在的调频能力，可实现对电网频率的有效支撑。但在传统调频过程中，由于虚拟惯量的增加降低了系统对参考功率的跟踪速度，同时带来电压控制稳定裕度的降低，弱化了系统的频率支撑能力。因此，提出一种计及电压的参数解耦虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)策略。首先，对换流站辅助频率控制模型及常规VSG控制方式进行分析，引入直流母线电压，并采用带下垂的PI控制器对电压偏差进行调节。然后，对部分有功功率控制回路(active power loop, APL)进行改进，引入低通滤波器及前馈回路消除VSG固有的振荡极点，将APL的参考功率跟踪速度和VSG可提供的虚拟惯量支撑能力进行解耦。最后，利用Matlab/Simulink仿真对所提策略进行仿真验证。结果表明，所提策略能将虚拟惯量的调节和参考功率的跟踪由两参数独立控制，使控制方式更加灵活，并有效提高换流站的频率支撑能力，同时也保证了对电压的良好控制效果。

摘要:传统的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)控制策略通过调节转动惯量和阻尼系数抑制功率振荡，但传统控制策略中功率振荡的抑制效果和系统动态性能之间存在矛盾。为抑制VSG的功率振荡，提升系统的功率响应速度，提出了一种基于虚拟转动惯量J、虚拟阻尼D和虚拟电感L的JDL协调自适应控制策略。首先，分析了虚拟转动惯量J、虚拟阻尼D和虚拟电感L对虚拟同步发电机控制系统阻尼的影响。然后，用VSG输出功率差额、输出功率变化率和电网角频率差额3个参数代替传统控制策略中的角频率差额和角频率变化率，并基于这3个参数和功率振荡曲线制定了JDL的自适应控制规则。最后，通过Simulink仿真，将所提的JDL协调自适应控制策略与传统参数自适应控制策略和模糊自适应控制策略进行对比研究，验证了该控制策略抑制系统功率振荡和提升动态性能的有效性及适用性。

摘要:随着大规模间歇式新能源和多元化柔性负荷的接入，加剧了馈线间负载不平衡程度。为实现馈线负载均衡并稳定直流电压，提出基于事件触发的动态一致性馈线负载均衡控制策略。首先，设计基于事件触发的动态一致性算法计算相关状态量，避免信息集中化处理。其次，设计馈线负载均衡控制的功率计算模块和功率更新模块，以实现分布式馈线负载均衡控制。然后，基于电压下垂控制对下垂特性曲线和功率参考值进行改进，以达到直流电压无差跟踪。最后，在PSCAD/EMTDC平台搭建四端MMC柔性互联配电网验证所提控制策略的有效性。仿真结果表明：所提控制策略能快速均衡馈线负载，提高直流电压控制可靠性，降低系统通信量。

摘要:为解决直流电网故障电气量急剧变化对电网造成的不利影响，利用限流电抗器的边界特性，提出了一种基于暂态功率脉冲因子的柔性直流输电线路故障检测。首先，利用故障后各电气量发生急剧变化的特点，提出将Savitzky-Golay滤波与正负极保护测量点的功率变化率结合作为启动判据。其次，建立发生不同故障时柔性直流电网的等效电路图，推导出故障后直流线路上限流电抗器两端暂态功率大小特点，利用脉冲因子提取功率变化量构成区内、外故障判据。最后，计算正负极保护测量点b处功率的脉冲因子之比，构建故障选极判据。仿真结果表明，所提故障检测方法能准确识别故障类型，且在不同工况下未出现误判情况，对柔性直流电网故障检测具有一定的适应性。

摘要:(西安科技大学电气与控制工程学院，陕西 西安710054) 摘要：为了减少变电站接地网故障诊断中经常出现误诊漏诊的情况，提出一种目标支路减维的接地网双向故障诊断方法。首先基于电网络理论建立接地网的模型。其次设置故障支路检测向和健康支路约简向，故障支路检测向实现模糊故障支路向明晰故障支路的转变，健康支路约简向根据评价函数定义故障影响系数，选出每次影响系数最高的支路作为目标减维对象，实现模糊健康支路拓扑结构的约简。最后采用经Logistic映射、自适应权重优化的改进萤火虫算法(improved firefly algorithm, IFA)对目标函数求解。通过对具体案例的诊断结果分析，验证了所提方法在确保诊断精度的同时，不易出现误诊漏诊的情况。

摘要:主设备缺陷诊断旨在及时定位处理电网的异常情况，是电力系统平稳运行的基础。传统方法以人工为主，存在效率低下、诊断成本高、依赖专家经验等问题。为了弥补这些不足，提出了一种基于BERT语言模型的主设备缺陷诊断方法。首先，使用BERT初步理解输入，获取嵌入表示，结合缺陷等级分类任务判断故障的危急程度。然后，利用大语言模型汇总输入信息和评判结果，并通过大语言模型提示学习提高知识问答过程的准确性与推理可靠性，返回正确有效的回答。最后，探究了大语言模型在电力领域的应用潜力。实验结果表明，所提方法在缺陷等级分类任务和问答任务上都表现良好，可以生成高质量的分类证据和指导信息。

摘要:基于功率同步控制(power synchronization control, PSC)的构网型(grid-forming, GFM)电压源型逆变器(voltage source converter, VSC)通过模拟同步机功角特性以实现电网支撑，但其在宽短路比(short-circuit ratio, SCR)运行工况下存在振荡风险。为分析构网型逆变器在宽短路比工况下的稳定情况，首先建立了PSC-VSC小信号模型，得到了有功、无功功率的传递函数，并以此揭示了GFM逆变器在宽短路比工况下小干扰失稳机理。结果表明，PSC-VSC在强电网下面临小信号失稳风险。进而提出基于功率自同步控制(power self-synchronization control, PSSC)的VSC控制策略，通过限制有功功率传递函数的增益，增强构网型逆变器强电网下的稳定性。然后分析了基于PSSC的GFM逆变器在电网故障下的稳定性。最后通过半实物实时仿真验证了所提分析方法的正确性和有效性。

摘要:准确估计退役动力锂离子电池的健康状态和预测其剩余使用寿命，对保障其安全运行及促进梯次利用具有重要意义。传统的健康状态检测方法效率低，且缺乏有效评估退役电池价值的方法。基于数据驱动的人工智能方法在此领域有着独特的应用优势。从实际应用的角度出发，综述了近年来国内外在电池健康状态估计和剩余使用寿命预测方面的最新进展。首先介绍了锂电池健康状态估计以及剩余使用寿命预测方法，着重总结了基于数据驱动的剩余使用寿命预测方法的研究现状，对比了不同方法的优缺点。最后，针对当前研究中存在的关键问题提出了一些解决思路，并对未来的发展方向进行了展望。