新型电力系统的电碳耦合交易研究

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作者 董九舟 郭鸿业 +3 位作者 姜涛 杜尔顺 张宁 康重庆 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期5752-5770,I0003,共20页

我国碳市场建设从发电行业切入,电力交易与碳交易联系密切。另一方面,新型电力系统的清洁低碳目标也要求电碳交易深度耦合,推动电力脱碳与绿色转型。该文分析电碳耦合交易的机理并界定其概念,梳理相关研究的共性和特性,为后续工作提供... 我国碳市场建设从发电行业切入,电力交易与碳交易联系密切。另一方面,新型电力系统的清洁低碳目标也要求电碳交易深度耦合,推动电力脱碳与绿色转型。该文分析电碳耦合交易的机理并界定其概念,梳理相关研究的共性和特性,为后续工作提供参考。首先,介绍碳排放权、绿电绿证等交易机制以及电碳耦合交易的现状;其次,分析电碳交易的多层次耦合机理,界定电碳耦合交易的基本概念并探讨电碳耦合交易的典型路径;再次,总结现有研究的共性内容,从市场主体行为、电碳交易模式等方面归纳电碳耦合交易研究的一般模型;最后,从个体优化决策、市场均衡分析、机制设计等方面梳理电碳耦合交易研究的典型方向,展望新型电力系统下电碳耦合交易的未来发展。 展开更多

关键词 电碳耦合 碳排放交易 电力市场 新型电力系统

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火电机组一次调频简化模型改进与电力系统频率安全约束解析计算

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作者 黄怡涵 王小海 +3 位作者 张红光 陈磊 郝玲 杨志国 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第15期36-47,共12页

随着新型电力系统中新能源和电力电子设备占比的提高,频率安全问题成为影响系统安全稳定运行的瓶颈之一。为了满足电网侧对大规模电力系统频率响应特性解析分析的需求,首先对现有解析法所用火电机组一次调频简化模型进行改进,建立了综... 随着新型电力系统中新能源和电力电子设备占比的提高,频率安全问题成为影响系统安全稳定运行的瓶颈之一。为了满足电网侧对大规模电力系统频率响应特性解析分析的需求,首先对现有解析法所用火电机组一次调频简化模型进行改进,建立了综合考虑负荷反馈控制特性、阀位限幅特性及主汽压力稳态值影响的火电机组一次调频二阶简化模型。然后,为准确反映机组在不同运行工况下真实的调频特性,基于机组实时测量的稳态运行数据,提出了一次调频简化模型参数的在线确定方法。最后,为了实现系统频率安全约束的解析计算,对平均系统频率模型进行开环处理。将机组一次调频简化模型应用于平均系统频率开环模型中,提出了系统频率安全约束的解析计算方法。仿真结果表明,所提简化模型及频率安全解析分析方法能够对系统频率安全特性进行有效评估,且具有较高的求解精度。 展开更多

关键词 系统频率响应 一次调频 火电机组 频率安全约束

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新型电力系统下智能环保电工绝缘材料研究进展

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作者 查俊伟 张文业 +2 位作者 万宝全 张洪哲 张阳 《高电压技术》 北大核心 2025年第8期4417-4433,共17页

“双碳”目标和新型电力系统快速发展背景下,传统电工绝缘材料在环境兼容性、功能适应性和可持续性方面已无法满足高比例新能源和绿色低碳的新型电力系统发展需求。因此,如何开发兼具高性能、环境友好、智能化及高可靠性的新型电工绝缘... “双碳”目标和新型电力系统快速发展背景下,传统电工绝缘材料在环境兼容性、功能适应性和可持续性方面已无法满足高比例新能源和绿色低碳的新型电力系统发展需求。因此,如何开发兼具高性能、环境友好、智能化及高可靠性的新型电工绝缘材料,已成为电力行业亟须解决的关键技术难题。该文系统总结了固体、液体和气体三大类电工绝缘材料在智能环保领域的最新研究成果,主要包括自修复、可回收、可降解、自诊断、自清除的固体绝缘材料;可再生可降解的液体绝缘材料;以及高性能低碳环保的气体绝缘材料。深入探讨了分子结构设计、动态交联策略、网络结构构建、纳米粒子掺杂、理论模型预测及可控降解等方案对实现智能化和环保化电工绝缘材料的重要意义和作用机理,总结了当前电工绝缘材料智能化环保化所面临的问题和挑战,提出了未来可能的研究方向,为实现电力系统安全、高效与低碳环保发展提供了理论支撑和技术参考。 展开更多

关键词 绝缘材料 智能环保 自修复 可回收 可降解

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电力系统中的RTU测量非同步分析及其校正方法研究

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作者 林俊杰 陈冰冰 +3 位作者 郭宜通 宋文超 江昌旭 陆超 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第14期27-39,共13页

远程终端单元(remote terminal unit, RTU)是当前电网中最主要的测量终端,但是其量测量没有统一时标,更新频率低,而且存在不确定性的传输时延。而同步相量测量单元(phasor measurement unit, PMU)具有高同步、高精度等特点,成为电力系... 远程终端单元(remote terminal unit, RTU)是当前电网中最主要的测量终端,但是其量测量没有统一时标,更新频率低,而且存在不确定性的传输时延。而同步相量测量单元(phasor measurement unit, PMU)具有高同步、高精度等特点,成为电力系统中重要的数据采集装置。为协调利用这两种测量数据,首先归纳出RTU量测非同步的来源,分析了量测数据不同步对状态估计和潮流计算的影响,并给出了相关的验证结果。并提出基于能量交互算子的量测数据相关性分析方法。该方法应用同步数据间相关性最大的原理,利用PMU所产生的精确数据来同步RTU数据,为混合测量系统确定测量基准时刻。通过对IEEE39节点电网和广东83节点实际电网的仿真,结果表明该方法能有效校正量测数据非同步以及改善状态估计和潮流计算精度。 展开更多

关键词 同步相量测量单元 远程终端单元 电力系统 状态估计 潮流计算 数据对齐

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基于混合量测的电力系统自适应抗差动态状态估计方法

5

作者 林俊杰 洪宏彬 +2 位作者 宋文超 江昌旭 陆超 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4694-4707,4721,共15页

快速准确地获取整个系统的实时状态,对于随机性和波动性大大增强的新型电力系统变得更为重要。为减小未知测量噪声的影响,准确获取系统状态,该文提出了一种基于自适应抗差扩展卡尔曼滤波(IAREKF)算法的混合测量状态估计方法。首先,通过... 快速准确地获取整个系统的实时状态,对于随机性和波动性大大增强的新型电力系统变得更为重要。为减小未知测量噪声的影响,准确获取系统状态,该文提出了一种基于自适应抗差扩展卡尔曼滤波(IAREKF)算法的混合测量状态估计方法。首先,通过量测变换技术实现混合量测的融合,并基于系统的时空特性构造伪量测;其次,引入自适应遗忘因子,改进噪声估计算法,能够更快速准确地估计时变系统噪声,提高算法的动态跟踪能力;然后,分析量测装置特性来估计量测噪声,并基于标准新息构造抗差因子以抑制不良数据;最后,基于IEEE 39节点系统进行仿真验证,结果表明所提方法在模型参数未知、系统状态变化和不良数据的影响下,均有良好的估计性能及较强的抗差性。 展开更多

关键词 状态估计 混合量测 卡尔曼滤波 抗差估计

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电力系统优化控制中强化学习方法应用及挑战 被引量：17

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作者 毕聪博 唐聿劼 +1 位作者 罗永红 陆超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期1-21,I0001,共22页

强化学习(reinforcementlearning,RL)方法目前已应用于电力系统的多个领域,在电力系统优化与控制领域的一些应用展现出良好的结果。但在强化学习方法落地于实际电力系统应用的过程中依然存在一些关键性问题。该文首先概述强化学习基础... 强化学习(reinforcementlearning,RL)方法目前已应用于电力系统的多个领域,在电力系统优化与控制领域的一些应用展现出良好的结果。但在强化学习方法落地于实际电力系统应用的过程中依然存在一些关键性问题。该文首先概述强化学习基础理论与研究现状,随后提出强化学习理论落地于电力系统各领域优化与控制过程中存在的关键问题。最后探讨强化学习应用于电力系统优化与控制的研究展望。 展开更多

关键词 强化学习(RL) 电力系统 优化与控制

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提升变桨减载风电机组调频性能的模糊前馈控制 被引量：1

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作者 奥博宇 陈磊 +1 位作者 闵勇 郭剑波 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第11期4230-4243,I0010,共15页

通过变桨减载预留备用容量是变速风电机组参与调频的一种重要技术方案,但桨距角调节相对于电磁功率调节响应速度较慢,造成调频过程中转速波动较大,影响调频效果。而且由于风速和扰动的不确定性,一组固定的桨距角控制PI参数难以保证控制... 通过变桨减载预留备用容量是变速风电机组参与调频的一种重要技术方案,但桨距角调节相对于电磁功率调节响应速度较慢,造成调频过程中转速波动较大,影响调频效果。而且由于风速和扰动的不确定性,一组固定的桨距角控制PI参数难以保证控制效果。该文阐述一种融合模糊前馈和原始PID控制的变桨频率调整策略。这种模糊前馈控制系统可以依据风力发电机组的风翼空气动力学特质,针对各种干扰情况提供相应的预先设定的前置桨距角度,同时利用动态前馈补偿来增强控制系统的反应灵敏度,降低调频过程中旋转速度的不稳定性,从而优化调频表现。模拟实验的结果显示,此方案能在各类干扰环境中成功减少系统的过冲幅度,加速调节进程,实现了相对理想的控制成果。 展开更多

关键词 变桨控制 一次调频 风电机组 模糊前馈控制

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基于SOCP的柔性直流牵引供电系统极限供电能力改进模型

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作者 张建 李笑倩 +2 位作者 魏应冬 李占赫 陆超 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第3期813-821,I0001,共10页

近年来,柔性直流牵引供电系统获得了快速发展,因其在优化系统潮流、提升再生能量利用率等方面具有优势而逐渐受到广泛关注。极限供电能力(ultimate supply capacity,USC)是表征柔性直流牵引供电系统输出能力的指标,需要被精确评估。针... 近年来,柔性直流牵引供电系统获得了快速发展,因其在优化系统潮流、提升再生能量利用率等方面具有优势而逐渐受到广泛关注。极限供电能力(ultimate supply capacity,USC)是表征柔性直流牵引供电系统输出能力的指标,需要被精确评估。针对极限供电能力模型的非凸性以及求解上存在的问题,该文建立基于二阶锥规划(second order cone programming,SOCP)的柔性直流牵引供电系统极限供电能力模型。首先,利用支路潮流模型改进系统潮流建模方法并通过引入虚拟零电位和虚拟电流源实现钢轨电位建模;其次,利用泰勒展开方法对钢轨电位表达式进行线性化并利用SOCP松弛方法对极限供电能力模型进行松弛并将其转化为凸优化模型;最后,基于北京地铁13A线设计算例,验证所提模型的有效性。结果表明,利用改进模型获得了更为精确的极限供电能力计算结果,在数值上降低约1 MW,计算速度提高5.4倍,计算精度提高14%。所提方法对于柔性直流牵引供电系统规划设计具有重要意义。 展开更多

关键词 柔性直流牵引供电系统 极限供电能力 最优潮流 凸松弛 规划设计

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基于单虚拟惯量系数的双馈风机构网控制策略

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作者 郭思远 景志滨 +4 位作者 李洪波 陈磊 刘石川 闫桂红 邢华栋 《智慧电力》 北大核心 2025年第5期24-30,共7页

针对不减载构网型风机一次调频稳态偏离最大功率点跟踪(MPPT)问题,提出一种基于单虚拟惯量系数的双馈风机构网控制策略。通过阻尼转矩法发现参考功率控制与电压环存在负阻尼作用,利用延时惯性环节替代虚拟同步机控制,在RT-LAB实时仿真... 针对不减载构网型风机一次调频稳态偏离最大功率点跟踪(MPPT)问题,提出一种基于单虚拟惯量系数的双馈风机构网控制策略。通过阻尼转矩法发现参考功率控制与电压环存在负阻尼作用,利用延时惯性环节替代虚拟同步机控制,在RT-LAB实时仿真平台进行实验仿真。仿真分析表明,所提方法可有效实现频率的暂态支撑,在稳态时回归MPPT模式,保证了构网型双馈风机系统稳定性。 展开更多

关键词 双馈风电机组 虚拟同步控制 频率响应 稳定性

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气体放电与等离子体在芯片制造领域中的应用

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作者 付洋洋 王新新 +11 位作者 邹晓兵 韩星 陈佳毅 张东荷雨 陈健东 林楚彬 杨栋 贾鸿宇 王倩 郑博聪 赵凯 肖舒 《高电压技术》 北大核心 2025年第8期4458-4477,共20页

放电等离子体广泛应用于半导体芯片制造,包括光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、等离子体清洗等,其技术总成占据集成电路产业份额1/3以上,已发展成为芯片制造工艺与装备领域的关键核心技术。该文对气体放电与等离子体在芯片制造领域的典... 放电等离子体广泛应用于半导体芯片制造,包括光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、等离子体清洗等,其技术总成占据集成电路产业份额1/3以上,已发展成为芯片制造工艺与装备领域的关键核心技术。该文对气体放电与等离子体在芯片制造领域的典型应用进行了概述。首先,针对光刻光源系统,介绍了气体放电泵浦准分子激光、激光产生等离子体辐射极紫外光的基本原理,其本质都是利用等离子体产生的光辐射;其次,针对刻蚀用射频等离子体,介绍了低气压射频放电的产生、特性、调控及相关工艺技术;再次,对薄膜工艺、离子注入装备原理及相关放电等离子体技术原理进行了介绍与讨论;随后,在量测与检测方面,分别介绍了光学检测与电子束检测的特点,阐述了激光维持等离子体实现宽谱强辐射光源的基本原理与特性;最后,介绍了基于辉光放电的等离子体清洗技术,以及其在去除刻蚀残留物中的应用。通过总结梳理气体放电与等离子体在半导体制造领域中的应用及相关核心技术,明晰放电等离子体科学基础研究方向,助力解决半导体装备国产化过程中的等离子体技术瓶颈。 展开更多

关键词 气体放电 等离子体 芯片制造 气体激光 等离子体辐射 射频放电 等离子体刻蚀 激光维持等离子体 辉光放电清洗

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城市轨道交通柔性直流牵引供电系统钢轨电位快速计算方法 被引量：9

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作者 叶润峰 魏应冬 +3 位作者 李占赫 李笑倩 陆超 白雪莲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期5311-5318,共8页

近年来,柔性直流牵引供电系统由于能够灵活控制电压,提高再生能量利用率,越来越受重视。钢轨电位是柔性直流牵引供电系统设计的重要依据和安全稳定运行的重要指标。由于全控变流器和协同控制的引入,柔直系统钢轨电位分布特性与传统系统... 近年来,柔性直流牵引供电系统由于能够灵活控制电压,提高再生能量利用率,越来越受重视。钢轨电位是柔性直流牵引供电系统设计的重要依据和安全稳定运行的重要指标。由于全控变流器和协同控制的引入,柔直系统钢轨电位分布特性与传统系统有显著差异,并且在钢轨电位计算精度和速度方面提出更高要求,有必要研究柔直系统钢轨电位的高效建模计算方法。文中提出一种接触网与回流网解耦的两阶段潮流计算法,提高柔直系统潮流计算的效率,并基于此分析钢轨电位的时空分布特性,发现钢轨电位的重要影响因素为柔直系统的端口电压,为钢轨电位实时抑制控制策略提供一定理论基础。 展开更多

关键词 柔性直流牵引供电系统 钢轨电位 潮流计算 协同控制

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适用于多种一次调频技术及工况变化的抽汽凝汽式汽轮机数学模型 被引量：5

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作者 黄怡涵 郝玲 +5 位作者 陈磊 徐飞 徐达睿 孙国辉 姜楠 程仁静 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期6065-6077,I0019,共14页

火电机组是目前电力系统中重要的调频资源,其一次调频能力与汽轮机动态密切相关,但现有汽轮机动态数学模型无法准确反映火电机组在多种一次调频技术以及工况变化情况下的一次调频能力。为准确描述火电机组真实的一次调频动态,该文对汽... 火电机组是目前电力系统中重要的调频资源,其一次调频能力与汽轮机动态密切相关,但现有汽轮机动态数学模型无法准确反映火电机组在多种一次调频技术以及工况变化情况下的一次调频能力。为准确描述火电机组真实的一次调频动态,该文对汽轮机本体、回热抽汽管道及回热加热器的动态耦合特性进行机理分析,建立适用于主汽阀调节、凝结水节流和高加给水旁路调频技术的汽轮机动态模型;基于机组结构数据及分布式控制系统实测数据,提出跟随工况变化的模型参数在线确定方法;最后,以实际600MW机组为例进行模型验证与仿真分析。结果表明,汽轮机输出功率会受到汽轮机本体和回热系统动态耦合特性的重要影响,且不同工况下机组一次调频能力存在明显差异。该文模型能更准确地描述不同一次调频技术方案及不同运行工况下汽轮机的动态响应特性。 展开更多

关键词 汽轮机动态模型 一次调频 回热系统 凝结水节流 高加给水旁路

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德国电力市场能源转型建设及启示 被引量：6

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作者 高政南 姜楠 +4 位作者 陈启鑫 徐江 王海利 辛力 徐青贵 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第6期204-214,共11页

中国正在推进能源结构清洁化转型。如何通过市场建设促进新能源高比例消纳是能源结构调整重点关注的问题。国外电力市场在支撑能源转型方面具有较为丰富的可借鉴经验,以德国电力市场为借鉴对象,对比总结其促进新能源消纳的过程和成效,... 中国正在推进能源结构清洁化转型。如何通过市场建设促进新能源高比例消纳是能源结构调整重点关注的问题。国外电力市场在支撑能源转型方面具有较为丰富的可借鉴经验,以德国电力市场为借鉴对象,对比总结其促进新能源消纳的过程和成效,可为内蒙古电力市场建设提供有益参考。首先分析对比内蒙古自治区与德国在能源供给和消费总量、新能源装机和消纳方面的水平差距;其次介绍德国电价体系和电力市场体系,并通过参考因素的平均绝对误差指标对德国电力市场在适应高比例新能源方面的运行成果进行深度分析;最后总结德国电力市场建设在政策与市场衔接、跨国大市场建设和区域自平衡机制等方面的经验,并提出适应内蒙古电力市场建设的建议。 展开更多

关键词 能源转型 德国 新能源高比例消纳 内蒙古 新型电力市场

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可变速抽蓄机组转子绕组新型主保护方案性能分析 被引量：1

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作者 白珈宁 桂林 +4 位作者 刘苗 李岩军 高晨光 曹天植 严乙桉 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第10期208-217,共10页

丰宁可变速抽蓄机组的投运使得其转子绕组保护方案的配置备受关注。运用多回路分析法,对湘潭电机厂制造的12 kW交流励磁样机所有实际可能发生的转子绕组内部故障进行了仿真,在此基础上对基于定子分支谐波环流的转子绕组新型主保护方案... 丰宁可变速抽蓄机组的投运使得其转子绕组保护方案的配置备受关注。运用多回路分析法,对湘潭电机厂制造的12 kW交流励磁样机所有实际可能发生的转子绕组内部故障进行了仿真,在此基础上对基于定子分支谐波环流的转子绕组新型主保护方案的性能进行了分析,并进一步明确了新型转子绕组主保护方案不能动作故障类型及相应的改进措施,为后续国产化示范项目中可变速抽蓄机组的稳定运行奠定基础。 展开更多

关键词 可变速抽蓄机组 转子绕组内部故障 多回路分析法 谐波分析 主保护设计

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基于单向电流型混合MMC的海上风电柔性直流紧凑化换流阀设计方法

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作者 蔡放 李政轩 +3 位作者 宋强 余占清 赵彪 曾嵘 《高电压技术》 北大核心 2025年第6期2759-2769,I0001-I0003,共14页

针对海上换流平台体积和重量大的问题,对基于单向电流型混合模块化多电平换流器(unidirectional-current hybrid modular multilevel converter,UC-HYB-MMC)的紧凑化换流阀设计方法进行了研究。以±500 kV/2000 MW海上风电直流输电... 针对海上换流平台体积和重量大的问题,对基于单向电流型混合模块化多电平换流器(unidirectional-current hybrid modular multilevel converter,UC-HYB-MMC)的紧凑化换流阀设计方法进行了研究。以±500 kV/2000 MW海上风电直流输电系统为研究案例,对UC-HYB-MMC的参数进行设计,并基于所设计的换流器参数,分别对单向电流型箝位双子模块(unidirectional-current clamp double submodule,UC-CDSM)和单向电流型全桥子模块(unidirectional-current full-bridge submodule,UC-FBSM)的结构设计方法进行研究。热过程仿真结果表明子模块的散热设计可以使半导体器件结温在允许范围内,且阀串温度分布较为均衡。在子模块结构设计基础上,完成了UC-CDSM和UC-FBSM阀段的设计,并对UC-HYB-MMC阀塔结构进行设计。实现了UC-HYB-MMC阀厅布置的设计,并与常规半桥子模块MMC的阀厅尺寸进行对比,结果表明UC-HYB-MMC在换流阀的占地和体积方面都具有明显优势。 展开更多

关键词 海上风电 单向电流型混合模块化多电平换流器 子模块结构 阀塔设计 换流阀紧凑化技术

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考虑锁相环动态的VSC暂态过电压解析计算与参数影响分析

16

作者 骆舒婕 陈磊 +1 位作者 赵博元 闵勇 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第11期168-177,共10页

随着新能源发电换流器等电力电子设备在电力系统中的占比持续提高,电网强度逐渐变弱,在交流短路故障后极易产生暂态过电压,引发连锁故障。文中基于电压源换流器低电压穿越控制模型,首先,分析了暂态过电压产生机理及锁相环动态对暂态过... 随着新能源发电换流器等电力电子设备在电力系统中的占比持续提高,电网强度逐渐变弱,在交流短路故障后极易产生暂态过电压,引发连锁故障。文中基于电压源换流器低电压穿越控制模型,首先,分析了暂态过电压产生机理及锁相环动态对暂态过电压的影响。其次,基于锁相环控制方程,求解故障三阶段锁相环相位的近似解析解,进而,由电压相量图推导暂态过电压解析式。然后,通过过电压解析式,得到控制参数对故障清除后暂态过电压水平影响的连续变化趋势。最后,利用MATLAB电磁暂态仿真,验证了所求并网点电压解析式及参数影响过电压机理相关结论的有效性。 展开更多

关键词 电压源换流器 暂态过电压 低电压穿越 切换延迟 锁相环 解析解

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用于任意工况变流器阻抗模型黑箱辨识的神经网络设计

17

作者 陈兵 赵崇滨 +2 位作者 姜齐荣 王旭 王方明 《电力工程技术》 北大核心 2025年第1期2-8,共7页

阻抗分析法因能够在设备控制结构或参数未知的条件下分析系统稳定性而受到工程的青睐。以电力电子变流器为代表的交流并网设备阻抗特性易受交流稳态工作点的影响,因此基于黑箱辨识快速导出变流器任意工况的阻抗模型可以极大地提升稳定... 阻抗分析法因能够在设备控制结构或参数未知的条件下分析系统稳定性而受到工程的青睐。以电力电子变流器为代表的交流并网设备阻抗特性易受交流稳态工作点的影响,因此基于黑箱辨识快速导出变流器任意工况的阻抗模型可以极大地提升稳定性分析效率。基于神经网络的辨识方法可以弥补基于最小二乘法的辨识方法的局限性,文中进一步改进神经网络的设计以显著提升其可解释性。在数据收集阶段,使用扫频方法获取闭环阻抗模型在足够多工况下的频率响应。在模型训练阶段,计及变流器阻抗模型的隐藏特征,设计与扰动频率数量相同的神经网络,并采用集成贝叶斯正则化的Levenberg-Marquardt算法提升由小型数据集得到的训练网络的泛化能力。在模型验证阶段,将设定工况输入网络,实现稳定工况极高精度辨识和不稳定工况离线预测。文中方法为新型电力系统稳定性分析的工程应用提供了实用选择。 展开更多

关键词 电力电子变流器 阻抗模型 黑箱辨识 神经网络 稳定性分析 电能质量

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缩比套管芯体及环氧玻璃筒表面电荷演化特性

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作者 周远翔 杜世玮 +3 位作者 白正 戚国庆 谢雄杰 刘泰蔚 《高电压技术》 北大核心 2025年第9期4674-4685,共12页

电容芯子-SF_(6)复合绝缘套管广泛应用于特高压工程,在直流强法向分量的电场中,套管多层绝缘界面易积聚表面电荷,畸变附近的电场,成为闪络事故诱因,威胁套管的安全可靠运行。该文设计了环氧芯体-气体套管试验模型,搭建测量套管模型表面... 电容芯子-SF_(6)复合绝缘套管广泛应用于特高压工程,在直流强法向分量的电场中,套管多层绝缘界面易积聚表面电荷,畸变附近的电场,成为闪络事故诱因,威胁套管的安全可靠运行。该文设计了环氧芯体-气体套管试验模型,搭建测量套管模型表面电位试验平台,测试套管模型的电容芯体表面和环氧玻璃筒内壁在不同电压和极化时间下的表面电位分布,在此基础上对表面电位数据进行时间尺度对齐和去噪处理,通过反演算法得到表面电荷分布。结果表明:套管电容芯体表面主要为负电荷,固体侧传导是电荷积聚的主要来源,由于材料的不均匀,零散的块状正极性电荷在表面积聚。环氧玻璃筒内壁表面存在螺旋状正负电荷积聚,伴随气体电离形成的电荷斑,造成局部的电场集中和绝缘薄弱点。芯体末端的负电荷和环氧玻璃筒的正电荷会增加气体绝缘压力,产生径向电场畸变。本文可为实际真型套管运行中可能存在的安全隐患提供了试验依据和理论基础。 展开更多

关键词 穿墙套管 缩比套管 表面电荷 反演算法 积聚

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功率复用型高频隔离FDS及其在低压配电台区的应用 被引量：1

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作者 李笑霏 肖劲涛 +4 位作者 王鹏 纪斌 刘学忠 赵崇滨 姜齐荣 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期81-87,共7页

目前,柔性多状态开关(FDS)多采用背靠背拓扑,需要工频变压器隔离零序回路,整体占地面积较大且效率偏低。为提升FDS在低压配电台区普及的可行性,本文提出了一种基于高频变压器隔离的功率复用型FDS。首先,介绍了变流器功率复用的基本原理... 目前,柔性多状态开关(FDS)多采用背靠背拓扑,需要工频变压器隔离零序回路,整体占地面积较大且效率偏低。为提升FDS在低压配电台区普及的可行性,本文提出了一种基于高频变压器隔离的功率复用型FDS。首先,介绍了变流器功率复用的基本原理,分析了时分复用方法相比频分复用方法更适合构建高频隔离FDS的原因;其次,阐明了高频隔离FDS的详细拓扑结构,设计了装置各变流器的控制策略,并使用PSCAD仿真初步验证原理;最后,设计算例验证了新型FDS在减少配电台区线损和均衡负载等方面的优势。所提装置与方法为在低压台区配电网中应用FDS提供了新选择。 展开更多

关键词 配电台区 柔性多状态开关 高频变压器 功率复用

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基于时空多视图学习算法的PMU电压数据重构方法 被引量：4

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作者 林俊杰 涂明权 +2 位作者 朱利鹏 宋文超 陆超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期9533-9545,I0003,共14页

同步相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)具有同步性好、分辨率高、相角直接可测等优点,是实现电力系统在线实时状态感知的重要信息源。然而,由于受到设备故障、气候干扰、通信问题等因素影响,实际电网中的PMU数据容易出现数据... 同步相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)具有同步性好、分辨率高、相角直接可测等优点,是实现电力系统在线实时状态感知的重要信息源。然而,由于受到设备故障、气候干扰、通信问题等因素影响,实际电网中的PMU数据容易出现数据缺失和异常等情况,这将干扰后续基于PMU数据的电网高级应用,进而影响电网状态感知和运行调度的可靠性。首先,通过分析现场实测的PMU数据,归纳出4种低质量数据情况,并且利用机理分析和相关性分析方法对系统运行状态进行辨识;然后,将多视图学习方法与电网运行机理相结合,提出基于时空信息特征融合的多视图数据初步重构算法,对PMU低质量和缺失数据进行重构;最后,结合系统不同运行状态特点,利用不同视图生成数据进行低质量数据的辨识,并提出一种基于历史数据的自适应加权的缺失数据重构方法。仿真和实测数据表明该方法能有效对PMU低质量数据进行辨识并实时重构生成,为PMU数据在电力系统中的应用提供有效保障。 展开更多

关键词 同步相量量测数据 低质量数据 系统运行状态辨识 多视图学习法 数据重构

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