摘要:全功率变速抽水蓄能机组（FSC-VSPSU）通过背靠背变流器接入电网，具有功率快速可调、有功无功独立解耦的优点，在近年来得到了广泛关注。由于新能源场站具有波动性，通常配置静止无功发生器（SVG）来维持系统电压稳定。针对SVG易出现容量不足的状况，研究FSC-VSPSU与SVG功率协调控制。分析了FSC-VSPSU与SVG无功调节特性，提出了基于模型预测控制的功率协调控制策略。采用模型预测控制协调响应时间不同的FSC-VSPSU与SVG，通过电压灵敏度计算无功和电压的关系，建立以并网点电压、FSC-VSPSU电压偏差最小以及SVG无功储备最大为目标的模型预测控制（MPC）问题数学模型，求解得到FSC-VSPSU与SVG功率参考值。通过仿真验证了所提模型预测控制的可行性以及其相较于下垂控制的优越性。

摘要:对于主从控制结构的微电网系统，如何抑制切换过程中电压、频率的振荡，实现并网/孤岛运行模式间的平滑切换是一项亟待解决的技术难点。针对微电网并网/孤岛运行模式电压与频率的动态特性，提出一种基于并行运行与数值缓启动器的平滑切换控制策略。并行运行通过同步运行PQ控制与V/F控制策略，抑制了模式切换过程中的电流波动。数值缓启动器则平滑了电流内环的输入给定值，减小了切换过程中瞬时冲击电流对电流内环的影响，抑制了微电网模式切换过程中母线电压与频率的振荡。最后，基于Matlab/Simulink建立光储微电网系统，在并网/孤岛模式切换与负荷加载等工况下进行仿真实验，验证了所提平滑切换控制策略的有效性。

摘要:微电网系统包括多种分布式能源，为降低微电网综合发电成本，提高供电的可靠性和安全性，合理安排微电网日前调度计划，以运行成本和环境保护成本最低为目标函数，首先，建立由水、光、微型燃气轮机、储能装置组成的微电网日前优化调度模型；然后，将反向学习策略和柯西变异算子融入到沙猫群算法中，提出一种改进沙猫群算法求解上述模型；最后，通过与其他算法进行调度的结果对比，结果表明改进沙猫群算法能更合理地安排各机组的出力计划，明显降低微电网运行综合成本，同时减少二氧化碳排放量，实现了微电网的经济环保优化调度。

摘要:调控云是电网调度业务的云服务平台，可以实时反映电网运行状态，支持电网在线分析和应用业务。为了减少调控云业务采集层合法节点数据边缘缓存的延迟，防止恶意的、未经授权的用户接入边缘端对系统造成的破坏，提出了一种区块链驱动的调控云缓存系统框架，基于边缘层的许可区块链对用户进行身份验证，对合法授权用户的监控数据进行缓存，基于深度Q网络最小化了合法用户在边缘平面数据缓存的延迟。仿真结果证明了所提算法的有效性。

摘要:以SF6/N2混合气体作为绝缘介质的气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）可有效降低环境污染，目前已逐渐在220 kV 及以下GIS母线中推广应用。由于母线接头接触不良引起发热是GIS较为常见的缺陷，因此针对SF6/N2混合气体GIS母线接头接触不良时的温度分布开展研究。首先，建立了220 kV SF6/N2混合气体三相共箱母线多物理场耦合的三维等比例仿真模型，通过在母线接头处设置电阻膜实现接触不良状态的模拟，从而对不同相别的母线接头接触不良时的温度分布规律开展计算分析；然后，研究了利用壳体表面温差诊断内部严重发热缺陷的方法。研究结果显示：任意一相母线接头接触不良时，壳体表面对应位置都会出现温度最高点；当顶部两相母线接头发热且壳体表面温差达到2.5 K，或底部母线接头发热且壳体表面温差达到2.0 K时，可诊断为严重缺陷。

摘要:中国提出的“碳达峰、碳中和”目标旨在应对全球气候变化，减少温室气体排放，最终实现碳排放量与碳吸收量之间的平衡，从而为全球环境保护和可持续发展做出贡献。作为中国最大的碳排放源，火电行业承担的减排任务极为艰巨，其减排活动具有重要意义。火电厂碳核算是针对火电厂所排放的温室气体进行测量、计算和报告的活动。火电厂主要的温室气体是二氧化碳，其排放量与燃料类型、工艺流程、燃烧效率等因素有关。针对火电厂碳核算综述了主要标准、政策、方法和技术，分析了各种方法的优缺点和适用范围，展望了火电厂碳核算的发展趋势和挑战。

摘要:随着新能源渗透率的不断提高，灵活性调节资源需求逐年加大，抽水蓄能可以有效缓解新能源并网所导致的"峰谷矛盾"问题，亟需研究抽水蓄能参与电力市场机制以及不同运行模式下的成本收益模型。首先，梳理了5种抽水蓄能电站的运营机制；然后，构建了基于存量煤电的抽水蓄能容量配置优化模型，算例结果表明在存量煤电的背景下应对煤电机组进行灵活性改造，使煤电机组全部为开机状态且在全天均保持最小技术出力运行，并基于最小等效负荷配置对应容量的抽水蓄能；最后，建立了抽水蓄能电站不同运行模式下成本收益模型，算例结果表明在完全市场化模式下，抽水蓄能电站收益中电能量收益占67%、调频辅助服务收益占16%、备用辅助服务收益占2%、无功和黑启动等辅助服务收益占15%。

摘要:配电网弧光接地故障对电力系统安全和人身安全带来很大的威胁，快速准确的弧光检测是实现故障隔离与处置、预防电气安全风险的重要技术手段之一。为实现在不同电压等级和系统配置下均具有高水平检测速度和准确度的弧光检测，提出了一种基于时频域特征的弧光接地故障检测方法。首先，通过奇异值分解与变分模态分解将零序电流分解为不同频带的单分量子信号，得到的子信号有不同的频带与中心频率，且避免了模态混叠带来的误差，有利于对不同谐波分量进行细化分析；然后，利用希尔伯特变化获得子信号的瞬时幅值、相位与频率，并将瞬时特征作为检测的主要依据，为保证在线计算时对时序信号分类的准确性，设计了基于长短期记忆（LSTM）网络的故障分类器以区分弧光接地与其他情况；最后，通过不同系统配置的实际配电网弧光接地的故障数据验证了该方法的性能。

摘要:针对现有架空输电线路极端灾害风险评估模型仅计算了风险指标的主观权重值导致评估效果不佳的问题，提出了一种基于改进层次分析法和数据挖掘的评估模型。首先，从输电线路的故障隐患、运行状况和自然条件3个方面出发，建立风险评估体系层次结构；然后，利用层次分析法将相同层次的不同风险指标进行两两比较，得到各风险指标的主观权重值，再利用最小相对熵原理对主观权重值进行改进计算得到风险指标的客观权重值;最后，利用数据挖掘技术从历史极端灾害数据中提取出各风险指标的风险特征及风险等级，生成风险评估模型。通过实验对比测试，所提出的基于改进层次分析法和数据挖掘的架空输电线路极端灾害风险评估模型评估准确率为96.7%，评估效果较好。

摘要:随着电网交直流混联程度的不断加深，复杂的电网结构导致故障的精确定位愈加困难。针对目前定位方法所存在问题，提出一种基于同步挤压小波变换结合混合神经网络的交直流混联电网交流线路故障定位方法。首先，对交流线路单端电压数据通过同步挤压小波变换处理后，提取其时频矩阵中部分低频区域的能量，构建特征向量；然后，将特征向量构建数据集，并输入至混合神经网络中进行训练与测试，实现故障定位。实验结果表明，所提方法有较高的定位精度与一定的抗噪性能，受不同故障类型与过渡电阻的影响较小。

摘要:电缆终端搪铅质量直接影响高压电缆的安全稳定运行，有必要对其进行脉冲涡流无损检测，以排查是否存在缺陷。在实际检测时，涡流检测信号容易受到白噪声干扰，小波去噪是一种有效的白噪声滤除手段。然而，以往的研究通常根据经验选取小波参数，忽略了参数变化对涡流检测信号实际去噪效果的影响。因此，提出了基于粒子群优化算法的电缆终端搪铅涡流检测信号小波去噪参数选择方法，以归一化相关系数作为适应度函数，通过量化去噪涡流检测信号在峰值附近的失真程度，获得了最优小波去噪参数为Sym25小波基、10层分解层数和中位数阈值函数，保证了降噪涡流检测信号峰值大小与峰值时间的相对误差小于3%。研究成果可为确定不同噪声干扰下的涡流检测信号小波去噪参数自动选择提供方法参考。

摘要:为避免由送端换流母线电压上升引起逆变器关断角减小导致换相失败，分别从电气量变化特性和无功交换特性研究了其发生机理。基于推导建立的关断角表达式，分析发现送端换流母线电压上升会引起直流电流增大从而导致关断角减小；同时直流电流的增大会引起逆变器无功消耗增加，导致受端换流母线电压跌落，进一步导致关断角减小，诱发换相失败。因此，提出了一种通过改进送端控制器以抑制换相失败的措施。该措施在送端换流母线电压上升时增大整流器触发角以抑制直流电流的上升，同时增大整流器无功消耗从而减缓送端换流母线电压的上升。基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台，利用CIGRE HVDC标准测试模型仿真验证了理论分析的正确性和抑制措施的有效性。

摘要:少油设备的检修以周期性停电检修为主，该方式很难及早发现设备异常，易错过发现设备故障的最佳时机，酿成爆炸事故。现有的泄漏电流、介质损耗、局部放电等在线监测方法，也难于实时监测设备故障信息。为此建立了油浸式套管和电流互感器的油压分析模型，提出油压实时监测、异常预警、带电取油、色谱验证以及缺陷处置的少油设备状态检修技术路线，研制出油压在线监测、带电校验、带电取补油等成套设备，并进行现场应用。通过典型案例分析，进一步验证技术方案的可行性。

摘要:断路器控制回路断线是严重危及电网安全运行的危急缺陷，其隐性化发展使得断路器拒动概率增加。断路器保护的沟通三跳接点作为断路器保护重合功能的一部分，在特殊情况下会使得断路器出现控制回路断线无法告警的隐性故障。通过实际案例分析研究断路器保护沟通三跳接点的二次回路设计、原理及其作用，提出了该隐性故障产生的机理和发展过程；最后，对该隐性故障产生的充分条件针对性地提出了改进措施。

摘要:随着以化石燃料为基础的传统能源技术，逐渐被如风能、光伏发电、绿色氢电解和潮汐能等清洁能源技术所取代，且电力系统互联规模不断增大，调度运行方式与控制日趋复杂。在此背景下，开展担任调峰调频任务的水电机组的试验研究对提高电力系统稳定性、抗扰动能力等具有重要意义；然而，由于成本和风险巨大，试验类型受到极大限制。为此，构建包括真实部件和虚拟部件的虚实结合型水轮机调节系统仿真平台，并通过自动开机、空载扰动、连续增负荷、甩负荷和故障模拟等试验验证了基于虚实结合型仿真平台的水电机组试验研究的合理性。研究结果表明，构建的虚实结合型仿真平台可有效模拟水电机组过渡过程，以低成本、低风险实现了水电机组调节系统的常规试验与故障模拟试验。

摘要:针对变电站一键顺控存在验收难度大、改造停电难等问题，提出基于数字孪生技术的一键顺控功能仿真验证方法，在仿真环境构建变电站一键顺控功能仿真验证平台。基于仿真验证平台，模拟站内一、二次设备状态变化，在设备不停电情况下，开展一键顺控功能验证测试，对变电站一键顺控系统配置文件进行全面校验。通过工程实际应用，所提方法与传统人工验收方式相比，验证逻辑更细、更全，基于仿真验证方法，可模拟顺控各种校验条件，提升顺控配置文件逻辑校验的全面性; 验收效率更高，验证测试工作可在新建、改造工程开始前开展，提前发现顺控配置文件中存在的问题，确保现场工作顺利实施，从而缩短工程建设周期，提升变电站一键顺控验收质效。