公告栏
【征稿启事】“未来电力系统的绝缘材料:性能分析、缺陷检测与状态评估”专栏
2026-03-24【征稿启事】“多重耦合下新型电力系统稳定性分析与控制”专栏
2026-03-17《山东电力技术》第二届青年编辑委员会名单公布
2026-01-07《山东电力技术》青年编委招募
2025-07-21【征稿启事】“博弈论优化决策与人工智能强化学习在电力系统与电力市场中的应用研究”专栏
2025-07-21【征稿启事】“新型电力系统源荷时空特性及动态匹配聚合优化关键技术”专栏
2025-06-26【征稿启事】“微电网储能系统优化关键技术“专栏
2025-04-22【征稿启事】“基于人工智能的车桩网协同最优规划专栏调度关键技术“专栏
more..考虑台风时空演变的配电网灾前-灾中应急调度方法
田江;许会广;徐秀之;张思源;林恒先;台风灾害严重影响配电网运行,面临预测随机性强、灾前灾中协同调度难以及计算复杂度高等问题。提出一种考虑台风时空演变的配电网灾前-灾中应急调度方法。首先,根据日前台风天气预测信息计算线路故障概率,生成台风情境下的概率故障场景集。接着,建立配电网“灾前-灾中协同调度”模型,灾前预防调度模型以各故障场景下最大化负荷保供期望为目标,优化应急供电车的日前部署及配电网运行方式;灾中实时响应模型以台风当天实时故障下最大化负荷保供为目标,修正应急供电车的日前部署。然后,针对模型求解,考虑到日内快速求解的需求采用柔性执行者-评论家(soft actor-critic,SAC)强化学习算法求解灾中实时响应模型,同时,为提升收敛性引入贝叶斯优化(Bayesian optimization,BO)算法优化SAC算法中的超参数,并嵌入元学习机制以快速处理台风下的新突发故障。最后,算例验证结果表明,所提方法在负荷保供与调度效率方面具有显著优势,能够有效提升配电网在台风灾害下的应急响应能力。
基于天气分型聚类和特征参数提取的分布式光伏识别方法
孟政吉;汪子健;王磊;胡雪凯;史林军;近年来,随着新能源发电技术的不断发展,分布式光伏逐渐在居民侧普及,而大量“不可见”的分布式光伏给电网的安全稳定运行带来极大的挑战。为了提高对分布式光伏的识别准确度,本文提出了一种基于天气分型聚类和提取净负荷曲线特征参数的方法。首先,利用K-means对用户的净负荷数据按照4种天气进行聚类分析,得到相应天气下的净负荷曲线;然后,提取净负荷曲线的特征参数,利用随机森林算法建立分布式光伏识别模型进行分析;最后,综合各项特征参数和评价指标,判断用户是否安装分布式光伏,与其他识别方法相比,该方法的准确率更高。
考虑分布式光伏电站时空相关特性的集群功率预测
白雪峰;周颖;徐靖;田传波;杜苁聪;王连辉;分布式光伏发电系统的快速普及,使其功率预测对电网稳定运行和能源调度变得尤为关键。然而,相较于单一光伏电站,分布式光伏集群的预测难度更大,因各电站之间存在复杂的时空相关性,传统方法难以有效建模。为提升集群预测准确度,本文提出一种基于代表电站选取和时空图卷积网络(spatio-temporal graph convolutional networks,STGCN)的分布式光伏集群功率预测方法。首先,考虑分布式光伏电站间的时空相关性,构建综合相关系数,将各分布式光伏电站的输出功率作为影响集群出力的不同特征,依据最大相关-最小冗余(maximum relevance minimum redundancy,mRMR)特征选择方法筛选代表电站。然后,引入徒步优化算法(hiking optimization algorithm,HOA)刻画各代表电站输出功率对集群功率的贡献度,从而计算各代表电站的最优权重分配。最后,利用代表电站历史数据构建时空图卷积网络,实现光伏电站间的复杂时空数据的特征提取,输出各代表电站功率预测数据,通过最优权重计算得到集群预测功率。对S1省和S2省两个光伏集群进行实例计算,证明本文方法在集群预测中的有效性。
基于双模式功率互济的配电网多故障抢修优化策略
李朋旺;张秋雨;牛马瑞;针对极端天气下配电网多时段故障后负荷快速恢复难题,提出一种基于动态虚拟微网划分和灵活性资源功率互济的抢修优化策略。首先,构建“电源-关键-普通”差异化动态微网分区模型,设计“固定联络开关+移动旁路负荷开关(bypass load switch,BLS)”双模式功率互济机制,提高负荷恢复灵活性;其次,建立维修队、BLS、移动应急发电车(mobile emergency generation,MEG)和联络开关等多种资源的协同调度模型,以最小化失负荷量与总恢复成本为目标,优化各类资源的调度计划;最后,基于IEEE 33节点系统模拟多时段多故障场景,验证所提方法的有效性。算例结果表明:所提模型能够自适应调整虚拟微网拓扑,有效发挥BLS的负荷灵活分配和MEG的功率快速支撑特性,增加故障响应速度和恢复效率,且在保证供电可靠性的同时,维修队与BLS的利用率远高于MEG,实现了多种资源的协同互补和经济性使用。
考虑多利益主体参与的主动配电网调度优化策略
陈泽霖;熊伟鹏;梅凌骏;周圣;付师璕;主动配电网作为解决有源配网优化运行控制的新技术受到广泛关注,从供应商侧、电网侧双视角出发,构建市场化多利益主体参与、源网荷储协同的主动配电网调度框架。基于多利益主体的出力模型,并增设基础参数不确定性变量,构建一种兼顾可调度资源用户收益、电压稳定性、配网自平衡能力的主动配电网多目标协同优化模型。为避免粒子陷入局部最优,提出一种基于位置方差变异的改进粒子群算法。通过多场景优化结果对比分析,在多时间尺度下验证了所提控制策略及优化算法在应对各工况下的有效性。
基于运行短路比的多逆变器控制模式智能切换策略
薛田良;邹易;张磊;叶婧;光伏场站昼夜出力波动较大,在弱电网环境下光伏并网点电压波动剧烈,光储场站逆变器固定控制模式难以在最大功率跟踪与电压支撑之间取得平衡。提出一种基于运行短路比的多逆变器控制模式实时切换策略。首先,在电网运行正常时,所有光伏与储能逆变器采用跟网型控制模式,专注于最大功率跟踪;然后,当监测到并网点电压接近安全限值时,系统基于运行短路比指标,同时引入多智能体双延迟深度确定性策略梯度算法,对场站内多逆变器的控制模式组合进行实时智能优化,将部分逆变器自动切换为构网型控制模式,主动提供电压支撑。该策略具备强大的自适应性与动态协同能力,能够有效应对弱电网环境下因光伏出力快速波动和负荷扰动引发的稳态电压问题。最后,通过仿真验证了所提策略的可行性。
基于深度强化学习的储能系统虚拟惯量控制
范德玲;李娜;吴卓睿;高嵩;张萌;在碳达峰碳中和的目标下,大量可再生能源接入电力系统替代传统同步发电机。然而,新能源带来的不确定性和低惯性的特点导致电力系统面临频率波动和振荡等挑战。储能系统结合逆变器技术可提供快速的频率响应,其中虚拟惯性控制能有效减少频率偏差及频率变化率。针对储能系统的虚拟惯性控制往往需要考虑控制成本设计最优控制器,但大部分现有最优虚拟惯性控制方法依赖线性化模型,难以处理复杂非线性系统。为此,提出基于李雅普诺夫的强化学习方案,将虚拟惯性控制建模为马尔可夫决策过程,利用李雅普诺夫理论设计控制器,确保闭环系统局部稳定性,并采用深度确定性策略算法优化控制器参数。仿真结果表明,所提方法显著提升了频率控制性能。
基于先进绝热压缩空气储能的源荷储多层滚动优化调度
严毅;杨婷婷;李延超;吴继衡;曹文鹏;随着可再生能源渗透率不断提高,源荷储系统面临供需波动加剧和负荷时序不匹配等突出问题。尽管先进绝热压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)具备多能耦合和大规模储能优势,但其在源荷储系统中的协同运行机制尚不完善。多能量转换与时间耦合特性使充放电决策和系统调度复杂度显著增加,调度问题呈现强非线性和多目标并存的特征,因此构建统一、高效且工程可行的优化调度框架成为一项关键难题。针对这一挑战,提出一种基于AA-CAES的源荷储多层滚动优化调度策略。首先,构建涵盖电、热、冷多能流兼顾柔性负荷与储能设备动态特性的源荷储系统模型;其次,提出源荷储协同的多层滚动优化调度策略,通过分层迭代实现源荷储解耦、动态平衡及负荷柔性调节;最后,基于协同非支配排序遗传算法(cooperative non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,C-NSGA-Ⅱ)进行滚动多目标优化,获得日前小时级的源荷储协同调度方案。仿真分析结果表明,在夏冬季典型工况下,AA-CAES在储能调峰和系统性能提升方面优于传统压缩空气储能(compressed air energy storage,CAES);多层滚动调度策略显著提升了系统的综合性能,实现了源荷储的高效协同运行。
电杆内部主筋横截面锈蚀分区识别方法
顾映彬;张瀚;王涓;许映春;宋旭东;水泥电杆作为输电线路的重要支撑构件,广泛应用于中低压输电网络中。其主筋作为电杆的主要受力结构,一旦发生锈蚀,将导致有效截面积的减小,从而显著影响电杆的承载能力。然而,主筋横截面上的内侧或外侧区域发生锈蚀将会导致应力计算结果呈现较大差异。针对现有的无损检测方法无法区分主筋横截面内侧锈蚀和外侧锈蚀的问题,本文提出了一种基于磁化效应和麻雀优化算法-随机森林(sparrow search algorithm-random forest,SSA-RF)模型的新型方法,用于识别水泥电杆内部主筋横截面上的锈蚀区域。通过建立水泥电杆物理模型并布置测点阵列,在完成主筋定位后,收集了不同主筋锈蚀工况下的磁感应强度数据,结合SSA-RF模型,实现了对主筋横截面上锈蚀缺陷区域的定位和识别。研究结果表明该方法能够达到90.83%的识别准确率,具有较高的可行性和有效性。
基于高斯过程回归的电力监控系统量测值异常检测模型
王丹;计士禹;杨铭宇;刘锦利;针对电力监控系统中因虚假数据注入攻击(false data injection attacks,FDIA)引发的远动终端量测值失真风险,本文提出一种部署于电力通信系统网络边界的IEC 60870-5-104协议量测值非侵入式异常检测模型,旨在提升系统运行安全性与业务连续性保障能力。所提模型的核心基于高斯过程回归框架,利用在线学习机制为每个远动终端单元动态构建历史量测值数据基线,并通过分析量测值长期频率分布特征建模以捕获其长周期运行规律。基于仿真测试平台的实验结果表明,该模型能够有效区分正常量测数据与虚假数据注入攻击引发的异常模式,准确识别异常量测值;其动态基线更新机制适应电网运行的时变特性,有效降低检测误报率;通过为每个终端建立独立模型,有效提升了系统对电网多工况变化的适应能力。
变电站巡检机器人研究现状综述
杨旭东;黄玉柱;李继刚;李丽;李北斗;变电站巡检机器人是将移动机器人应用于变电站环境,基于红外、可见光相机等获取设备红外热图、图像信息,基于智能分析算法自动识别设备状态,代替人工实现变电站设备状态的自动检测与预警分析。目前,包括日本、中国、加拿大、巴西在内的多个国家开展了变电站巡检机器人的研究及推广应用,介绍变电站巡检机器人技术研究现状,以及各个国家在变电站巡检机器人方面的推广应用情况。
基于模糊理论与常规PID控制的模糊PID控制方法研究
赵笑笑;模糊控制与PID控制是工业控制中两种常用的控制方法,然而,随着工业控制系统的复杂程度及对控制精度要求的日益提高,单一的模糊控制或PID控制已无法适应并满足控制系统对复杂程度和控制精度的要求。通过深入分析模糊控制和PID控制的各自优势及不足,提出将模糊控制与PID控制相结合的模糊PID控制方法,仿真实例表明,模糊PID控制方法能有效减小系统的超调量,提高系统的响应速度,缩短系统的调节时间,大大增强了控制系统的动态性能。
利用无人直升机巡检输电线路
厉秉强;王骞;王滨海;张海龙;韩磊;随着电网的日益扩大,巡线的工作量也日益加大。无人直升机作为无人机的一种,可以被应用在输电线路巡检中,以提高巡线的效率。简述一种基于无人直升机平台的输电线路巡检系统,包括无人直升机平台和检测系统,讨论一些关于使用此平台巡线的技术。主要的巡线方式包括可见光巡检和红外光巡检。巡检对象包括导线、引流线、绝缘子、防震锤、线夹、塔身、金具等。巡检内容包括设备破损、部件丢失、设备热缺陷等。
磷酸铁锂电池性能与应用研究
张嵩;丁广乾;胡铁军;高洪雨;磷酸铁锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率小、无记忆效应的优点。介绍磷酸铁锂电池的结构特点和充放电原理,对磷酸铁锂电池储能系统的构成和系统能量转换原理进行讨论,就磷酸铁锂电池在电动汽车电池、电网削峰填谷、风力发电、光伏发电等可再生能源的安全并网,分布式电站,UPS电源等领域的应用进行研究。
变电站巡检机器人研究现状综述
杨旭东;黄玉柱;李继刚;李丽;李北斗;变电站巡检机器人是将移动机器人应用于变电站环境,基于红外、可见光相机等获取设备红外热图、图像信息,基于智能分析算法自动识别设备状态,代替人工实现变电站设备状态的自动检测与预警分析。目前,包括日本、中国、加拿大、巴西在内的多个国家开展了变电站巡检机器人的研究及推广应用,介绍变电站巡检机器人技术研究现状,以及各个国家在变电站巡检机器人方面的推广应用情况。
电力系统潮流计算研究现状
王守相,刘玉田电力系统潮流计算是电力系统分析中最基本的一项计算。本文对电力系统潮流计算进行了综述。首先简单回顾了潮流计算的发展历史;接着对当前基于计算机的各种潮流算法的原理及其优缺点,作了简要介绍和比较,并介绍了它们采用的一些特别技术及程序设计技巧;最后简述了当前潮流算法存在的问题及对未来的展望。
磷酸铁锂电池性能与应用研究
张嵩;丁广乾;胡铁军;高洪雨;磷酸铁锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率小、无记忆效应的优点。介绍磷酸铁锂电池的结构特点和充放电原理,对磷酸铁锂电池储能系统的构成和系统能量转换原理进行讨论,就磷酸铁锂电池在电动汽车电池、电网削峰填谷、风力发电、光伏发电等可再生能源的安全并网,分布式电站,UPS电源等领域的应用进行研究。
基于模糊理论与常规PID控制的模糊PID控制方法研究
赵笑笑;模糊控制与PID控制是工业控制中两种常用的控制方法,然而,随着工业控制系统的复杂程度及对控制精度要求的日益提高,单一的模糊控制或PID控制已无法适应并满足控制系统对复杂程度和控制精度的要求。通过深入分析模糊控制和PID控制的各自优势及不足,提出将模糊控制与PID控制相结合的模糊PID控制方法,仿真实例表明,模糊PID控制方法能有效减小系统的超调量,提高系统的响应速度,缩短系统的调节时间,大大增强了控制系统的动态性能。
钙钛矿高转换效率光伏材料合成技术进展综述
程方;光伏发电系统具有显著的能源、环保与经济效益,能显著降低碳排放,未来将成为世界能源供应的主体。随着社会对能源绿色化意识的逐渐提高和化工合成技术的进步,高光电转换效率太阳能电池的研究和开发已成为当下研究热点。其中,钙钛矿(ABX3)材料由于其光电转换效率高、成本低以及光学可调性强等优点而成为新一代太阳能电池最有前途的材料之一。重点介绍钙钛矿太阳能电池发电原理与发展现状,并从不同化学成分角度分析比较了不同类型太阳能电池的技术优势和发展前景,包括有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池、无机钙钛矿太阳能电池、纳米尺度无机钙钛矿材料及其他类型太阳能电池材料,为下一步钙钛矿高转换效率光伏材料合成技术发展路线提供了参考。