最新刊期
2026年第50卷第20期
- 摘要：随着海量分布式源荷接入电网，能源互联网面临的跨域安全风险日益严峻。定量分析潜在跨域安全风险，是明确能源互联网安全防护关键环节的前提。为实现上述目标，文中首先梳理能源互联网跨域攻击形态及其对电力系统的破坏机理，明确跨域风险的分布与演化特征；在此基础上，分析跨域分布式扰动的形成与汇聚机制，探讨攻击观测条件及可用通信容量等因素对攻击效果的影响；随后，构建异质传播动力学模型与随机动力学模型，刻画扰动的动态演化过程以量化具有演化性和随机性特征的攻击威胁；最后，探讨能源互联网信息-物理跨域安全风险量化所面临的技术挑战和研究展望，为能源互联网主动防御体系的后续研究提供参考。关键词：能源互联网;跨域攻击;安全风险;分布式电源;异质传播动力学;随机动力学16|1|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：氨作为重要的无机化工制品，其产业链正经历从“灰氨”向“绿氨”的深度低碳转型。基于水-能源-碳（WEC）纽带关系，文中对电制氢合成氨耦合技术进行了文献综述与前景展望。首先，阐释了电制氢合成氨耦合技术的基本特征，梳理了电解水制氢、合成氨、下游化工合成及电制氢合成氨耦合系统等多时间尺度协同关键环节的技术路线、建模方法、系统形态与工程实践，并揭示了制氢耗水、区域水资源承载力、能源利用与碳减排之间的耦合反馈关系。其次，综述了当前电制氢合成氨耦合技术的研究进展，重点分析系统规划、跨时间尺度运行调控、市场机制及WEC协同效应等方面。最后，探讨了电制氢合成氨耦合技术的发展趋势与未来展望，指出技术进步、政策支持与区域合作是推动其规模化应用的关键因素。关键词：水-能源-碳;电制氢合成氨;绿氨;低碳转型;碳减排;多时间尺度协同10|0|0更新时间：2026-10-22
综述·观点
- 摘要：园区综合能源系统(PIES)内部多能负荷蕴含着丰富的碳减排潜力。目前，PIES低碳调控主要依赖日级固定碳价，但内部用户的用能行为与碳排放量间存在紧密互动，仅依赖固定碳价难以捕捉不同时段用能的碳属性差异，无法有效引导用户低碳用能。为此，提出考虑动态内部碳价(DICP)的PIES碳能协同运行方法：首先，构建PIES碳能协同枢纽(CESH)模型，刻画PIES内部的碳能交互机理；其次，利用CESH模型计算多能负荷动态碳排放因子，量化用户在不同时段用能产生的碳排放量，并将其映射为随其正相关变化的内部价格信号，从而建立PIES的DICP模型；进而，以包括DICP计算的内部碳成本的年度总成本最小化为目标，考虑碳能平衡、设备运行边界及履约周期碳交易约束，建立PIES低碳经济运行双层优化模型。算例验证结果表明，所提方法可引导用户在DICP高位时减少用能、低位时增加用能，充分挖掘PIES内多能负荷碳减排潜力。相较于仅考虑外部固定碳价的PIES运行优化方法，所提方法能够进一步降低3.23%的运行成本和7.22%的碳排放量。关键词：综合能源系统;碳能协同;碳价;碳交易;碳减排;碳排放因子;运行优化6|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：在中国北方地区省级电-热综合能源系统中，随着风光新能源占比的不断提升，将调度周期内整体过剩的新能源有序存储在电、热储能中用于后续调度周期，成为越来越常见的目前调度场景。现有基于弃电惩罚的调度模型在应用于多能源系统调度时，因存在多解而无法引导新能源弃电在异质储能中有序、高效存储。为此，提出了将电、热储能的日末蓄能量根据后续日利用价值折算为等效成本，并纳入调度模型目标函数予以扣减的策略；通过对电、热储能在非弃电与弃电场景下6种运行情况的理论分析，确定了电、热储能蓄能量等效成本折算系数的合理取值范围，实现了对调度过程中电、热储能的有序引导。以中国北方某省级电-热综合能源系统为参考进行算例分析，验证了所提调度模型的有效性与优越性。关键词：电储能;热储能;综合能源系统;新能源;协同调度;调度周期;弃电惩罚10|1|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：电动汽车的大规模推广应用增强了交通网与配电网之间的耦合互动，且先进无人驾驶技术促进了依托车辆按需自治移动（AMoD）系统的智慧交通运行模式应用，进一步增强了交通-电力耦合网络的运行复杂性。文中提出一种含车辆AMoD系统的交通-电力耦合网络运行模型与定价策略。首先，提出一种含车辆AMoD系统的交通-电力耦合网络运行框架，建立了计及可控与不可控车流交互影响的交通网-配电网耦合运行双层模型，以实现耦合网络运行状态刻画。其中，上层模型为包含配电网与交通网可控车流的社会最优模型，下层模型为以交通网不可控车流为主体的随机用户均衡模型。然后，设计了一种基于逆优化法的交通-电力耦合网络最优定价策略，通过合理收取道路拥堵费与充电附加费引导不可控车流出行，以实现耦合网络的全局最优运行。最后，通过算例验证了车辆AMoD系统与所提定价策略在降低耦合网络整体运行成本方面的有效性。关键词：电动汽车;交通-电力耦合网络;按需自治移动;逆优化;运行模型;定价策略8|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：针对规模化电动汽车充放电行为与光伏输出功率的时间匹配难题，提出一种计及动态碳配额的有序充放电三阶段优化策略。该策略构建了“碳-电”信号协同的分阶段引导机制。首先，在午间光伏大发时段，以动态碳排放因子为核心，结合动态权重引导电动汽车消纳绿电；然后，在夜间高峰时段，依据第1阶段结果生成的放电优先度，以电网削峰需求为主导进行放电优化；最后，在夜间谷时段，通过动态更新充电服务费引导填谷充电。仿真结果表明，所提策略在不同用户参与度下均能有效提升光伏消纳率，显著降低用户总充电成本与电网负荷峰谷差，验证了其在协同促进新能源消纳与电网削峰填谷方面的可行性与有效性。关键词：电动汽车;配电网;光伏消纳;削峰填谷;车网互动;碳配额;碳排放因子;优化策略8|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：高比例新能源接入下，偏远地区弱互联局域电网电力电子化程度持续提升，常规电源比例下降、抗扰能力减弱，联络线故障后易解列为孤网，面临保供与安全稳定风险。面向以构网型储能为核心支撑的全电力电子弱互联局域电网，提出一种兼顾联网与孤网运行状态、电力保供与频率支撑需求的构网型储能优化配置策略。首先，构建考虑联网状态与解列时间的时序生产模拟模型；其次，建立以构网型储能为主导的孤网系统频率响应等效模型，辨识关键控制参数并嵌入时序生产模拟模型中，分析孤网解列时系统对构网型储能电力保供与频率支撑双重需求，从而建立兼顾孤网运行充裕性与安全性的构网型储能容量优化配置模型；最后，以某实际县域电网为例进行算例分析，验证了所提配置方法的有效性。关键词：高比例新能源;局域电网;构网型储能;频率响应;保供;优化配置;时序生产模拟10|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：为提升新能源基地电压支撑能力，电网规程要求基地配置一定比例的静止无功发生器（SVG）。然而，SVG如何影响新能源基地静态电压稳定性仍不清晰。为此，提出了一种含多SVG的新能源多馈入系统静态电压稳定性分析方法。首先，推导了适用于静态电压稳定性分析的含多SVG的新能源多馈入系统潮流雅可比矩阵和特征方程；其次，在一定假设条件下，证明了原多馈入系统静态电压稳定性分析可简化为分析最弱特征子系统的静态电压稳定性，并论证了广义短路比适用于含多SVG的新能源多馈入系统静态电压稳定性的分析，在此基础上给出了SVG在恒无功功率控制模式下的两种系统静态电压稳定的充分条件；最后，论证了SVG采用恒交流电压控制模式时，对系统静态电压稳定性提升效果要优于恒无功功率控制模式。仿真算例验证了理论分析和所提静态电压稳定性分析方法的正确性。关键词：新能源;多馈入系统;静止无功发生器;广义短路比;静态电压;稳定性;系统强度12|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：精确评估新能源并网变流器的宽频阻抗特性是分析与解决新能源并网系统宽频带振荡问题的重要途径。然而，传统侵入式阻抗测量方法存在扫频注入测量速度慢、需要同时注入三相的局限，且未考虑宽频注入导致的频率耦合干扰问题。文中提出一种基于两相宽频谐波扰动注入的三相并网变流器序阻抗测量方法。该方法通过在任意两相中注入两组幅值相等、相位相差180°的宽频谐波扰动，实现正序与负序扰动的一次性同时注入，从而减少一次注入过程，并显著提升测量速度。针对宽频注入下正负序频率耦合导致的响应混叠问题，设计了奇/偶数段频率分组注入策略，使有效响应与耦合响应交错分布，避免频率混叠。同时，设计了基于背靠背变流器的串联式宽频阻抗测量装置，实现宽频谐波扰动信号的可控输出和准确注入。最后，通过MATLAB/Simulink仿真与RT-LAB硬件在环实验验证了所提测量方法及宽频阻抗测量装置的正确性与有效性。关键词：新能源;并网变流器;序阻抗测量;频率耦合;宽频谐波扰动;两相注入;阻抗测量装置7|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：采用功率半导体的构网型逆变电源耐受过流能力较弱，在线路发生故障期间需实施电流限幅。然而，现有的限流策略大多聚焦于对称故障或单纯幅值限制，往往忽视了不对称故障下电网导则对低电压穿越期间输出正、负序无功电流的具体要求，且存在逆变器过流裕量未被完全利用的情形,削弱了其电压支撑能力。针对该问题，文中提出一种增强电压支撑能力的正、负序解耦虚拟阻抗限流策略。首先，基于电网导则，建立了对正、负序无功电流约束的虚拟阻抗计算模型；在此基础上，通过实时评估各相电流的越限风险，自适应优化正、负序虚拟阻抗值以最大化利用逆变器的过流裕量，并构建了无功电流比例系数的安全可行域。该方法在确保构网型逆变电源维持电压源特性的同时，增强了对正序电压的支撑与对负序电压不平衡的抑制能力。仿真与实验结果证明了所提策略在各类不对称故障和不同电网特性下均具有良好的有效性和鲁棒性。关键词：新能源;构网型控制;低电压穿越;不对称故障;电压支撑;虚拟阻抗;限流;电网导则8|0|0更新时间：2026-10-22
学术研究
- 摘要：新型电力系统中峰谷差扩大、频率与电压潜在波动加剧等问题日益突出，显著提升了对灵活性资源的需求。火电机组与储能混合发电运行具有卓越的灵活性供给能力和市场竞争优势，能够有效缓解电力系统的调节压力。为此，提出一种考虑电力系统灵活性需求的火储混合发电参与电能量-备用市场竞价策略。首先，利用藤Copula、拉丁超立方抽样和k-medoids聚类方法生成典型场景，以分析电力系统在调峰、调频和调压维度上的灵活性；其次，在备用市场中考虑电力系统的灵活性需求，制定涵盖日前电能量-备用市场和实时市场的多时间尺度出清机制；然后，建立火储混合发电参与电力市场竞价的非合作博弈模型，采用大M法和McCormick包络法进行线性化，并基于Karush-Kuhn-Tucker (KKT)条件和对角化方法求解。算例分析结果表明，所提方法能够有效提升火储混合发电协同运行的净利润，验证了其有效性。关键词：新型电力系统;灵活性;电力市场;备用市场;储能;非合作博弈;纳什均衡;竞价策略7|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：在新型电力系统中，用户侧分布式能源与电动汽车等新型负荷大规模并网，导致负荷的随机扰动特性增强，需要考虑其对静态安全域的影响,并探索关键越限因素识别与边界更新方法。针对负荷随机扰动，提出面向负荷扰动的静态安全域迁移与修正的数据-模型混合驱动方法。该方法通过机器学习算法预测不同负荷下的静态安全域系数，根据预测结果构建迁移边界，并基于系统越限参数和改进损失函数实现静态安全域边界的在线修正，以适应主导边界变化的场景。通过IEEE 39节点系统的仿真，验证了所提静态安全域迁移与修正方法的高效性和准确性。关键词：负荷;分布式能源;随机扰动;静态安全域;边界;机器学习;数据-模型混合驱动方法6|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：基于模块化多电平换流器（MMC）的高压直流（HVDC）输电(MMC-HVDC)系统直流侧线路发生断线故障后，故障极的直流电压存在失稳风险，需要快速辨识断线区段以配合MMC切换控制维持电压稳定，但现有HVDC输电线路断线保护不够完善。为此，文中提出了一种基于暂态电流拟合曲线斜率的MMC-HVDC断线保护新原理。首先，理论分析了HVDC输电线路断线后的电气量变化特征。其次，通过拟合分析暂态电流的变化趋势，利用拟合曲线的极值点分布特性，提出了基于拟合曲线斜率的断线故障判据。进一步，通过比较振荡电流的直流分量是否逼近零电位来可靠辨识区内外故障。最后，在PSCAD中搭建了真双极系统并仿真验证所提断线保护的性能。仿真结果表明，所提保护原理简单，可快速准确地确定故障断线区段，具有良好的抗噪性能。关键词：高压直流;模块化多电平换流器;电压稳定;断线故障;暂态电流;拟合曲线;极值点;斜率5|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：二极管移相整流（PSDR）送出拓扑可通过拓扑结构实现谐波自消，从而减少或省去滤波装置。与常规二极管整流器送出方案相比，PSDR送出方案在成本方面具有一定优势，在深远海风电领域显示出应用潜力。然而，由于二极管整流器固有的不可控及单向导电特性，PSDR换流站无法为海上风电场提供启动电源。文中基于低压小容量辅助换流器，提出一种面向深远海风电PSDR送出系统的低成本自主启动方案。通过在陆上换流站配置具有两个离散挡位的带抽头变压器，并在海上换流站的PSDR交直流侧并联低压小容量辅助换流器，实现系统低压启动/高压输电的分阶段运行。文中依次介绍了系统主回路拓扑及分阶段的工作过程，阐述系统控制策略，并详细说明了辅助换流器在不同阶段的控制目标及实现方法，分析辅助换流器的容量选取与无功补偿效果。最后，对系统进行全时域仿真，验证了所提方案与控制策略的有效性。关键词：海上风电;二极管整流器;二极管移相整流;启动策略;换流器7|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：全直流技术作为前瞻性研究热点，有望成为支撑未来深远海风电大规模汇集与送出的有效途径。新型大容量、轻型化的直流变压器拓扑对于推动新能源全直流汇集送出的发展具有重要意义。文中提出了一种对称混合型高压直流变压器拓扑，基于柔性换流机理，结合晶闸管、二极管阀组导通损耗低的优势与子模块桥臂电压、电流波形高度可控的特点，阀组可在理想的低电压下开通、在反压下可靠关断，子模块桥臂对阀组换流路径与波形进行主动控制，解除了直流电流和变压器电流之间的耦合关系，有效降低了换流阶段桥臂电流幅值，子模块电容容量大幅减小。详细介绍了所提拓扑的电路结构、工作原理以及控制策略，并通过了40 kV/400 kV、100 MW仿真模型和小功率实验样机的验证。最后，通过与现有对称混合型高压直流变压器进行对比分析，说明了所提直流变压器拓扑的技术经济性。关键词：全直流技术;海上风电;直流变压器;DC/DC变换器;拓扑;柔性换流;子模块桥臂;技术经济性7|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：基于类振荡器的无锁相环功率/电压统一控制器（OR-PLL-less UPVC)为并网逆变器适应复杂电网工况运行提供了一种新方法，但基础OR-PLL-less UPVC不具备在孤岛及并离网切换场景下运行的能力。为此，文中引入补偿电流生成模块和预同步电流生成模块，构造改进OR-PLL-less UPVC，实现了该控制器孤岛零压自启动及并离网双向无缝切换控制。首先，阐述了基于补偿电流生成模块的改进OR-PLL-less UPVC在孤岛场景下的电压自构建与调节原理，分析了其孤岛模式运行的稳定性。其次，介绍了预同步电流生成模块的结构与工作原理，进而分析了逆变器在并离网双向切换时的动态性能。最后，通过仿真及实时控制器硬件在环实验，对所提方法的有效性进行了验证。结果表明，采用改进OR-PLL-less UPVC的逆变器可在20 ms内实现孤岛零压自启动和计划内并离网切换，在40 ms内实现计划外并离网切换，满足同期条件后约5~10 ms完成计划内离并网切换，且所有双向切换过程均无冲击电流产生。关键词：新能源;并网逆变器;锁相环;功率/电压统一控制;孤岛模式;稳定性;预同步;并离网切换14|1|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：直流微电网中各类分布式发电单元、负载等通过电力电子变换器与电力线紧密互联，局部故障会引发连锁效应，加大状态估计与故障诊断的难度。文中提出了一种基于多智能体的分布式最优状态估计与故障定位方法。通过给各分布式发电单元配备一个可运行分布式Kalman滤波器的智能体，每个智能体基于解耦滤波策略消除互联子系统不利影响，从而实现最小方差准则下的局部系统的最优状态估计；同时，构造分布式残差生成器，可实现单个和并发故障的检测和定位。最后，通过3个发电单元构成的直流微电网系统验证了所提方法的有效性和优越性。关键词：直流微电网;分布式发电单元;电力电子变换器;状态估计;智能体;故障诊断;故障定位;Kalman滤波器8|0|0更新时间：2026-10-22
研制与开发
- 摘要：源网荷储一体化项目通过整合电源、电网、负荷和储能资源，有效促进清洁能源本地消纳。其并网运行依赖公共电网提供备用服务，但基于全网总负荷的备用需求与当前基于主体净负荷的分摊机制之间存在矛盾，未能充分反映其对系统备用资源的实际占用情况，从而引发成本转嫁与市场公平性问题。为此，文中首先分析了现行分摊机制导致源网荷储一体化项目备用成本少付的问题，提出面向公平性提升的源网荷储一体化项目备用成本分摊方法；其次，建立了源网荷储一体化项目备用成本分摊模型，实现现行机制与所提分摊方法的对比验证；最后，针对源网荷储一体化项目规模、内部可再生能源占比及风电/光伏配比等影响因素,开展灵敏度分析。算例结果揭示了现行机制的缺陷，验证了所提分摊方法的有效性。关键词：源网荷储;备用成本;成本分摊;公平性7|0|0更新时间：2026-10-22
- 摘要：电力现货市场环境下，如何通过市场化手段释放梯级水电调蓄潜力、优化电力资源配置是一个关键问题。现有研究围绕梯级水电参与现货市场提出了多种优化出清方法和竞价策略，但较少考虑梯级水电的上下游关联特性对现货市场出清价格的影响机理。当下游电站水位达下限时，上游电站面临低价调用，现货市场合理收益受损。针对这一问题，文中提出一种现货市场环境下面向梯级水电收益补偿的场内联营机制。首先，构建梯级水电参与现货市场的出清模型，并通过简单案例阐述了梯级水电低价调用的原理；然后，基于优化问题的Karush-Kuhn-Tucker （KKT）条件推导了水电梯级模型的价格特性。进一步，通过计算应补偿电量和应补偿价格得到下游电站应向上游电站返还的收益,实现上下游电站在现货市场内联合运营。结合中国南方区域电力现货市场实际运行数据展开模拟测算，证明所提机制能够有效解决梯级水力联系造成的梯级水电低价调用现象，实现梯级水电收益的合理分配。关键词：电力现货市场;梯级水电;影子价格;出清;竞价策略;收益补偿;联营9|0|0更新时间：2026-10-22
工程应用
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