公告栏
《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
2025-03-18【征稿启事】“储能支撑低碳高品质新型配电系统构建关键技术研究”专栏
2025-03-18【征稿启事】“能源电力行业碳排放、碳减排与碳资源化利用”专栏
more..内河港区电气柔性负荷可调潜力测算方法研究
唐艳梅;李斌;虞坚阳;薛利;张元星;高鹏;随着“双碳”战略的深入推进，我国内河港区电气化建设全面提速。港区柔性负荷资源丰富、可调节潜力显著，但由于其负荷种类多、特性差异大，当前仍缺乏有效的可调潜力量化评估方法，制约了港区能源系统的资源利用效率提升空间。因此，本文针对内河港区的主要电气柔性负荷，即空调、冷箱、电动重卡、港作机械、岸电系统，基于其运行特性，将其归纳为广义储能负荷、可平移负荷以及需求响应负荷三类，综合考虑环境温度、设备运行参数、物流作业计划、船舶靠泊情况等多维动态要素，建立精细化负荷模型，明确各类负荷的可调潜力来源，并建立指标体系，提出了面向港区电气柔性负荷的可调潜力测算方法。最后，根据某内河港区典型日的数据进行分析，实现了电气柔性负荷分钟级的可调潜力量化计算，为更大程度地实现港区资源的优化调度提供理论支撑。
考虑可再生能源接入的多能源站稳态安全域分析
刘波;王栋;陈士军;徐敦彬;赵渊;孟凡琳;针对多综合能源站的电-热耦合系统，建立了综合能源站模型以描述用能需求、节点负荷、光伏出力（包括有功和无功功率）、网络拓扑结构及技术参数（如电阻、电抗等）。在此基础上，构建了耦合系统的运行操作约束，并对其安全操作约束进行简化表达，推导出系统的稳态安全域。研究充分考虑了可再生能源出力的波动性，提出了一种在单一设备故障退出运行情况下保障系统最大供能能力的方法。基于耦合系统的操作约束和稳态安全域的数学表示，采用非线性动力系统中的商梯度系统（quasi-gradient system,QGS）探索稳态安全域的完整表征，同时通过非双曲动力系统的数值轨迹统一（numerical trajectory unification,TJU）方法计算稳态安全域的边界。所提方法能够准确表征多综合能源站的稳态安全域，具有鲁棒性，解决了传统方法的限制。
考虑电动汽车充电需求捕获的配电网光-充协同规划
王可欣;杨慎全;刘钊;赵韧;于秋阳;王延朔;“双碳”目标的战略驱动下，清洁低碳的电动汽车与分布式光伏规模化接入配电网，给配电网运行带来巨大挑战。开展配电网光伏与充电站协同规划，发挥两者的源荷互补作用，对于提升配电网承载力和用户充电便捷性均有重要意义。然而，电动汽车充电需求受交通流量等因素影响，呈现时空分布异质特征，对充电桩规划造成重要的影响。为此，本文提出考虑电动汽车充电需求捕获的配电网光-充协同规划方法。首先，考虑用户出行需求不确定性等要素，提出基于交通均衡模型的充电站充电需求评估方法，量化不同概率场景下各节点的充电交通流量，用于表征充电站建设后的用户充电需求效益。以此为基础，考虑配电网中新能源出力与负荷的不确定性，构建了基于随机优化的配电网光伏-充电站协同规划模型，支撑光伏、充电站的选址定容决策。最后，基于改进的IEEE 33节点配电网与12节点环状交通网的测试算例验证所提模型的有效性。
考虑能量梯级利用和混合储能的综合能源系统运行优化
李熠阳;汪明;张存明;王明远;杨东润;高鹤;韩荣;为提高现有含氢综合能源系统的能效水平，提出了一种考虑能量梯次利用和混合储能联合影响的含氢综合能源系统低碳运行优化方法。首先，通过对热负荷进行分级，并对含氢综合能源系统中电-氢高温耦合设备产生的高品位余热与传统余热回收进行配合，提出对上述设备进行三级余热回收的策略；其次，在含氢综合能源系统中，加入绿证-阶梯碳耦合交易机制，核算绿证抵消的碳排放量；再次，将飞轮储能和蓄电池组成混合储能系统，处理电功率变化引起的波动；最后，建立含氢综合能源系统运行调度优化模型，以北方某园区为例进行算例分析，构建以综合运行成本最小化为目标的调度模型，通过案例分析验证了所提方法的经济性和有效性。
基于低碳综合需求响应的综合能源系统双层互动调度策略
王鸿玺;申洪涛;冯波;王洪莹;阎超;李梦宇;在“双碳”目标持续推进背景下，发挥源荷互动在节能降碳中的潜力是推动综合能源系统（integrated energy system,IES）低碳转型的关键路径。提出一种基于低碳综合需求响应（low-carbon integrated demand response,LCIDR）的IES双层低碳调度模型。首先，构建多能源耦合碳排放矩阵，厘清电、热、气等多能源转换过程中碳排放的转移关系，基于此提出多能动态碳排放因子计算方法，实现对IES碳排放强度的精准量化。其次，建立以动态碳排放因子为交互信号的IES双层低碳调度架构，上层由IES进行多能设备调度与动态碳排放因子的迭代计算，下层由负荷聚合商（load aggregator,LA）聚合用户负荷并实施低碳需求响应，通过在上下层之间的迭代反馈机制，实现碳排放因子与低碳需求响应策略的协同演化。最后，通过仿真对所提策略进行验证，结果表明，所提策略在确保经济性的同时，显著降低了整体碳排放，并提升了可再生能源利用率。
含光储充一体化电站的配电网自适应动态状态估计策略
赵海初;薄博;常牧涵;赵鑫;廖尚樟;光储充一体化电站（photovoltaic-storage-charging integrated station,PSCIS）通过整合光伏、储能及电动汽车等多元资源，能够高效利用清洁能源，是未来低碳配电网的重要构成。针对PSCIS内光伏和电动汽车充电负荷所造成的源荷不确定性强耦合，及其站网双向能量流动特性导致的配电网状态估计精度下降问题，提出一种含PSCIS配电网的自适应动态状态估计策略。首先，提出计及PSCIS数据时空相关性的量测数据辨识方法，以有效区分波动数据和不良数据；其次，设计自适应强跟踪无迹卡尔曼滤波算法，将强跟踪滤波理论引入无迹卡尔曼滤波算法之中，并基于数据辨识结果自适应修正过程/量测噪声协方差矩阵，从而有效提高接入PSCIS的配电系统状态跟踪能力；最后，在含PSCIS的改进IEEE33节点系统进行仿真，验证所提策略的有效性。
海上油田风-气-氢供能系统多阶段鲁棒规划
张磊;王素;薛田良;叶婧;甘先鑫;能源需求的增长正推动海上油田规模持续扩张，然而其依赖燃气轮机单一供电的传统方式却面临着能效低与碳排放高的双重挑战。为此，提出一种基于风-气-氢（wind-gas-hydrogen,WGH）系统的多阶段规划方法，推动新能源与海上油田的高效融合。首先，结合燃气轮机掺氢燃烧特性，构建了集海上风电、余电制氢和天然气掺氢于一体的WGH系统架构；其次，在考虑海上作业窗口约束的条件下，以全寿命周期成本最小为目标，建立WGH系统多阶段规划模型；然后，引入预算不确定集描述风电出力和油田负荷的波动特性，并通过鲁棒优化将模型转化为可求解的混合整数线性规划问题；最后，以我国某远海油田为例，验证了所提方法可有效提升新能源利用效率，降低碳排放。结果表明，本研究为促进海洋油气与可再生能源的协同发展与绿色融合提供了可行的决策依据与技术支撑。
考虑物理特性与市场激励的分布式温控负荷聚合建模方法
刘晓明;綦陆杰;梁啸林;傅天成;王辰;施啸寒;分布式可控资源聚合体逐渐成为新型电力系统灵活可调能力的重要来源，但综合考虑物理、市场、用户行为多因素耦合形成准确调控边界是充分发挥其可调能力的基础。以分布式温控负荷为对象，提出一种考虑资源物理特性与市场激励耦合影响的聚合建模方法，支撑不同市场激励水平下调节能力准确评估。首先，基于虚拟荷电状态（state of charge,SOC）构建温控负荷状态空间模型，反映其调控过程物理状态变化规律与调节限制；然后，从用户行为心理学出发，构建反映市场激励电价对分布式温控资源响应行为关键参量的影响模型；最后，融合物理模型、协调算法与激励电价影响，提出一种资源物理特性与市场激励耦合的分布式温控负荷聚合建模方法。仿真结果表明，所提聚合建模方法能够综合考虑温控负荷集群物理调控规律和市场激励电价的影响，并准确评估不同市场激励水平下聚合体可调能力。
输变电工程建设多目标低碳优化路径分析
张峰;方靖宇;李超;方梦祥;陈晶;输变电工程建设低碳实施是电力建设领域绿色低碳转型的关键，本文从材料减排与技术减排出发，针对输变电工程建设碳排放关键环节，从材料低碳化、布置集成化、部件预制化与能源低碳化四个方面构建输变电工程建设低碳优化路径。以某500 kV输变电工程建设为例，通过输变电工程建设碳排放多层级量化模型与多目标遗传算法（non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ），围绕减排水平与减排成本两方面，对基于这些低碳措施的输变电工程建设低碳优化路径进行综合评价，识别输变电工程建设低碳路径的减排潜力与最具成本效益的减排机会。研究结果表明，筛选获得15项输变电工程建设低碳优化路径，这些优化路径的碳减排率为0.72%～39.95%，减排成本为-1 350.74～280.22元/t，可为输变电工程建设低碳实施与电力建设领域低碳转型提供方案选择与实践参考。
构网型储能控制黑盒的虚拟电路闭环辨识模型及方法
祁晓笑;王利超;马健;于永军;张媛;构网型储能具有频率和电压主动支撑能力，能够改善高比例新能源电力系统的稳定性。然而由于技术保密，精细刻画构网型储能动态的白盒模型无法直接获取，导致难以对其响应特性进行准确分析。为此，本文提出针对构网型储能控制黑盒的参数辨识闭环模型，提高辨识场景构造的灵活性和参数求解的准确性。首先，针对现有辨识方法对电网运行状态变化适应性不足，将构网变流器与电网的源网互动特性抽象为虚拟电路，从电力传输物理本质出发构建闭环模型；其次，针对多个串联控制环节耦合引起的求解复杂度上升、精度下降，提出基于虚拟稳态运行点的参数辨识方法，实现不同环节控制参数解耦；最后，通过仿真验证参数辨识闭环模型的有效性，结果表明耦合参数在虚拟稳态运行点存在解耦条件，所提方法能够显著降低参数解算复杂度，提高辨识准确率。
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。
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。
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。
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。