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张北柔性直流工程电压单环控制策略应用分析

电力系统自动化 2025年第2期49卷 198-207页

作者：马秀达文继锋严伟卢宇汪楠楠邹强吕润东王超南京南瑞继保电气有限公司江苏省南京市211102

在张北柔性直流工程调试和投运初期,送端孤岛换流站出现了多次600~3900 Hz频段的高频振荡现象。文中简述了采用双环控制策略的柔性直流换流站振荡机理,确定了高频振荡负阻尼来源于控制链路延时和电流控制环节。将电压单环控制策略应用... 详细信息

在张北柔性直流工程调试和投运初期,送端孤岛换流站出现了多次600~3900 Hz频段的高频振荡现象。文中简述了采用双环控制策略的柔性直流换流站振荡机理,确定了高频振荡负阻尼来源于控制链路延时和电流控制环节。将电压单环控制策略应用于孤岛换流站,取消了电流控制环节,建立了考虑一次主电路动态过程和电压单环控制策略的柔性直流换流器阻抗数学模型,基于简化模型推导了电压单环控制的高频特征。采用直接限幅策略以实现快速准确暂态故障电流抑制,给出了控制切换判据以及暂态电流演变规律。所提出的控制策略在张北柔性直流工程得到了试验验证并实现长期稳定运行,解决了工程现场全工况高频振荡问题。

关键词：柔性直流输电高频振荡负阻尼电流控制电压控制延时直接限幅

基于非合作博弈的高耗能工业负荷参与调峰策略

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电力系统自动化 2025年第3期49卷 13-21页

作者：姜婷玉陶劲宇王珂鞠平黄奇峰段梅梅河海大学能源与电气学院江苏省南京市211100 国网江苏省电力有限公司营销服务中心江苏省南京市210000

高耗能工业负荷耗电量大、自动化水平高、可控性强,需求响应潜力可观,可作为应对新型电力系统峰谷差持续拉大的重要手段。为此,评估高耗能工业负荷的响应行为,并制定相关策略有利于发挥其调峰潜能。首先,分析了高耗能工业负荷的响应特征... 详细信息

高耗能工业负荷耗电量大、自动化水平高、可控性强,需求响应潜力可观,可作为应对新型电力系统峰谷差持续拉大的重要手段。为此,评估高耗能工业负荷的响应行为,并制定相关策略有利于发挥其调峰潜能。首先,分析了高耗能工业负荷的响应特征,并针对性提出工业负荷参与调峰的阈值判断方法。其次,对典型工业负荷响应行为和调度控制中心决策行为分别建立模型。再次,考虑到调峰市场参与者行为理性特点,建立1-N的非合作博弈模型描述调峰市场参与者间的交互行为。进一步讨论了不同激励方式对调峰市场参与者的影响,并给出相应求解算法。最后,结合某工业园区算例进行仿真分析。结果表明,所提策略的调峰效果显著,且所有调峰市场参与者均能获取最优收益。

关键词：新型电力系统需求响应调峰工业负荷非合作博弈负荷建模

基于矩阵式直接交-交变换阀组的混联式快速无级调压移相器

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电力系统自动化 2025年第3期49卷 189-199页

作者：王楚扬董萱林金娇王新颖张犁河海大学能源与电气学院江苏省南京市211100 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院江苏省南京市211103

统一潮流控制器可以快速高精度地调节电网潮流,但成本较高,而移相器造价低廉却无法实现连续调节,补偿精度不高,且切换电压级数时会产生较高冲击。文中通过改进移相器中的晶闸管阀组,推衍出一种基于两电平矩阵式直接交-交变换拓扑的绝缘... 详细信息

统一潮流控制器可以快速高精度地调节电网潮流,但成本较高,而移相器造价低廉却无法实现连续调节,补偿精度不高,且切换电压级数时会产生较高冲击。文中通过改进移相器中的晶闸管阀组,推衍出一种基于两电平矩阵式直接交-交变换拓扑的绝缘栅双极晶体管(IGBT)-晶闸管混合阀组,在不使用电解电容和电抗器的前提下,利用全控器件实现无级高精度调压,利用晶闸管实现阀组极性反转。然后,提出基于该阀组的混联式快速无级调压移相器,在保留传统晶闸管移相器主体结构的同时,在每相增加IGBT-晶闸管混合阀组,通过混合阀组与普通阀组的协同运行实现移相器工况的毫秒级快速调节。此外,提出阀组驱动附加尖峰抑制策略避免阀组切换时的电压、电流冲击。最后,通过仿真验证了所提移相器的实用性。

关键词：移相器拓扑优化矩阵变换交-交变换无级调压晶闸管阀组混联阀组尖峰抑制

基于互补约束和绝对值线性化松弛的日前无功计划优化

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电力系统自动化 2025年第3期49卷 156-169页

作者：黄华徐泰山高宗和柏琳陆进军涂孟夫电网运行风险防御技术与装备全国重点实验室江苏省南京市211106 国电南瑞科技股份有限公司江苏省南京市211106 国网电力科学研究院有限公司(南瑞集团有限公司) 江苏省南京市211106

为高效求解大规模非线性含多时段耦合绝对值约束和整数变量的日前无功计划优化问题,提出了一种基于互补约束和绝对值线性化松弛的两阶段优化算法。通过线性化方法松弛多时段耦合绝对值约束,并基于互补条件和离散变量等价转换,将原问题... 详细信息

为高效求解大规模非线性含多时段耦合绝对值约束和整数变量的日前无功计划优化问题,提出了一种基于互补约束和绝对值线性化松弛的两阶段优化算法。通过线性化方法松弛多时段耦合绝对值约束,并基于互补条件和离散变量等价转换,将原问题转换为含互补约束的连续数学规划问题。将求解步骤分为两个阶段,并采用内点法依次求解。首先,不计互补约束,快速获得离散变量近似优化解;然后,求解含互补约束的完整模型以获得离散变量和连续变量的精确优化解。此外,为减少内点法迭代时综合海森矩阵的计算量,提出了一种快速稀疏存储计算方法。IEEE 118节点等标准测试系统和实际省级电网的仿真结果表明了所提算法的有效性、快速性及其在实际大规模电力系统的工程适用性。

关键词：日前无功计划动态无功优化混合整数规划绝对值线性化松弛互补约束内点法

弱电网下跟/构网型变流器并联系统的阻抗频率耦合及稳定性分析

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电力系统自动化 2025年第1期49卷 27-37页

作者：盛李龙许津铭李威康嘉华郄朝辉谢少军南京航空航天大学自动化学院江苏省南京市211106 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106

在含跟网型光伏及构网型储能的异构系统中,利用阻抗分析法可以研究构网型变流器对异构系统稳定性的影响。然而,现有研究未充分考虑变流器间、变流器与电网阻抗间的频率耦合效应,难以准确评估弱电网下异构系统的稳定性。因此,以两机异构... 详细信息

在含跟网型光伏及构网型储能的异构系统中,利用阻抗分析法可以研究构网型变流器对异构系统稳定性的影响。然而,现有研究未充分考虑变流器间、变流器与电网阻抗间的频率耦合效应,难以准确评估弱电网下异构系统的稳定性。因此,以两机异构并网系统为例,文中深入分析了系统内部耦合对跟/构网型变流器输出阻抗的影响。分析表明,电网阻抗以及构网型/跟网型变流器输出阻抗对跟网型/构网型变流器输出阻抗有附加影响;相较于变流器独立并网运行,异构系统中跟网型变流器中低频段输出阻抗易受到影响,而构网型变流器输出阻抗基本不受影响。在此基础上,将构网型变流器与电网合并视为等效电网而建立了异构并网系统阻抗模型,讨论了小干扰稳定性。硬件在环实验结果表明,相较于传统阻抗模型,基于所提阻抗模型的稳定性分析实现了弱电网下系统小干扰稳定性的准确判断。

关键词：光伏并网系统异构系统跟网型光伏构网型储能跟网型变流器构网型变流器弱电网频率耦合阻抗模型小干扰稳定性

计及限流切换的构网型变换器并联系统暂态同步稳定分析

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电力系统自动化 2025年第1期49卷 14-26页

作者：吴峰鲍颜红郑建勇徐泰山任先成张金龙杨可昕东南大学电气工程学院江苏省南京市211106 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106 电网运行风险防御技术与装备全国重点实验室江苏省南京市211106

电网短路故障下,并联运行的新能源构网型变换器暂态交互作用显著增强,增加了系统暂态同步失稳风险。文中首先建立了构网型变换器并联系统暂态交互模型。其次,借助传统同步发电机稳定理论,分析了暂态交互能量影响变换器稳定性的作用机理... 详细信息

电网短路故障下,并联运行的新能源构网型变换器暂态交互作用显著增强,增加了系统暂态同步失稳风险。文中首先建立了构网型变换器并联系统暂态交互模型。其次,借助传统同步发电机稳定理论,分析了暂态交互能量影响变换器稳定性的作用机理,进一步揭示了交互能量作用下的功角牵引机制将促使多变换器稳定性趋近一致或致使稳定性较差的变换器加速失稳。由此,提出了计及限流切换的构网型变换器并联系统稳定域构建方法,并通过稳定域分析了变换器运行状态及控制参数对系统暂态稳定性的影响规律。最后,仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。

关键词：构网型变换器暂态稳定并联运行暂态交互能量稳定域限流

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不同氮含量镀锡板连续退火后的组织与性能

金属热处理 2025年第1期50卷 140-146页

作者：兰昊天宋乙峰岳重祥杨佳伟江苏省沙钢钢铁研究院有限公司江苏张家港215625

采用连续退火试验机对不同氮含量镀锡板进行不同温度(595~710℃)连续退火试验,对退火处理镀锡板的组织形貌、晶粒尺寸、硬度和拉伸性能进行分析。结果表明,氮含量的增加提升了镀锡板的再结晶温度,同时起到细化晶粒和抑制晶粒长大的作用... 详细信息

采用连续退火试验机对不同氮含量镀锡板进行不同温度(595~710℃)连续退火试验,对退火处理镀锡板的组织形貌、晶粒尺寸、硬度和拉伸性能进行分析。结果表明,氮含量的增加提升了镀锡板的再结晶温度,同时起到细化晶粒和抑制晶粒长大的作用。高氮含量镀锡板的硬度、强度均高于低含量镀锡板。析出氮化物主要为弥散的矩形TiN和AlN,析出物随着氮含量的提升而增多。当退火温度提升至690℃以上时,不同氮含量镀锡板中片层状珠光体沿晶界分布,取代沿轧制方向分布的粒状珠光体。根据试验结果,将工业生产高硬度镀锡板的连续退火温度控制在645~660℃范围,可减小硬度波动,提升制罐效率。

关键词：镀锡板氮含量连续退火析出物组织性能

盐城市2013-2021年农业源氨排放清单及特征

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生态环境学报 2025年第1期34卷 67-76页

作者：李荔赵秋月韩军赞李慧鹏江苏省环境科学研究院/江苏省环境工程重点实验室江苏南京210036 江苏省环境工程技术有限公司江苏南京210019

氨是广泛存在于大气环境中的一种碱性气体,是PM_(2.5)二次生成的重要前体物之一。农业活动是氨排放的主要来源,建立城市尺度分区县农业源氨排放清单对提升空气质量模型准确度、制定精细化减排措施具有重要意义。根据调研与统计数据,基... 详细信息

氨是广泛存在于大气环境中的一种碱性气体,是PM_(2.5)二次生成的重要前体物之一。农业活动是氨排放的主要来源,建立城市尺度分区县农业源氨排放清单对提升空气质量模型准确度、制定精细化减排措施具有重要意义。根据调研与统计数据,基于排放因子法,建立了盐城市2013-2021年农业源氨排放清单,分析了各类排放源的年际变化、分布特征及减排贡献。综合利用企业工商注册信息、土地利用等精细化活动水平数据,改进了畜禽养殖的空间分配方法。结果表明,1)2021年盐城市农业源氨排放总量为87.58kt,氮肥施用、畜禽养殖分别占63.1%和31.6%。氮肥施用中尿素排放占86.2%,畜禽养殖中家禽排放占69.8%。2)2013-2021年间,盐城市农业源氨排放总量年均下降2.8%,总体趋势与江苏省平均水平基本一致,降幅略高;排放强度由6.52t·km^(-2)持续下降至4.94t·km^(-2),降幅达24.1%。盐城市排放强度在全国重点省份典型城市中处于中等水平,在长三角区域中处于相对高位。3)各区县排放地域差异明显,东台、大丰、射阳、滨海和阜宁等5个区县贡献了盐城市75.2%的氨排放,阜宁、建湖、东台和滨海等4个区县的排放强度高于全市平均。4)各类氨排放源中累计减排贡献率最高的为畜禽养殖和氮肥施用,分别为69.0%和31.6%。2016年起畜禽养殖氨排放量连续5年保持6.0%以上降幅,是盐城市农业源氨排放总量从平台期进入下降通道的重要原因。建议进一步关注东台、滨海、阜宁等区县,重点针对家禽、尿素等高排放源类,以及粪水贮存处理、养殖圈舍等关键环节,持续开展氨排放治理。

关键词：氨排放排放清单农业源氮肥施用畜禽养殖减排城市尺度

基于特征匹配和灵敏度辅助决策的配电网优化调控技术

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电力系统保护与控制 2025年第2期53卷 112-124页

作者：严晗徐晓春张毅袁洲茂汤同峰周鑫戴晖窦晓波国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司江苏淮安223001 东南大学电气工程学院江苏南京210096

分布式电源、电动汽车和储能等高比例接入配电网,提高了配电网的智能性、可控性,同时也对配电网的优化调控提出了更复杂的经济安全要求。针对实时量测缺失的配电网在线优化调控问题,提出一种基于特征匹配和灵敏度辅助决策的配电网优化... 详细信息

分布式电源、电动汽车和储能等高比例接入配电网,提高了配电网的智能性、可控性,同时也对配电网的优化调控提出了更复杂的经济安全要求。针对实时量测缺失的配电网在线优化调控问题,提出一种基于特征匹配和灵敏度辅助决策的配电网优化调控方案。首先,构建了考虑不同运行特性下的配电网历史特征库与策略库,提高特征匹配的精度和速度,通过源网荷储协调优化有效降低了网络损耗和电压波动。其次,提出了基于特征匹配的配电网匹配策略生成方法,摆脱了潮流模型的限制,大幅提升了实时优化效率。最后,为了修正特征匹配偏差引起的策略误差,提出了计及部分实时量测的配电网在线优化调控辅助决策方法,设计基于系统匹配偏差率的指令权重系数,提高了在线调控指令的精度。通过算例仿真验证了所提方案的准确性和可行性。

关键词：配电网源网荷储数据驱动特征匹配辅助决策