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移相变压器接入对距离保护影响及其抑制方案研究

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电网技术 2024年

作者：冯喜春张骥于佳旭杨宏伟齐少娟郑涛国网河北省电力有限公司经济技术研究院新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 国网河北省电力有限公司调度控制中心

移相变压器(简称“移相变”)，通过档位调节改变其接入线路两端的电压与电流相位以实现潮流调控作用。但移相变接入线路后，由于其等效阻抗与移相角的变化，会对常规距离保护的性能产生较大影响，距离保护存在拒动或误动的风险。为解决... 详细信息

移相变压器(简称“移相变”)，通过档位调节改变其接入线路两端的电压与电流相位以实现潮流调控作用。但移相变接入线路后，由于其等效阻抗与移相角的变化，会对常规距离保护的性能产生较大影响，距离保护存在拒动或误动的风险。为解决上述问题，该文首先分析了移相变接入对常规距离保护的影响及现有解决方案的局限性，进而基于移相变压器的接线形式及拓扑结构，设计并提出了含阻尼/旁路复合模块的移相变压器故障穿越控制方案。该方案通过实时监测移相变输入端电流，当检测到电流超过启动定值，投入旁路模块，实现对移相变的快速隔离和保护；同时为限制旁路回路短路电流，进一步设计并配置了阻尼模块。对阻尼/旁路复合模块中晶闸管的通断进行控制以实现移相变的故障穿越。该故障穿越方案不受故障位置及移相变压器档位影响，可以提高移相变接入后线路距离保护的可靠性。最后，基于PSCAD/EMTDC构建移相变模型并通过大量仿真实验，验证了所提方案的有效性和可行性。

关键词：移相变压器距离保护故障穿越阻尼/旁路模块

基于混合馈入型自适应补偿的电网谐波功率放大器超宽频控制

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电力科学与技术学报 2024年第4期39卷 245-254页

作者：代子阔刘尚坤李冰心许向伟汪诚国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司辽宁沈阳110003 国网辽宁省电力有限公司阜新供电公司辽宁阜新123100 国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司辽宁盘锦124010 国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司辽宁朝阳122000 南京理工大学自动化学院江苏南京210094

基于电力电子变换器的功率放大器因其灵活易控成为电网电压模拟的理想物理接口之一。针对现有功率放大器控制方法会放大频率偏差、使滤波电路参数漂移以及难以模拟高频谐波的弊病,首先,提出一种混合馈入型自适应补偿的谐波功率放大器超... 详细信息

基于电力电子变换器的功率放大器因其灵活易控成为电网电压模拟的理想物理接口之一。针对现有功率放大器控制方法会放大频率偏差、使滤波电路参数漂移以及难以模拟高频谐波的弊病,首先,提出一种混合馈入型自适应补偿的谐波功率放大器超宽频控制策略,以高精度复现宽频电压信号并兼顾动态与稳态性能;然后,设计多变量混合馈入型环路以补偿系统暂态特性;在时域下利用Lyapunov函数推导计及参数漂移的自适应方法以补偿滤波参数不确定性;深入分析并克服混合自适应补偿的数字实现局限性;讨论所提方法作为重复内嵌控制的性能提升;最后,制作样机,进行所提策略动态性能与稳态精度的仿真及实验验证。结果表明:所提方法相较于既有控制具备更快的动态响应、更高的稳态精度以及更宽的跟踪谐波频率范围,可以实现对超宽频参考电压的快速无差跟踪。

关键词：电网模拟功率放大器宽频自适应控制重复控制

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基于风险均衡度的电力光网络主备路径时延差优化路由算法

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北京邮电大学学报 2024年第3期47卷 111-116,123页

作者：杨慧婷周鹏飞解鹏郭学让连盟国网新疆电力有限公司电力科学研究院乌鲁木齐830000 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 国网新疆电力有限公司电力调度控制中心乌鲁木齐830000

为了解决现有路由算法不能同时兼顾电力通信业务保护需求和弹性光网络路由与频谱分配的问题,提出了电力通信光网络主备路由数学模型来描述业务主备路径时延差和全网风险均衡度等优化目标与条件约束;然后依据该数学模型提出了一种基于风... 详细信息

为了解决现有路由算法不能同时兼顾电力通信业务保护需求和弹性光网络路由与频谱分配的问题,提出了电力通信光网络主备路由数学模型来描述业务主备路径时延差和全网风险均衡度等优化目标与条件约束;然后依据该数学模型提出了一种基于风险均衡度的主备路径时延差优化路由算法。所提算法为电力通信业务寻找一对低时延差且风险均衡的主备双路由。实验结果表明,所提算法为业务分配主备路由时,不仅可以保证较低的主备路径时延差和阻塞率,在风险均衡度方面也表现优异,风险均衡度值最低。

关键词：电力通信光网络主备路径时延差风险均衡度

山东电力现货市场“五一”假期长时间负电价现象分析及启示

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电力系统自动化 2024年第14期48卷 1-7页

作者：关立周蕾刘秉祺陶洪铸罗治强张高国家电网有限公司国家电力调度控制中心北京市100031 国网山东省电力有限公司山东省济南市250000 北京清大科越股份有限公司北京市100084 国网能源研究院有限公司北京市102209

负电价是高比例新能源电力系统中出现的新现象。针对“五一”期间山东电力现货市场出现的长时间负电价现象,结合山东电力系统运行特点、市场出清与定价模型,围绕供需关系、参与主体、报价情况等各方面因素,系统分析了负电价产生机理以... 详细信息

负电价是高比例新能源电力系统中出现的新现象。针对“五一”期间山东电力现货市场出现的长时间负电价现象,结合山东电力系统运行特点、市场出清与定价模型,围绕供需关系、参与主体、报价情况等各方面因素,系统分析了负电价产生机理以及负电价对煤电机组、新能源、电力用户收益和购电成本的影响。分析结果表明,山东出现的长时间负电价现象反映了整体上供大于求的关系,是新能源消纳需求对市场价格影响的体现。同时,配合中长期差价合约机制,负电价对发用电两侧市场主体的经济收益影响有限。在此基础上,提出了完善电力市场机制设计的相关建议。

关键词：电价电力现货市场市场出清节点边际电价成本收益分析

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电网故障处置信息自适应理解框架及关键技术

中国电力 2024年第7期57卷 188-195页

作者：田波张越蒙飞单连飞高海洋田坤乔咏田国网宁夏电力有限公司调度控制中心宁夏银川750001 北京科东电力控制系统有限责任公司北京100192

为了提升电网故障处置响应能力,提出一种故障处置信息自适应理解框架,该框架基于所构建的多任务协同理解模型和故障处置知识图谱识别电网故障告警、运行状态、操作指令等信息,自适应推理生成故障处置操作策略。通过建立故障处置信息理... 详细信息

为了提升电网故障处置响应能力,提出一种故障处置信息自适应理解框架,该框架基于所构建的多任务协同理解模型和故障处置知识图谱识别电网故障告警、运行状态、操作指令等信息,自适应推理生成故障处置操作策略。通过建立故障处置信息理解模型评价指标和试验数据集,验证了故障处置信息理解框架和多任务协同理解模型的有效性。

关键词：故障处置多任务协同知识图谱自适应推理

基于CEEMD-SE的CNN&LSTM-GRU短期风电功率预测

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中国电力 2024年第2期57卷 55-61页

作者：杨国华祁鑫贾睿刘一峰蒙飞马鑫邢潇文宁夏大学电子与电气工程学院宁夏银川750021 国网宁夏电力有限公司调度控制中心宁夏银川750001

为进一步提升短期风电功率的预测精度,提出了一种基于互补集合经验模态分解-样本熵(complementary ensemble empirical mode decomposition-sample entropy,CEEMD-SE)的卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)和长短期记忆-门控循环单元(longshorttermmemory-gatedrecurrentunit,LSTM-GRU)的短期风电功率预测模型。首先,利用互补集合经验模态分解将原始风电功率序列分解为若干本征模态函数(intrinsic mode function,IMF)分量和一个残差(residual,RES)分量,利用样本熵算法将相近的分量进行重构;其次,搭建卷积神经网络和长短期记忆网络的并行网络结构,提取数据的局部特征和时序特征,并将特征融合后输入门控循环单元网络中进行学习预测;最后,通过算例进行验证,结果表明采用该模型后预测精度得到了有效提升,其均方根误差降低了15.06%、平均绝对误差降低了15.22%、决定系数提高了1.91%。

关键词：短期风电功率预测互补集合经验模态分解样本熵长短期记忆网络门控循环单元

基于事件触发的具有拜占庭弹性的虚拟电厂经济调度算法

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控制工程 2024年

作者：孙峰任帅许睿超杨智斌孙丝萝张元朔国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院国网辽宁省电力有限公司东北大学信息科学与工程学院

为提高虚拟电厂经济调度的通讯效率，同时针对存在拜占庭攻击下的安全性问题，提出一种用于虚拟电厂中分布式发电的通讯高效的具有拜占庭弹性的经济调度算法，简称为Co-BREDA。首先提出了一种去中心化的通讯高效的调度算法Co-DRA，但是... 详细信息

为提高虚拟电厂经济调度的通讯效率，同时针对存在拜占庭攻击下的安全性问题，提出一种用于虚拟电厂中分布式发电的通讯高效的具有拜占庭弹性的经济调度算法，简称为Co-BREDA。首先提出了一种去中心化的通讯高效的调度算法Co-DRA，但是此算法无法在有拜占庭节点的情况下正常工作。之后，综合通讯效率问题以及安全性问题，正式提出了Co-BREDA。通过引入事件触发机制实现了通讯审查，降低了节点间的通讯次数。理论证明以及IEEE-118 Bus上的数值仿真验证了在合理选择阈值函数的情况下，Co-BREDA能够显著提升通讯效率的同时具有与原有的算法BREDA相当的精度，具有较强的实际意义。

关键词：虚拟电厂经济调度拜占庭弹性通讯审查事件触发分布式优化

基于DBN-ELM的构网型并网逆变器控制参数自适应调整方法

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电力自动化设备 2024年第4期44卷 111-118页

作者：张梦琪李永刚孙庚吴滨源刘淇玉张驰华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室河北保定071003 国网辽宁省电力有限公司阜新供电公司辽宁阜新123000

“双高”电力系统中电网阻抗呈现宽范围时变特性,构网型并网逆变器控制参数缺乏自适应调整能力,存在失稳风险。对此,提出一种基于深度置信网络-极限学习机的构网型并网逆变器控制参数自适应调整方法。建立闭环极点映射模型,利用深层架... 详细信息

“双高”电力系统中电网阻抗呈现宽范围时变特性,构网型并网逆变器控制参数缺乏自适应调整能力,存在失稳风险。对此,提出一种基于深度置信网络-极限学习机的构网型并网逆变器控制参数自适应调整方法。建立闭环极点映射模型,利用深层架构对控制参数与关键极点之间的映射关系进行训练;通过训练好的闭环极点映射模型预测得到相应的关键极点,识别出关键极点最接近参考极点时构网型并网逆变器的控制参数;通过自适应调整控制参数,确保系统在电网阻抗变化时跟踪参考极点,实现自适应稳定控制。理论分析和仿真结果均表明,所提方法能够实现控制参数的自适应调整,有效提高构网型并网逆变器对电网阻抗变化的适应性。

关键词：构网型并网逆变器自适应调整深度置信网络-极限学习机复矢量建模电网阻抗

基于源荷储灵活资源协同的电热综合能源系统实验平台

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实验室研究与探索 2024年第7期43卷 69-75页

作者：张亚超朱蜀林俊杰福州大学电气工程与自动化学院福州350108 国网湖南省电力有限公司调度控制中心长沙410004

当前能源转型背景下,发展综合能源系统是实现“碳达峰、碳中和”以及新型电力系统建设目标的重要途径。针对含多元化灵活资源的电热耦合系统,提出考虑“源-荷-储”协同的电热综合能源系统实验平台构建方案。设计考虑热电联产机组、电制... 详细信息

当前能源转型背景下,发展综合能源系统是实现“碳达峰、碳中和”以及新型电力系统建设目标的重要途径。针对含多元化灵活资源的电热耦合系统,提出考虑“源-荷-储”协同的电热综合能源系统实验平台构建方案。设计考虑热电联产机组、电制热装置、蓄热罐以及电/热需求响应协同优化调度的实验案例,探讨实验平台在基础教学和拓展科研方面的用途。实验平台的建设为电气工程专业学生参与项目训练和创新实践类活动提供了重要的实践平台,有助于激发科研人员的探索性、创新性思维,促进理论研究和实验仿真的有机结合与良性循环,为综合能源系统领域的研究提供有力支撑。

关键词：源荷储协同实验平台综合能源系统电热需求响应