最新刊期
2021年第45卷第17期
- 摘要：电力物联网（PIoT)智能终端安全机制是当前能源互联网发展的难点与热点。信任管理是提高终端攻击防御能力的关键环节，但目前已有方法缺少对信任参数的安全存储和多元评价主体的相关研究。文中提出一种基于区块链的电力物联终端信任共识方法，能够评估终端可信度并应对多种恶意攻击。首先，基于联盟区块链设计PIoT信任共识系统架构，增强信任参数的可靠性。其次，基于Beta分布建立多元信任评价主体机制，用熵值为不同评价主体分配动态权重，得出更准确的综合信任值。然后，提出5条共识机制准则和记账权选择机制，深度融合区块链技术与信任管理方法，为电力终端安全提供双重保障。最后，通过实验验证了所提方法的有效性。关键词：信任管理;电力物联网;区块链;Beta分布;共识机制3|0|5更新时间：2025-06-16
- 摘要：建立合理、有效的微电网电力市场交易机制来激励分布式清洁能源并网，是实现微电网运营多方共赢、经济环保的重要途径。针对微电网交易环境中的现有问题，提出了基于区块链技术的电力交易模式以改进微电网电力市场。介绍了微电网电力交易模式及其数学模型，以量化区块链技术对交易主体决策的影响。由于系统内部主体存在产权独立性，且市场中电价、电量竞标存在先后行动次序，应用Stackelberg博弈理论求解市场各主体在追求目标最优时电价和电量的交互策略。仿真结果表明：微电网基于区块链技术整合利用了分布式资源和设备，促进能源结构清洁化转型；供需双方都作为独立节点参与电力市场，区块链交易平台信息的公开透明提高了参与主体用电决策的精准性和经济效益。关键词：微电网;区块链;Stackelberg博弈;电价竞标;电量竞标3|0|8更新时间：2025-06-16
- 摘要：能源互联网的建设使得电力网络愈加开放，网络信任风险日益加剧，亟须一种兼具隐私保护和监管功能的区块链交易方案，以保证能源互联网交易的安全性及可控性。为解决传统区块链应用模式难以同时兼顾交易数据隐藏和监管这2个方面的不足，提出了一种可监管的区块链交易隐私保护模型。该模型采用概率公钥加密算法实现区块链交易用户真实身份的隐藏；利用承诺方案和零知识证明技术实现交易金额的隐私保护；借助基于身份的加密体制实现监管者对区块链交易的监督，大幅降低了存储、计算和密钥管理压力。系统应用分析表明，所提出的方案具有简单和实用的特点，能够满足业务应用的要求。关键词：区块链;能源互联网;隐私保护;交易监管5|0|10更新时间：2025-06-16
区块链技术在电力系统中的应用
- 摘要：电动汽车通过充电桩的变流器接口接入配电网，变流器的无功功率调节能力有助于改善配电网电压分布和运行效率。文中提出一种计及充电站无功补偿的配电网日前-实时协调优化模型。首先，建立了以配电网运营成本最小为优化目标的日前优化模型，确定充电站日前有功功率、电容器组投切和有载调压挡位。再根据日前优化结果和电动汽车实时数据，建立配电网与充电站分层协调的电动汽车有功和无功功率实时优化模型，其中为确保每台电动汽车离开时能够达到目标荷电状态，考虑电动汽车前一时刻荷电状态的影响动态调整其当前荷电状态边界。最后，通过IEEE 33节点系统测试验证了所提模型的有效性。关键词：配电网;无功补偿;电动汽车;日前优化;实时优化3|0|13更新时间：2025-06-16
- 摘要：为抑制系统干扰对多端柔性多状态开关（FMS）直流侧电压及交流侧输出功率的影响，提出一种基于模糊逻辑的新型协调控制策略。文中设置定直流电压控制端口与下垂控制端口，从直流电压稳态偏差和系统稳定时间入手，分析不同工况下系统对下垂系数的需求；之后，设计出一种基于模糊逻辑的可变下垂系数，可根据直流电压的偏差大小及其变化趋势实时改变，以加快系统稳定过程，避免下垂系数设置不当对系统控制性能的影响；最后，在MATLAB/Simulink平台中搭建了基于模块化多电平变流器的四端口FMS模型，通过与传统协调控制策略的仿真对比，验证了所提策略的有效性。关键词：柔性多状态开关;复合控制;抗扰能力;下垂系数;模糊逻辑3|0|2更新时间：2025-06-16
- 摘要：针对直流配电系统的高频振荡现象，以下垂控制的辐射状直流配电系统为研究对象，建立了电压源型换流器、直流线路和恒功率负荷的频域模型，进一步建立了直流配电系统的频域降阶模型。推导了频域下系统参数对高频振荡频率影响的解析式,分析了下垂控制系数、直流线路以及负荷参数变化对系统振荡频率的影响，发现下垂控制器和恒功率负荷的负阻尼特性易引发高频振荡。据此，文中提出了基于线路参数的前馈补偿下垂控制方法和改进虚拟电阻的控制器设计方法，并对补偿前后系统的稳定性进行了比较。通过频域、时域仿真验证了理论分析的正确性以及所提方法的有效性。关键词：直流配电系统;高频振荡;频域模型;下垂控制;高频控制器3|0|9更新时间：2025-06-16
- 摘要：由风速变化引起的功率波动会对电力系统的稳定性以及风电系统变流器的可靠性等产生负面影响。文中基于风力发电机2种典型的功率平滑控制策略，即改进最大功率点跟踪控制和功率反馈控制，分别建立了从风速到输出功率、电磁转矩和转速的传递函数。然后，分析了风力机的稳定运行条件，合理设计了风力机稳定运行下变流器的控制器优化参数。此外，通过绘制系统的根轨迹以及分析随机风速下系统的Nyquist曲线和Bode图来进一步验证参数设计方法的合理性和可行性。最后，基于MATLAB/Simulink建立了永磁直驱风力发电系统仿真模型，检验所提出的控制器设计参数的效果。通过验证可知，优化设计下的参数能最大程度地跟踪功率、减小功率波动，同时保证风力机转速的稳定性。关键词：风力发电机;传递函数;稳定性分析;优化设计3|0|3更新时间：2025-06-16
- 摘要：变速抽水蓄能和直驱风电联合运行系统中存在多种电力电子装置，且运行工况复杂，亟须对该类系统的稳定性进行深入研究。在构造双馈感应电动机小信号模型时，把双馈感应电动机转速作为变量，并引入水泵水轮机小信号模型，建立了d-q-0坐标系下联合运行系统的宽频段阻抗模型；同时对不同工况、不同参数下的系统稳定性进行了相应的分析。分析结果表明：系统在快速转速控制方式下稳定性受电气侧参数影响更大；对于变速抽水蓄能机组与直驱风电机组，前者锁相环阻尼比的减小会增大后者锁相环阻尼比的稳定域，二者控制器积分参数间也存在一定程度的耦合。最后，通过仿真验证了理论分析的正确性。关键词：变速抽水蓄能机组;直驱风电机组;阻抗法;小信号稳定性3|0|5更新时间：2025-06-16
- 摘要：在分布式电源(DG)协同规划过程中，配电网运营商与多投资主体共同投建分布式电源。为了满足配电网安全运行及隐私保护的需求，如何实现配电网运营商与多投资主体的利益均衡是当前亟须解决的问题。针对这一问题，文中提出一种基于过网费动态更新的分布式电源多主体协同规划方法。首先，分别构建了配电网运营商和多投资主体的DG规划决策模型，提出了基于过网费动态更新的多主体协同规划趋优引导策略。然后，基于多主体协同规划框架，提出了基于交替方向乘子法的过网费分布式动态更新方法，引导多投资主体的分布自治决策过程。最后，通过算例仿真验证了所提方法的有效性。关键词：配电网;分布式电源;多主体规划;过网费;分布式算法3|0|9更新时间：2025-06-16
- 摘要：现阶段中国电源结构仍以火电机组为主，以提高火电机组调节能力的方式来实现可再生能源消纳仍是当前电网主要的选择。文中构建了一个基于区间优化的火电机组灵活性改造模型。在经济性方面，针对火电机组在深度调峰阶段发电成本大幅上升引起单位发电成本大幅波动的现象，以全场景优化方法实现了多个场景的运行费用优化，并给出了综合经济性更优的方案。在潮流适应性方面，考虑到需要灵活性改造的电网中通常含有高渗透率的风电，模型中以全场景优化方法来处理高渗透率风电下的潮流不确定性，从而提供潮流适应性更优的方案。在模型的求解中，采用了多领头群优化算法和多属性决策方法，以确保所获取方案的综合经济性最优并能够最大限度地满足用户需求。最后，通过算例分析验证了所建模型的有效性。关键词：风电消纳;区间优化;规划;灵活性改造3|0|21更新时间：2025-06-16
- 摘要：为缓解大规模分布式能源接入主动配电网带来运行和备用的压力，有必要充分挖掘各灵活性资源以应对各种不确定性。文中提出一种计及灵活性聚合功率下的日前-日内两阶段分布式经济调度模型。首先，建立虚拟电池模型对主动配电网多种分布式灵活性资源集群聚合，基于闵可夫斯基和约束空间叠加法获取可调节聚合功率域，并以此为约束衔接日前-日内调度。其次，在日内实时滚动阶段提出计及灵活性聚合功率的输配电网分布式协调优化调度模型。更进一步，将一致性算法和调频控制结合，提出一种一致性调度控制策略对各个聚合等值集群进行灵活性聚合功率下经济调度模型的完全分布式求解。最后，算例验证了所提方法的有效性，调度部门在获取各分布式资源集群下主动配电网最优功率分配方案的同时，可以得到弹性备用功率区间和可调节功率域，帮助调度人员充分利用各种灵活性资源修正日前计划，有效应对各种不确定性因素。关键词：灵活性聚合功率;闵可夫斯基和;可调节功率域;一致性算法;备用容量3|0|21更新时间：2025-06-16
- 摘要：在没有先验拓扑连接关系的情况下，基于数据分析法的低压拓扑识别准确率无法量化评估。为此从数据分析法所需的量测数据质量着手，提出了一种根据高级量测体系(AMI)量测质量评价出数据分析法识别结果可信度的方法。首先，通过剖析基于二次规划的数据分析法的工作原理，推导数据质量对识别准确率的影响机理。其次，从数据完整性、数据差异性和数据时间尺度 3个方面出发，建立与识别准确率关联的数据质量评价模型，量化了所需数据的质量。然后，以数据质量评价分数和相应的拓扑识别准确率为训练样本，搭建可根据AMI量测质量评价出数据分析法识别准确率范围的模型。最后，以中国广东省3个典型低压台区的数据构建测试集，验证了所提模型的有效性和实用性。关键词：低压配电网;高级量测体系;拓扑识别;二次规划;数据质量;可信度3|0|11更新时间：2025-06-16
- 摘要：近年来随着中国电力体制的改革，大量售电商参与到电力市场之中。对于部分售电商而言，其可能存在一定的市场影响力，投标行为会对市场出清电价产生影响，进而影响到自身的投标策略。考虑到售电商自身的投标策略对市场出清电价的影响以及出清电价本身的不确定性，文中将市场出清电价分布与价格配额曲线（PQC）相结合，建立了基于PQC的市场出清电价的分布模型，进而建立了售电商在电力市场的投标行为优化模型。同时，研究了不同市场供求关系下对应的出清电价分布情况对售电商投标策略的影响。算例表明，对比不同情况下售电商的最优投标策略，基于PQC的方法可以使售电商更好地适应市场并合理地调整投标策略。关键词：价格配额曲线;售电商;投标策略;优化模型;电力市场3|0|5更新时间：2025-06-16
学术研究
- 摘要：随着新能源发电占比以及参与市场交易的比例不断扩大，新能源发电的随机性和波动性导致现行按照电量平衡、电力校核的中长期交易电量分解方法难以适用于高比例新能源电力系统。文中提出了一种计及交易优先级及电力平衡约束的新能源中长期交易电量优化分解方法。首先，从新能源长时间出力曲线构建、交易电量协调优化分解和多场景模拟计算等方面提出满足新能源随机波动性的中长期交易电量协调优化方法。然后，以促进高比例新能源消纳为目标，计及交易优先级建立基于时序仿真的新能源中长期交易电量优化分解模型，实现新能源年度交易电量分解到月。最后，以中国西北地区某省级电网为例开展实例分析，结果表明所提方法可以确保分解结果的合理性和可执行性。关键词：新能源消纳;中长期交易;优化分解;电力电量平衡;时序仿真3|0|13更新时间：2025-06-16
- 摘要：直流断路器（DCCB）的造价和体积与其开断电流大小密切相关。文中从降低DCCB的开断电流层面出发，设计了适用于半桥模块化多电平换流器（MMC）故障限流的自适应限流控制器。通过在直流故障工况下调整MMC直流电压和子模块电容电压参考值，可自动快速限制故障电流发展速度。采用数学解析的方法对自适应控制器的限流原理进行了分析。在PSCAD/EMTDC仿真环境下搭建四端柔性直流电网进行仿真验证。仿真结果表明：相比于无任何限流措施的控制方案，自适应限流控制可有效降低断路器的开断电流，明显减少避雷器吸收的能量，同时可加快故障后的系统恢复。关键词：半桥模块化多电平换流器;直流电网;直流断路器;自适应控制器;故障限流;开断电流;系统恢复3|0|14更新时间：2025-06-16
- 摘要：近年来，模型预测控制因其原理简单、控制方式直接、多目标控制容易实现等优点被广泛应用于模块化多电平换流器(MMC)。但当前的模型预测控制方法主要存在开关频率不固定、各模块功率损耗不均衡、平均开关频率较高等问题。文中提出一种基于占空比调制的模型预测控制方法。首先，根据交流输出电流和环流的控制目标，利用MMC离散数学模型，逆向推导得到桥臂电压差与电压和的参考值，并将其直接换算为上下桥臂投入模块数的占空比。然后，利用载波进行调制并结合所提子模块电容电压平衡方法，实现了MMC定频控制。所提方法无须对目标函数进行遍历寻优和权重系数调节，计算量低且与子模块数量无关，容易实现子模块故障容错。最后，仿真和基于StarSim软件的实验验证了所提方法的有效性和正确性。关键词：模块化多电平换流器（MMC）;模型预测控制;占空比调制;故障容错;定频控制;电容电压平衡3|0|10更新时间：2025-06-16
- 摘要：模块化多电平换流器（MMC）因具备模块化、调度灵活等优势得到广泛应用。然而，逆变工况下，MMC子模块上下管绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的损耗分布不一致，导致子模块内各器件的寿命差异大，而系统可靠性取决于寿命最低的器件，因此，子模块器件的可靠性将严重威胁到换流器的安全可靠运行。为此，文中提出了一种MMC子模块IGBT损耗优化控制策略。所提策略可以在不影响输出外特性的同时，改善子模块内部器件的损耗分布，提高系统的可靠性。具体而言，分析了模块内部损耗不平衡产生的机理，并通过在调制信号中叠加修正量的方式，减小子模块上下管IGBT的损耗偏差，实现了结温均衡。最后，通过损耗优化的数学证明及热-电联合仿真和器件寿命计算，验证了损耗分析的正确性及所提损耗优化控制策略的可行性。关键词：模块化多电平换流器;子模块;通态损耗;损耗优化;电压跌落系数;电压波动3|0|10更新时间：2025-06-16
- 摘要：针对双重移相控制的双有源桥(DAB)变换器存在的电流应力和回流功率问题，建立了电流应力和回流功率的权重优化函数，其设计原则为保证电流应力抑制效果并同时减小回流功率。分析了权重因子的优化选取过程，从而获取2种工作模式下DAB变换器的内、外移相比。为了改善DAB变换器输出电压的动态响应性能，提高负载适应性和鲁棒性，提出了基于动态矩阵控制的电压预测控制方法。最后，结合StarSim实时仿真机和DSP芯片搭建了DAB变换器的半实物实验平台，实验结果验证了所提控制策略在提高DAB变换器电压动态响应性能、抑制电流应力和减小回流功率方面的有效性和正确性。关键词：双重移相控制;双有源桥变换器;电流应力;回流功率;权重优化函数;动态矩阵控制3|0|10更新时间：2025-06-16
- 摘要：针对中点钳位型三电平逆变器在光伏并网系统中存在的漏电流和中点电位不平衡的问题，文中对漏电流产生的机理和影响中点电位的因素进行了分析。针对已有调制策略存在的不足，在已有调制策略的基础上，对传统调制策略下的调制扇区进行重新划分，并在此基础上选择合适的开关序列，得到一种新型的大中小矢量调制策略。文中所提调制策略的共模电压变化幅值低、直流电压利用率高、输出电压的总谐波畸变率低，且能够对中点电位进行有效控制。最后，通过仿真和实验，将所提策略与传统调制策略在漏电流抑制和中点电位控制等方面进行对比，验证了所提调制策略的有效性。关键词：三电平逆变器;共模电压;漏电流抑制;中点电位控制;空间矢量脉宽调制3|0|14更新时间：2025-06-16
- 摘要：直流线路保护是多端柔性直流输电技术发展的关键，直流限流电抗器提供的边界条件为故障保护算法的设计提供便利。文中将限流电抗器的压降特性和相邻线路的分流特性相结合，提出一种基于边界暂态能量的多端柔性直流线路的保护方案。保护方案利用线路两端边界的暂态能量比的差异性识别区内外故障，并利用正负极的暂态能量比来进行故障选极。保护方案实现简单，双端数据无须同步且动作时间短。仿真结果表明，该方案在不同的故障场景下均能可靠进行故障识别和故障选极，耐受过渡电阻能力强，具有较强的抗噪声能力。关键词：多端柔性直流电网;线路保护;线路边界;暂态能量;故障识别3|0|27更新时间：2025-06-16
- 摘要：针对柔性直流配电网现有保护手段应对高阻接地故障灵敏性较差的问题，提出一种基于深度置信网络（DBN）的柔性直流配电网高灵敏故障辨识策略。该策略利用DBN的特征提取能力对正负极暂态电压时域波形数据进行特征提取，以进行故障辨识。利用仿真采集样本数据对DBN进行训练，获取模型最优参数，形成适用于直流配电网故障辨识的DBN模型。基于PSCAD/EMTDC仿真平台对模型性能进行测试。测试结果表明，所提辨识策略对于高阻接地故障具有较好的灵敏性，并且具有较强的泛化能力。关键词：直流配电网;高阻接地故障;故障辨识;灵敏性;深度置信网络3|0|6更新时间：2025-06-16
研制与开发
- 摘要：输电线路动态增容技术可提高现有输电系统的传输效率和传输容量，以适应日益增长的电力需求和新能源整合需要。然而，电力系统安全稳定运行对输电线路动态增容结果的可靠性提出了极高的要求。针对线路增容可靠性问题，分析了输电线路数据采集技术的主要限制因素，分类比较了不同感知分析方法的优势和不足，对比了几种输电线路动态增容系统应用架构，并举例介绍了现阶段输电线路动态增容技术在实际工程中的应用情况。分别从数据采集技术、感知分析技术、系统应用架构和工程实践4个方面指出了现有输电线路动态增容技术的研究重点以及存在的局限性，并据此指出了未来的研究方向。关键词：输电线路;动态增容;数据采集;感知分析;应用架构;工程实践3|0|11更新时间：2025-06-16
综述
- 地址：江苏省南京市江宁区诚信大道19号 邮编：310000
- 联系电话：13632102679
- 技术支持由北京北大方正电子有限公司提供 京ICP备09064830号-19
京公网安备11010802024621 - 本系统建议在Chrome、 IE9+ 以上版本浏览器阅读本站内容，360浏览器请切换至极速模式
- Cookies帮助我们提供服务并提供个性化体验。使用本网站，即表示您同意我们使用Cookies
0