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考虑柔性负荷接入的E-SOP与网架协同规划方法

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电力系统及其自动化学报 2024年第3期36卷 59-64,74页

作者：王亮王春义张晓磊梁荣朱郯博李伟鹏国网山东省电力公司济南250001 国网山东省电力公司经济技术研究院济南250021

针对传统的配电网规划方法对柔性负荷的考虑缺失而导致灵活性不足的问题,提出一种考虑柔性负荷接入的储能-智能软开关网架协同规划方法。首先,对可转移与可削减柔性负荷的不确定性进行建模分析,采用蒙特卡罗抽样实现电动汽车等柔性负荷... 详细信息

针对传统的配电网规划方法对柔性负荷的考虑缺失而导致灵活性不足的问题,提出一种考虑柔性负荷接入的储能-智能软开关网架协同规划方法。首先,对可转移与可削减柔性负荷的不确定性进行建模分析,采用蒙特卡罗抽样实现电动汽车等柔性负荷的功率特性精细化模拟;其次,充分考虑分布式电源和柔性负荷的时序特性,构建考虑柔性负荷接入的储能-智能软开关与网架协同规划模型;最后,以改进的IEEE33节点系统为例验证所提模型和方法可有效提高新型配电网规划的灵活性。

关键词：柔性负荷协同规划需求响应储能-智能软开关

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流态固化土回填电力管廊抗震性能研究

电力勘测设计 2024年第9期 52-58页

作者：刘浩石晗戚文姚丽娟国网江苏省电力有限公司经济技术研究院

电力管廊作为城市“生命线工程”的重要组成部分，其抗震性能的研究对减少次生灾害、降低经济损失极为重要。流态固化土作为一种将固化剂与弃土和水拌合后形成的填筑材料，具有一定的强度和流动性，具备自密实效果，可以较好地控制电力... 详细信息

电力管廊作为城市“生命线工程”的重要组成部分，其抗震性能的研究对减少次生灾害、降低经济损失极为重要。流态固化土作为一种将固化剂与弃土和水拌合后形成的填筑材料，具有一定的强度和流动性，具备自密实效果，可以较好地控制电力管廊基坑回填质量。以南京江北新区某地下电力管廊项目为工程依托，通过室内试验探究流态固化土的物理力学性能随配合比的变化规律，利用PLAXIS软件建立电力管廊计算模型，对比分析电力管廊在不同回填材料下的抗震性能。研究结果表明，与其他回填材料相比，流态固化土填筑技术可以解决电力管廊基坑肥槽回填不易密实的问题，提升电力管廊的抗震性能。

关键词：电力管廊流态固化土抗震性能回填数值模拟

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计及碳定价的新型电力系统容量优化配置研究

电网技术 2024年

作者：齐彩娟靳盘龙杨燕花之蕾康俊杰国网宁夏电力有限公司经济技术研究院华北电力大学苏州研究院

碳定价对构建新型电力系统具有重要的推动作用。本研究旨在通过深入分析碳电耦合下的新型电力系统构建，为探讨碳定价对多元电力资源进行优化配置以实现系统容量的有效利用。该文提出了一种计及碳定价的新型电力系统容量优化配置模型，... 详细信息

碳定价对构建新型电力系统具有重要的推动作用。本研究旨在通过深入分析碳电耦合下的新型电力系统构建，为探讨碳定价对多元电力资源进行优化配置以实现系统容量的有效利用。该文提出了一种计及碳定价的新型电力系统容量优化配置模型，该模型目标是最小化系统总成本，纳入CO2排放外部性成本，同时对应于安全保供和二氧化碳减排需求，配置形成高比例可再生能源电力系统资源组合。研究结果显示，在碳配额约束下，通过合理配置系统容量，如增加气电来替代煤电，同时开发少量抽水蓄能、储能和需求响应，能够显著降低碳排放，并且在经济性上更优于主要由煤电供应灵活性的场景。同时，碳成本增加带来的系统发电成本和边际出清电价上涨，短期看会影响到用户侧的电价提高，但长期会促使电力企业采用更为清洁的能源替代传统的化石燃料，从而降低碳排放。这项研究可以为碳市场的进一步发展提供实证基础，为碳价机制在电力规划中的影响提供有力支持，为推动碳减排目标实现提供有益参考。

关键词：碳市场新型电力系统优化配置碳减排

配电网的分布式发电承载能力评估研究现状与未来展望

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电力系统自动化 2024年

作者：刘洪曹睿智韩俊蔡超潘文婕李俊锴智能电网教育部重点实验室(天津大学) 国网江苏省电力公司经济技术研究院

随着“双碳”目标的推进，以分布式光伏、分散式风电为代表的可再生能源发电大规模并网，为配电网规划运行工作带来巨大挑战，配电网的分布式发电承载能力受到越来越多的关注。为此，文中针对相应评估方法及其提升措施的国内外研究现状... 详细信息

随着“双碳”目标的推进，以分布式光伏、分散式风电为代表的可再生能源发电大规模并网，为配电网规划运行工作带来巨大挑战，配电网的分布式发电承载能力受到越来越多的关注。为此，文中针对相应评估方法及其提升措施的国内外研究现状进行综述，并展望未来研究重点。首先，介绍了分布式发电承载能力的影响因素，并描述了分布式发电承载能力的典型刻画方法。其次，分别针对在相关研究中影响承载能力的网侧不确定性与源荷不确定性进行了成果分析和总结。然后，从机理出发，归纳了源、网、荷、储各类主动管理措施在提升承载能力方面的相关成果。最后，对承载能力评估中的多目标协同、多馈线互联、多层级协同3个方面进行了展望。研究结果可为新型电力系统背景下配电网与分布式发电的协同发展提供有益参考。

关键词：配电网分布式发电承载能力评估承载能力提升

基于改进条件生成对抗网络的可控场景生成方法

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 9-17页

作者：张帅刘文霞万海洋吕笑影 Nawaraj Kumar Mahato 鲁宇华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 国网吉林省电力有限公司经济技术研究院吉林长春130022

可再生能源发电具有较强的随机性和波动性,为实现高效可靠的场景建模,提出一种基于改进条件生成对抗网络的可控场景生成方法。提出基于条件生成对抗网络的场景生成框架,结合Transformer的全局注意力机制以及常规卷积和深度可分离卷积的... 详细信息

可再生能源发电具有较强的随机性和波动性,为实现高效可靠的场景建模,提出一种基于改进条件生成对抗网络的可控场景生成方法。提出基于条件生成对抗网络的场景生成框架,结合Transformer的全局注意力机制以及常规卷积和深度可分离卷积的局部泛化机制,设计适用于提取可再生能源发电不同维度特征的网络结构;利用条件生成对抗网络模型建立低维气象特征隐空间和高维可再生能源发电数据之间的映射关系,提出一种可控场景生成方法,并建立随机场景生成、场景约减、极端场景生成和连续日场景生成4种生成策略。基于实际光伏、风电数据和气象数据的仿真结果表明,所提模型与方法能够有效学习可再生能源发电的随机性、时序性、波动性及空间相关性,实现对不同策略下场景的可控生成。

关键词：场景生成条件生成对抗网络特征提取配电网可控生成

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变压器全生命周期成本分析及优化

广东电力 2024年第3期37卷 44-53页

作者：桂芳旭陈衡赵欣悦潘佩媛辛诚姜雪华北电力大学北京102206 国网经济技术研究院有限公司北京102209 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院辽宁沈阳110016

变压器是电网的核心设备,分析并优化变压器全生命周期成本(life cycle cost, LCC)对于电网经济效益改善具有重要意义。依据LCC理论结合变压器的相关费用支出状况,首先构建出变压器LCC模型;然后对变压器LCC进行分析,包括不同电压等级下... 详细信息

变压器是电网的核心设备,分析并优化变压器全生命周期成本(life cycle cost, LCC)对于电网经济效益改善具有重要意义。依据LCC理论结合变压器的相关费用支出状况,首先构建出变压器LCC模型;然后对变压器LCC进行分析,包括不同电压等级下的成本规律分析及成本比例分析;最后使用MATLAB软件并采用鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm, WOA)对目标函数进行优化。算例验证了WOA的科学合理性及优越性,该算法对于工程实际中变压器LCC管控有一定的指导作用,是提高电网资产管理效率的重要手段。

关键词：变压器全生命周期成本鲸鱼优化算法成本分析成本优化

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基于腐蚀大数据的碳钢海洋大气腐蚀行为

中国表面工程 2024年第2期37卷 58-71页

作者：夏晓健杨国威林德源李清朱仁政杨小佳陈奕扬万芯瑗严康骅韩纪层陈云翔洪毅成陈天鹏国网福建省电力有限公司电力科学研究院福州350007 北京科技大学新材料技术研究院北京100083 国网福建省电力有限公司莆田供电公司莆田351100

随着“一带一路”和“海洋强国”等重大战略的深入推进,沿海地区及海上重大装备设施面临着空前严峻的海洋环境挑战。深入研究海洋大气腐蚀行为,对于延缓腐蚀过程、确保设施安全运行以及防止重大安全事故和经济损失具有至关重要的意义。... 详细信息

随着“一带一路”和“海洋强国”等重大战略的深入推进,沿海地区及海上重大装备设施面临着空前严峻的海洋环境挑战。深入研究海洋大气腐蚀行为,对于延缓腐蚀过程、确保设施安全运行以及防止重大安全事故和经济损失具有至关重要的意义。以Q235碳钢作为研究对象,基于腐蚀大数据技术,通过周期浸泡加速试验获取实时连续的腐蚀数据,研究环境因子Cl^(−)、HSO_(3)^(−)及pH值对碳钢海洋大气腐蚀行为的影响。结果表明:随着Cl^(−)、HSO_(3)^(−)浓度的增加或pH值的降低,腐蚀累积量呈不断上升的趋势,腐蚀大数据采集结果与碳钢试样腐蚀形貌及锈层分析结果一致。随试验的进行,当Cl^(−)浓度较低时,锈层朝着更加稳定的方向发展;Cl^(−)浓度较高时,锈层稳定性不断下降。0.05%HSO_(3)^(−)浓度下,腐蚀始终以相对较低的速率匀速进行;浓度为0.1%时,腐蚀先是匀速进行,但由于腐蚀后期形成了具有一定保护性的锈层,腐蚀速率有所下降;当浓度达到0.2%时,腐蚀速率在试验后期反而加快,锈层难以维持相对稳定的状态。试验环境pH=5或3时,整个试验周期的腐蚀速率整体呈下降趋势;pH=1时,腐蚀速率呈持续上升趋势。腐蚀大数据方法与传统挂片法研究结果具有较高的一致性,验证了腐蚀大数据手段对于环境腐蚀研究的可靠性,研究结果可为后续开展数据分析与挖掘工作奠定基础。

关键词：海洋大气腐蚀碳钢腐蚀传感器腐蚀大数据

频率偏差与电压刚度约束下多馈入直流优化调度方法

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中国电力 2024年

作者：沈舒仪王国腾但扬清孙飞飞黄莹徐政国网浙江省电力有限公司经济技术研究院浙江大学电气工程学院

基于电网换相换流器(line commutation converter， LCC)的特高压直流输电系统(ultra-high voltage Direct current， UHVDC)是远距离大容量输电的主要技术手段。为尽可能避免系统稳定裕度不足带来的直流降功率事件，提出一种频率偏差... 详细信息

基于电网换相换流器(line commutation converter， LCC)的特高压直流输电系统(ultra-high voltage Direct current， UHVDC)是远距离大容量输电的主要技术手段。为尽可能避免系统稳定裕度不足带来的直流降功率事件，提出一种频率偏差与电压刚度约束下的多直流馈入受端电网优化调度方法。首先，基于一次调频模型，推导出频率稳定性对系统中最大直流输送功率的约束条件；其次，提出评价多直流同时换相失败恢复特性的电压刚度指标，并基于该指标建立多直流馈入受端电网的电压稳定约束；然后，综合考虑频率和电压稳定约束以及多种运行约束的情况下，建立多直流馈入受端电网优化调度模型；最后，在一个修改的IEEE 39节点中进行测试，结果表明利用所提方法能够通过改变开机方式和直流功率，保证系统频率和电压稳定性满足要求，避免强直弱交带来的安全稳定风险。

关键词：多直流馈入受端电网频率稳定约束电压稳定约束优化调度电网换相换流器

考虑微电网协同的线路冰灾下配电网韧性提升策略

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上海交通大学学报 2024年

作者：方子闻周永智但扬清韦巍浙江大学工程师学院国网浙江省电力有限公司经济技术研究院

冰灾下线路断线严重影响配电网安全运行，含分布式资源的微电网接入后为提升配电网韧性提供了新手段。针对冰灾下微电网资源的合理利用，本文提出了一种微电网协同配电网的韧性提升策略，充分发挥微电网分布式电源及储能的紧急供电能力... 详细信息

冰灾下线路断线严重影响配电网安全运行，含分布式资源的微电网接入后为提升配电网韧性提供了新手段。针对冰灾下微电网资源的合理利用，本文提出了一种微电网协同配电网的韧性提升策略，充分发挥微电网分布式电源及储能的紧急供电能力。首先，考虑线路覆冰灾害故障演化特性，构建配电网线路覆冰风险量化模型。其次，提出基于长-短周期混合时间尺度滚动的优化方法，长周期优化聚焦跨日时间尺度微电网储能预调度与配电线路修复策略；短周期日前优化应对新能源及冰灾故障演化下网络拓扑变化的日间不确定性，采用列与约束生成算法生成调度策略；长-短周期优化模型在灾害全周期内滚动进行。最终，采用改进IEEE标准33节点配电网对所提韧性提升策略的有效性进行仿真验证。

关键词：配电网韧性覆冰灾害混合周期滚动优化