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多主体参与的区域综合能源系统集中-分布式需求响应机制

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电网技术 2024年第6期48卷 2336-2345,I0026-I0031页

作者：董萌苇朱勐婷徐成司董树锋浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司江苏省苏州市215004 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司浙江省杭州市310009

区域综合能源系统是能源互联网建设背景下能源供给体系的重要发展方向,随着城镇区域内微能源网、虚拟电厂等具备电网互动能力的新用能主体相继出现,该文针对区域综合能源系统需求响应这一重要调控问题,提出一种考虑区域系统运营商与区... 详细信息

区域综合能源系统是能源互联网建设背景下能源供给体系的重要发展方向,随着城镇区域内微能源网、虚拟电厂等具备电网互动能力的新用能主体相继出现,该文针对区域综合能源系统需求响应这一重要调控问题,提出一种考虑区域系统运营商与区域内多用能主体利益协调的实现机制。首先,针对传统集中式调度在保护用户信息和控制自主权方面的不足,构建了由运营商集中调度、新用能主体分布协同的集中-分布式架构。其次,针对运营商和各新用能主体的调峰责任分配和利益协调问题,引入区域调峰需求响应市场,并设计了相应的奖惩机制,在激励用户的同时,规范市场行为。此外,考虑供能安全性和新能源不确定性,建立区域供能系统和新用能主体双层用能优化模型,实现多能互补和能源梯级利用。最后,通过算例验证了所提机制的合理性和有效性,运营商和各新用能主体获得更高收益,且数据交互量少、业务流程简便,适用于现行市场机制下的实际应用场景。

关键词：区域综合能源系统综合需求响应集中-分布式架构优化运行多能互补

考虑节点功率储备与GIN中心性的主动配电网动态集群电压控制

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电网技术 2024年第2期48卷 618-629页

作者：杨悦陈宇航成龙孙玮澳顾欣然郜佳兴单继忠现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林省吉林市132012 国网吉林省电力有限公司长春供电公司吉林省长春市130012 国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司辽宁省锦州市121000 国网吉林省电力有限公司长春供电公司九台区供电中心吉林省长春市130041

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑... 详细信息

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑系统各节点的功率储备度,定义聚类算法的电压灵敏度-功率储备度(voltage sensitivity-power reserve,VS-PR)综合电气距离量度。进而,以GIN算法改进亲和力传播(affinity propagation,AP)聚类算法,实现网络集群划分与主导节点选取。然后,建立主动配电网集群电压控制模型,并通过动态粒子群算法(dynamic particle swarm optimization,D-PSO)进行模型求解。最后,通过建立基于MATLAB 2021b平台的IEEE 33节点仿真算例对比分析,验证了所提动态集群划分与电压控制方法的正确性和有效性。

关键词：主动配电网电压控制源–网集群分布式光伏综合电气距离亲和力传播算法节点影响力

考虑不确定性的周期性资源购买机制及多时间尺度调峰调度策略

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中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4261-4272,I0007页

作者：姜婷玉陶劲宇王珂杨力铭赵健鞠平河海大学能源与电气学院江苏省南京市210098 云南省配售电有限公司云南省昆明市650000 国网南京供电公司江苏省南京市210098

合理的资源购买和有效的调度策略是充分利用需求响应资源向系统提供辅助服务的关键。该文针对电力系统运行中最常出现、影响也较大的辅助服务事件之一--调峰的需求响应资源周期性购买问题和日内调度问题进行研究。首先,对广大调峰事件... 详细信息

合理的资源购买和有效的调度策略是充分利用需求响应资源向系统提供辅助服务的关键。该文针对电力系统运行中最常出现、影响也较大的辅助服务事件之一--调峰的需求响应资源周期性购买问题和日内调度问题进行研究。首先,对广大调峰事件的调峰需求特征进行聚类,利用概率描述调度中心不同的决策行为,建立周期内调节资源购买的不确定性模型并获取最优调节资源购买量。其次,针对日内调度,结合负荷预测,建立基于滚动优化的多时间尺度能量和功率协调调度策略。大时间尺度上以调度中心调峰经济性最优为目标对调节能量进行分配,小时间尺度上以调峰效果最优为目标对调节功率进行分配。仿真结果表明,所提周期性资源购买决策机制能够有效提升周期内调度中心的平均收益;而日内多时间尺度协调的调峰策略则能够充分利用已购资源,实现调度中心调峰经济性和调峰效果的双赢。

关键词：调峰需求响应资源购买周期性规划多时间尺度规划

通信限制下多DG接入配网的新型电流差动保护

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电力系统保护与控制 2024年第2期52卷 80-89页

作者：李振兴王扬赜望周丽陈艳霞朱益翁汉琍新能源微电网湖北省协同创新中心(三峡大学) 湖北宜昌443002 国网湖北省电力有限公司潜江市供电公司湖北潜江433100 国网北京市电力公司北京100031

差动保护是解决分布式电源(distributed generation, DG)接入下配电网保护难题的有效手段,然而配网现有通信建设水平很大程度上制约了差动保护的构建。首先,融合电流相位与相量差动保护思想,同时将电流相位信息进行变换,实现通信信息降... 详细信息

差动保护是解决分布式电源(distributed generation, DG)接入下配电网保护难题的有效手段,然而配网现有通信建设水平很大程度上制约了差动保护的构建。首先,融合电流相位与相量差动保护思想,同时将电流相位信息进行变换,实现通信信息降容。应用递推最小二乘法实现短路电流相位参数的快速估计,提出了短路电流相位修正策略,以应对CT饱和与直流分量对保护的干扰。最后,提出适用于含多DG配网的新型电流差动保护构建原则与保护判据。基于PSACD/EMTDC平台搭建仿真模型,验证了所提出的电流相位参数预测方法的精度与新型差动保护的性能。算例结果表明:所提电流相位参数预测方法速度快、精度高,具有良好的抗CT饱和能力;所提新型差动保护原理具有良好的性能。

关键词：配电网 DG 0±1变换电流相位参数预测差动保护

基于零序无功电流柔性调控的配电网覆冰线路不停电在线融冰方法

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电网技术 2024年第2期48卷 913-922页

作者：张彬隆郑泽胤郭谋发福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学) 福建省福州市350108

提出采用两台级联H桥变流器(cascadedH-bridge converter,CHBC)柔性调控配电网零序无功电流,实现覆冰线路不停电在线融冰。两台CHBC分别串接在覆冰线路首端和末端的接地变压器。通过末端CHBC在绝缘允许范围内调控配电网零序电压,产生的... 详细信息

提出采用两台级联H桥变流器(cascadedH-bridge converter,CHBC)柔性调控配电网零序无功电流,实现覆冰线路不停电在线融冰。两台CHBC分别串接在覆冰线路首端和末端的接地变压器。通过末端CHBC在绝缘允许范围内调控配电网零序电压,产生的零序对地电容电流作为融冰电流流过三相覆冰导线,实现较单相接地短路电流融冰更佳的效果。通过首端CHBC调控配电网对地电容电流,实现融冰电流大小的任意调节。所提方法无需做单相接地短路,能够精准调控融冰电流,实现三相线路同时融冰。CHBC与配电网仅存在无功交互,节省了直流稳压电源容量,且功率交互之和为零,不影响配电网正常供电电压,全网负荷无需停电。仿真和实验结果验证了所提方法及控制方案的可行性和有效性。

关键词：配电网三相覆冰线路级联H桥变流器零序无功电流柔性调控不停电在线融冰

考虑产消者响应与不确定性的微能网双层混合博弈优化

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电网技术 2024年第7期48卷 2754-2764,I0033-I0038页

作者：王泽淇贾燕冰韩肖清陈俊先李伊竹林张世懿电力系统运行与控制山西省重点实验室(太原理工大学) 山西省太原市030024 国网山西省电力公司太原供电公司山西省太原市030001 国网山西省电力公司营销服务中心(计量中心) 山西省太原市030021

随着分布式能源的发展,传统用户具备发电能力而成为产消者(production and consumption users,PCU)的趋势愈演愈烈,该文主要研究了同一微能网下大量产消者的协同运行问题。电价不确定性和产消者响应给微能网协同不同利益主体的PCU之间... 详细信息

随着分布式能源的发展,传统用户具备发电能力而成为产消者(production and consumption users,PCU)的趋势愈演愈烈,该文主要研究了同一微能网下大量产消者的协同运行问题。电价不确定性和产消者响应给微能网协同不同利益主体的PCU之间的调度带来困难。在此背景下提出考虑产消者响应与电价不确定性的微能网与产消者混合博弈优化策略。首先,构建产消者响应模型和电价不确定性模型,引入效用函数来描述PCU的满意程度,采用鲁棒优化和机会约束方法描述电价的不确定性与新能源出力的不确定性。其次,构建混合博弈模型,即上层微能网运营商(integrated energy operator,IEO)与下层PCU之间的主从博弈模型和下层PCU联盟之间的合作博弈模型。上层IEO作为主从博弈的领导者以运行成本最小化为目标,通过为产消者制定电价、热价引导产消者的用能需求;下层产消者作为跟随者,以效益最大为目标通过合作方式对IEO的决策进行产消者响应。PCU之间的合作博弈以纳什议价的方式进行,将PCU模型等效为联盟收益最大化和合作分配两个子问题。基于KKT条件利用Big-M法和Mc Cormick包络法将双层问题转换为单层混合整数线性规划问题求解主从博弈,结合交替方向乘子法(alternating direction multiplier method,ADMM)求解下层合作博弈。结果表明,该文所提策略有效协调了微能网与PCU的调度并保证了PCU合作联盟的公平性。

关键词：产消者不确定性微能网混合博弈纳什议价 KKT条件交替方向乘子法

基于驱动导体环的板件电磁成形电磁力分布与成形效果研究

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电工技术学报 2024年

作者：李梦瑶邱立易宁轩何晨骏李高宁国网白银供电公司国网湖北省电力有限公司荆门供电公司国网湖北省电力有限公司孝感市孝南区供电公司梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室三峡大学电气与新能源学院

为实现电磁成形中电磁力的可控加载，提升板件成形效果，本文提出了一种基于驱动导体环的板件电磁成形技术。该技术在板件与驱动线圈之间引入一驱动环，通过改变驱动环的材料参数与几何参数实现电磁力的调控。基于特定的AA1060铝板(铝... 详细信息

为实现电磁成形中电磁力的可控加载，提升板件成形效果，本文提出了一种基于驱动导体环的板件电磁成形技术。该技术在板件与驱动线圈之间引入一驱动环，通过改变驱动环的材料参数与几何参数实现电磁力的调控。基于特定的AA1060铝板(铝板半径70mm，铝板成形区域半径50mm)进行了仿真研究。仿真数据表明，驱动导体环的材质和几何结构的变化可以改变感应涡流从而实现电磁力的调控。与传统板件电磁成形相比，基于驱动导体环的板件电磁成形均匀成形范围Dr提高了1.61倍。在仿真基础上，通过驱动导体环板件电磁成形实验验证了仿真模型的可靠性。综上所述，基于驱动导体环的电磁成形技术能有效提高板件的成形均匀度。

关键词：电磁成形驱动导体环感应涡流电磁力均匀度

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基于动态重构的虚拟电厂资源聚合规划方法

电力系统自动化 2024年第18期48卷 115-128页

作者：孙玲玲李海滨贾清泉付利达张弓电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学) 河北省秦皇岛市066004 国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司河北省秦皇岛市066000

随着能源互联网技术的发展,虚拟电厂已成为规模化分布式资源聚合与调控的有效方式。如何对虚拟电厂进行聚合以释放分布式资源可调潜力是关键技术问题。文中聚焦虚拟电厂资源聚合优化问题,提出基于动态重构的虚拟电厂资源聚合规划方法。... 详细信息

随着能源互联网技术的发展,虚拟电厂已成为规模化分布式资源聚合与调控的有效方式。如何对虚拟电厂进行聚合以释放分布式资源可调潜力是关键技术问题。文中聚焦虚拟电厂资源聚合优化问题,提出基于动态重构的虚拟电厂资源聚合规划方法。首先,构建虚拟电厂加盟奖励机制,激励优质资源参与聚合;其次,针对海量分布式资源多元迥异特性,提出资源特征提取与分类方法,为虚拟电厂资源聚合提供数据基础;然后,建立资源加盟意愿判定模型,并对其加盟容量进行评估;在上述基础上,根据分布式资源与电力市场动态变迁规律,提出虚拟电厂动态重构优化策略,对虚拟电厂进行阶段性动态聚合规划,通过建立虚拟电厂聚合与运营双层优化模型进行求解;最后,算例分析证明了所提方法在解决虚拟电厂聚合规划问题方面的可行性与优越性。

关键词：虚拟电厂动态重构资源聚合加盟奖励规划

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基于SiC MOSFET同步BuckDC-DC变换器的宽频混合EMI滤波器设计

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电工技术学报 2024年第10期39卷 3060-3069页

作者：徐浩东罗嗣勇毕闯孙渭薇赵海英刘娇健国网陕西省电力有限公司电力科学研究院西安710100 电子科技大学航空航天学院/飞行器集群智能感知与协同控制四川省重点实验室成都611731 国网陕西省电力有限公司营销服务中心西安710100 国网西安市南供电公司西安710061

由于SiC MOSFET在高速开关电源中的广泛应用,导致严重的电磁干扰(EMI)问题,因此EMI滤波器的设计成为研究热点。为了满足电磁兼容(EMC)标准,无源EMI滤波器可以有效地降低DC-DC变换器产生的电磁干扰,但是无源磁性器件的体积较大,不利于提... 详细信息

由于SiC MOSFET在高速开关电源中的广泛应用,导致严重的电磁干扰(EMI)问题,因此EMI滤波器的设计成为研究热点。为了满足电磁兼容(EMC)标准,无源EMI滤波器可以有效地降低DC-DC变换器产生的电磁干扰,但是无源磁性器件的体积较大,不利于提高DC-DC变换器的功率密度。该文分析DC-DC变换器的电磁干扰源和噪声源阻抗特性,建立无源和有源EMI滤波器的理论模型,提出宽频混合EMI滤波器的设计方法。最后,通过实验验证宽频混合EMI滤波器对DC-DC变换器EMI的抑制效果。

关键词： SiC MOSFET 电磁干扰(EMI) 噪声源阻抗混合 EMI 滤波器

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