公告栏
【征稿启事】“算电协同下新型电力系统规划运行与调控”专栏
2026-04-30【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
more..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。
考虑不同充电模式和负荷不确定性的电动汽车充电站优化配置研究
李芸;张辰;曾林俊;曾政杰;王浦铭;针对电动汽车充电站配置中充电模式多样性与负荷不确定性协同优化的难题，提出一种考虑不同充电模式和负荷不确定性的充电站优化配置策略。首先，构建慢充、快充、超级快充的时空行为模型，揭示其互补特性，快充集中于晨间，超级快充集中于午后及傍晚，慢充则绑定夜间闲置时段，量化分析居住区、商业区、办公区电力负荷的时空分异特征；其次，提出基于历史数据拟合的典型负荷曲线替代精确预测方法，通过改进极限学习机（extreme learning machine,ELM）生成负荷区间上下限；最后，构建计及充电桩互济规则与电网安全约束且以年化社会总成本最小为目标的二阶锥规划模型，并采用Yalmip+Cplex求解器实现高效求解。算例验证表明，该策略通过协同配置多类型充电桩较单一快充模式降低社会总成本22.54%，较忽略负荷不确定性的配置节约10.29%，且优化布局中超级快充在低负荷节点分散部署可显著提升系统经济性与稳定性。
基于AC-PSO的全电绿色半导体工厂低碳优化调度
朱超群;刘乙;余小毛;李圆琪;邱一昊;随着我国新能源渗透率不断提高，以新能源为首的电能全面替代落后能源是工厂降低能耗和碳排放的重要途径。实现工厂所使用能源的低碳调度对提高工厂绿色制造能力至关重要。考虑到工厂用能情况复杂，以多种用能类型全电绿色半导体工厂为例，对生产过程中能源的使用进行分析并提出一种基于自适应混沌粒子群算法（adaptive chaotic particle swarm optimization,AC-PSO）的全电绿色半导体工厂低碳调度方法。在建立半导体材料制造流程与生产用电动态耦合的调度模型时，通过考虑碳排放约束及实时电价约束对生产过程中能源成本的影响，利用AC-PSO模型进行基于多约束的滚动优化，进而基于多产线生产调度动态响应的组合式调度规则，在变化的车间生产环境下调整调度决策，从而保持对车间生产过程用能的持续优化，实现全电半导体工厂用能的绿色低碳调度。
基于多源序电压幅值信息的有源配电网故障区段定位方法
梁伟宸;马鑫晟;王鸿;郑郅彦;陈晓龙;为充分利用配电开关监控终端（feeder terminal unit,FTU）及低压台区智能融合终端（smart distribution area combine terminal unit,SCU）以实现准确且实用的故障定位，依托集中式馈线自动化主站，提出一种基于正序和负序电压幅值分布的有源配电网故障区段定位方法。首先，分析了台区变压器高、低压侧正序和负序电压分量的关联关系，将低压侧融合终端测得的序电压幅值折算至高压侧；在此基础上，分析了对称故障和不对称故障下故障馈线上正序和负序电压幅值的分布规律，并通过定位正序电压幅值最小或负序电压幅值最大的量测点，提出故障区段定位方法和量测稀疏场景下的长线路故障点定位处理方法。理论分析和仿真验证均表明，所提方法不仅适应分布式光伏的接入，还易于在工程中实施，能够准确判别故障区段。
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IEEE 33节点系统进行仿真，验证所提策略的有效性。
基于碳绩效偏差校正的电力市场多阶段耦合博弈交易研究
宋金伟;陈翔;刘笑天;杨维;闫越;针对高比例新能源电力系统中源-网-荷-储深度耦合下多元主体碳减排贡献计量模糊及其引发的碳绩效偏差问题，提出一种基于碳绩效偏差校正的电力市场多阶段耦合博弈交易方法。首先，剖析平均与边际碳排放因子的偏离机理，构建考虑新能源渗透率动态权重的碳贡献计量模型，实现各主体碳减排贡献的精细化解耦；其次，设计“日前基准约定—日内实时履行—事后偏差结算”的碳绩效合约框架，并通过碳绩效积分（carbon performance credit,CPC）动态定价机制实现绩效偏差的量值校正与价值补偿；再次，基于碳绩效合约构建多阶段耦合博弈交易模型：日前基于广义纳什均衡预分配碳贡献，日内集中协同优化校正出力偏差，事后通过合作博弈核仁解分配碳收益。模型采用改进的交替方向乘子法（alternating direction method of multipliers,ADMM）、算子分裂二次规划（operator splitting quadratic program,OSQP）求解器与序列线性规划分阶段求解，确保多元主体碳排放公平共担的博弈均衡。算例表明，与传统交易方法相比，所提方法通过碳绩效偏差校正能有效降低碳排放，并显著提升交易主体的经济收益。碳贡献计量模型实现了多主体碳排放的差异化量化，碳绩效偏差校正与多阶段耦合博弈则引导各主体的跨时段市场交易决策，从而实现碳贡献公平分摊与系统低碳运行优化。
独立调频场景下锂电池储能系统充放电能力预测
王士柏;王楠;裴健;程艳;张宇;在调频等功率型应用中，锂电池储能系统出力受端电压、荷电状态等安全因素约束，而精确评估锂电池储能系统的充放电能力，是其安全、高效参与调频辅助服务市场的重要依据。首先，建立可用于多时间尺度调频场景仿真的锂电池储能系统模型，利用四分位距法和K-中心点聚类算法提取模型辨识结果的典型值，作为后续能力预测中的安全约束参数。然后，考虑电池簇间不一致性的影响，提出在荷电状态、端电压和电流3种安全约束下的充放电能力预测模型，实现储能充放电能力的精确预测。最后，通过对某储能电站进行仿真，验证所提方法能够准确预测调频场景下的功率边界，有效降低独立储能的违约风险，提升储能系统的运行安全性。
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。
基于改进TD3的主动配电网分布式资源协同优化调度
王开林;郭阳;唐昊;孙百成;王鹏飞;晏子豪;针对主动配电网（active distribution networks,ADNs）源负荷不确定性及分布式能源普及带来的优化调度挑战，提出基于改进双延迟深度确定性策略梯度（twin delayed deep deterministic policy gradient,TD3）的分布式资源协同优化方法。首先，构建含燃气轮机、储能、可再生能源及综合需求响应的调度框架，通过卷积-长短期记忆组合网络（convolutional neural network-long short-term memory,CNN-LSTM）提取源荷时空耦合特征。然后，设计动态权重机制平衡多目标需求，并在Critic评价网络中融合评价器错误正则化（error regularized critic,ERC）与L2正则化，强化Critic网络稳定性。最后，通过制定燃气轮机启停与储能充放电基础计划，并基于实时数据动态调整策略，抑制功率波动。仿真结果表明，相较传统策略，本文所提方法可降低系统运行成本12.3%，提高新能源利用率17%，抑制主配电网互联线路功率波动37%，所提优化方法的收敛速度与时变适应性显著提升，可为高比例新能源接入的ADNs提供兼顾经济性与可靠性的低碳高效调度方案。
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。