检索结果-内蒙古大学图书馆

供用电 2025年第05期 109-117页

作者：庄晨吕忠麟金之俭顾洁电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学)

针对超导电缆接入配电网的可用性评价体系缺失问题，提出一种融合多维效用理论的综合评价方法，为超导电缆应用场景优选提供量化决策依据。基于超导电缆技术特征与配电网运行需求，划分“低压联络”与“配电增效”2种典型应用模式，构... 详细信息

针对超导电缆接入配电网的可用性评价体系缺失问题，提出一种融合多维效用理论的综合评价方法，为超导电缆应用场景优选提供量化决策依据。基于超导电缆技术特征与配电网运行需求，划分“低压联络”与“配电增效”2种典型应用模式，构建包含经济性、技术性的综合评价指标体系；结合多维效用并合理论，将各指标依据其逻辑联系与内在特性进行并合，构建了超导电缆可用性评价的多维效用并合模型。以某地区配电网为算例，对比分析了超导电缆与普通电缆在2种应用模式下的综合效用值，超导方案经济性随容量提升而增强。所提方法有效量化超导电缆应用价值，证实其在配电网升级中的技术经济优势，研究成果可为新型电力系统建设提供场景适配决策工具。

关键词：超导电缆配电网应用模式多维效用并合综合评价

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双馈风电场柔直并网系统的近工频振荡分析与抑制

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高电压技术 2025年第2期51卷 593-604,I0012-I0015页

作者：杨煜吕敬王潇王干尧蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海200240 国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京100045

为了揭示双馈风电场经柔直送出系统的近工频振荡机理并提出有效的近工频振荡抑制策略,首先,基于谐波状态空间法建立了计及负序控制的双馈风电机组和柔直送端模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的详细阻抗模型,并通... 详细信息

为了揭示双馈风电场经柔直送出系统的近工频振荡机理并提出有效的近工频振荡抑制策略,首先,基于谐波状态空间法建立了计及负序控制的双馈风电机组和柔直送端模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的详细阻抗模型,并通过扫频验证了理论阻抗的准确性;然后,使用阻抗分析法揭示了双馈风电场与送端柔直间产生近工频正、负序振荡的机理及关键影响因素,研究结果表明锁相环和电流内环是产生近工频振荡的关键环节。在此基础上,提出了一种风电柔直送出系统近工频振荡抑制方法,该方法在风电机组锁相环中附加阻尼控制环路,实现了近工频正序振荡抑制。最后,搭建时域仿真模型复现了实际工程中发生的近工频振荡,验证了所提振荡抑制方法的有效性。

关键词：柔性直流输电双馈风电机组正序振荡负序振荡锁相环谐波状态空间

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舰船脉冲负载间谐波功率自适应补偿方法

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中国电机工程学报 2025年第4期45卷 1575-1586,I0029页

作者：贺佳昊余墨多黄文焘邰能灵祝彦兵电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 中船重工第704研究所上海市徐汇区200031

船载大功率脉冲负载运行会产生间谐波电流浪涌及功率冲击,导致发电机轴承振动、磨损甚至发生机械故障。为解决脉冲负载间谐波功率波动与脉冲参数定量关系不清以及不同脉冲参数下间谐波功率难以补偿的问题,提出舰船脉冲负载间谐波功率快... 详细信息

船载大功率脉冲负载运行会产生间谐波电流浪涌及功率冲击,导致发电机轴承振动、磨损甚至发生机械故障。为解决脉冲负载间谐波功率波动与脉冲参数定量关系不清以及不同脉冲参数下间谐波功率难以补偿的问题,提出舰船脉冲负载间谐波功率快速跟踪自适应补偿方法,该方法能够根据间谐波功率定量关系快速响应脉冲负载冲击,实现对间谐波功率波动的补偿。建立脉冲负载间谐波功率波动幅度与脉冲负载周期、功率、占空比间的定量关系,得到其幅频特性函数;提出混合储能快速跟踪补偿方法,根据幅频特性函数获取波动频谱范围,并与功率谱分析结合确定滤波参数,经相位延迟处理后输出控制信号。利用RT-LAB搭建含脉冲负载的中压直流舰船微网模型,算例结果验证了间谐波功率定量关系的合理性,表明该方法能够实现混合储能的优化协调,自适应补偿间谐波功率波动,增强发电机运行可靠性。

关键词：脉冲负载间谐波功率舰船综合电力系统混合储能功率波动补偿

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考虑高温超导电缆接入的配电网变电站及网架协同规划

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供用电 2025年第2期42卷 12-21页

作者：刘亦婷顾洁吕忠麟金之俭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海200240

城市配电网面临着用电需求增长而土地等规划资源受限的困境,随着高温超导电缆(简称超导电缆)成本下降及运行技术的逐渐成熟,为提升城市配电网的供电能力、保障供电需求提供了解决措施。超导电缆系统与常规输电线路在应用场景与技术经济... 详细信息

城市配电网面临着用电需求增长而土地等规划资源受限的困境,随着高温超导电缆(简称超导电缆)成本下降及运行技术的逐渐成熟,为提升城市配电网的供电能力、保障供电需求提供了解决措施。超导电缆系统与常规输电线路在应用场景与技术经济特性上存在较大差异,需考虑超导电缆纳入的差异性,才能充分发挥其输电能力强、损耗低和截面小的优势,为此提出了一种考虑超导电缆接入的配电网变电站及网架协同规划方法。基于主从决策和全寿命周期成本的理念,通过分析超导电缆接入配电网后系统变电站配置和网架布局间的耦合关系,综合考虑经济性要求与可靠性约束,建立了考虑超导电缆接入的变电站-网架协同规划模型。采用基于多种策略改进后的鲸鱼优化算法对模型进行求解,得到含超导电缆的配电网规划方案,并通过算例验证了所提方法的有效性。

关键词：高温超导电缆配电网规划协同规划主从决策可靠性评估鲸鱼优化算法

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适应新型电力系统的电力互替品市场——(四)交易模式及经济性分析

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电力系统自动化 2025年第6期49卷 56-65页

作者：肖居承范帅黄任可石智豪孟宇航何光宇电力传输与功率变换教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240 上海非碳基能源转换与利用研究院上海市200240

交易模式设计是电力互替品(SPP)市场亟待解决的关键问题。市场经济的本质在于有效激励个体分散决策进而实现整体效益最优,文中据此提出理想交易的概念,即既能实现基于“暗知识”的分散决策,又能达到与完全信息下集中决策经济效率相当的... 详细信息

交易模式设计是电力互替品(SPP)市场亟待解决的关键问题。市场经济的本质在于有效激励个体分散决策进而实现整体效益最优,文中据此提出理想交易的概念,即既能实现基于“暗知识”的分散决策,又能达到与完全信息下集中决策经济效率相当的交易模式。首先,分析了现行电力市场交易模式的不足,指出其在出清时集中考虑个体约束的做法,实质上是一种集中决策机制。然后,针对电力互替品市场中各主体之间的强关联性,提出基于调量价格引导市场主体自主决策的机制,设计了“调量协商-替量竞价”和“调量竞价-替量竞价”等交易模式。最后,以日前现货市场为例,构建完全信息下的电力互替品市场理论出清模型,通过严格的数学证明,所提出的交易模式能够达到与经济调度相当的经济效率。文中研究为电力互替品市场的具体交易机制设计奠定了理论基础,对新型电力系统市场机制设计具有重要的理论与实践意义。

关键词：新型电力系统电力市场电力互替品交易模式理想交易分散决策

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面向城市应急物资配送的多无人机协同路径规划算法

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控制与决策 2025年第4期40卷 1098-1106页

作者：于彦鹏余墨多汤奇荣范勤勤上海海事大学物流研究中心上海201306 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 同济大学机器人技术与多体系统实验室上海201804

当城市发生突发性事件时,高效的应急物资配送能力是降低生命和财产损失的有效途径之一.为了提高城市应急物资配送效率和效果,提出一种基于进化多任务的多无人机协同路径规划算法(MCPP-EMTO).首先,将原多无人机应急配送问题作为主任务,... 详细信息

当城市发生突发性事件时,高效的应急物资配送能力是降低生命和财产损失的有效途径之一.为了提高城市应急物资配送效率和效果,提出一种基于进化多任务的多无人机协同路径规划算法(MCPP-EMTO).首先,将原多无人机应急配送问题作为主任务,并将不考虑无人机续航能力和容量约束的多无人机应急配送问题当作辅助任务;然后,所提出算法将辅助任务得到的有用演化信息迁移至主任务来提高求解效率;最后,为了验证所提出算法的性能,设置3个不同的城市应急配送场景,并选用4种高性能多目标进化算法作为比较算法.仿真实验表明,相比于4种比较算法,所提出算法能够得到多样性和逼近性较好的帕累托前沿.

关键词：无人机三维路径规划进化多任务应急物流进化计算

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基于光量子计算机的虚拟电厂分布式资源解聚合优化方法

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中国电机工程学报 2025年第8期45卷 2936-2946页

作者：郭梦婕王晗严正张文博陶玮周新生文凯马寅魏海北京清大科越股份有限公司上海非碳基能源转换与利用研究院(上海交通大学) 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 北京玻色量子科技有限公司

量子计算机是支撑高性能量子计算及其实用化的载体，其本身具有独特的运行特性，为发挥量子计算优势，需要结合实际场景与问题选择科学可行的应用方式。该文以光量子计算机为依托，首先，提出面向虚拟电厂分布式资源解聚合优化的二次无... 详细信息

量子计算机是支撑高性能量子计算及其实用化的载体，其本身具有独特的运行特性，为发挥量子计算优势，需要结合实际场景与问题选择科学可行的应用方式。该文以光量子计算机为依托，首先，提出面向虚拟电厂分布式资源解聚合优化的二次无约束二值优化(quadraticunconstrainedbinary optimization,QUBO)模型构建方法，给出优化问题目标函数、等式和不等式约束对应QUBO模型惩罚项的转换方式，为应用光量子计算机求解电力系统运行优化问题提供可行的量子计算范式；然后，建立考虑虚拟电厂运行特征的冗余约束辨识方法与量子比特共用机制，尽可能减少QUBO问题求解所需的量子比特数量；最后，依托团队自主研发的光量子计算机真机开展应用测试，验证光量子计算机真机求解虚拟电厂解聚合优化问题的可行性与有效性，实现电力系统优化问题通过光量子计算机真机求解的突破，也为未来大规模电力系统优化问题的求解开辟新路径。

关键词：量子计算光量子计算机虚拟电厂分布式资源二次无约束二值优化

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考虑停运概率熵和网架结构熵的电网关键线路辨识方法

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电力系统自动化 2025年第1期49卷 139-149页

作者：潘松李长城康海鹏黄思琪苏子扬张玺广西电力系统最优化与节能技术重点实验室(广西大学) 广西壮族自治区南宁市530004 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240

线路停运概率对连锁故障的触发和演化具有重要影响。然而,现有关于电网线路停运概率分布均衡性的研究存在考虑不足的问题。文中结合复杂网络理论分析方法与熵理论,提出综合考虑停运概率熵和网架结构熵的电网关键线路辨识方法,旨在量化... 详细信息

线路停运概率对连锁故障的触发和演化具有重要影响。然而,现有关于电网线路停运概率分布均衡性的研究存在考虑不足的问题。文中结合复杂网络理论分析方法与熵理论,提出综合考虑停运概率熵和网架结构熵的电网关键线路辨识方法,旨在量化线路在电网运行状态和网络状态层面的综合影响力。首先,基于线路停运概率模型,提出了停运概率分布熵与停运概率变化熵指标,区分了线路潮流在正常值范围内、正常值与极限值之间和大于极限值3个状态对辨识结果的影响,克服了现有指标中对直接影响线路故障因素考虑欠缺的不足。其次,结合改进网架结构熵,提出了反映电网网架结构和运行状态的关键线路综合指标。然后,结合功率平衡策略,提出电网关键线路辨识方法。最后,基于改进网络效能指标对IEEE 39节点系统和IEEE 118节点系统进行仿真,验证了所提方法的可行性和正确性。

关键词：线路辨识复杂网络连锁故障熵停运概率网络效能

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基于概念漂移监测与增量更新机制的超短期风电功率在线预测

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中国电机工程学报 2025年第6期45卷 2133-2144,I0008页

作者：潘春阳文书礼朱淼侯川川马建军孔祥平电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院江苏省南京市211103

高精度风力发电出力预测可为风电优化运行决策提供可靠依据,可提高风电的经济效益,增强风电消纳水平。然而,目前风电功率预测模型在完成离线训练后,往往很少在现实场景中优化迭代,尽管有部分研究对自适应模型进行研究,但仍缺乏针对模型... 详细信息

高精度风力发电出力预测可为风电优化运行决策提供可靠依据,可提高风电的经济效益,增强风电消纳水平。然而,目前风电功率预测模型在完成离线训练后,往往很少在现实场景中优化迭代,尽管有部分研究对自适应模型进行研究,但仍缺乏针对模型在线优化的探讨,难以满足风电功率快速精准调节需求。该文基于概念漂移监测与增量更新机制,提出一种结合风力发电波动性识别与预测模型实时优化迭代的超短期风电功率在线预测方法。首先,基于历史风电场数据,利用对冲深度学习算法搭建双通道对冲循环神经网络作为预训练模型;其次,在现实的风电功率预测场景中,通过概念漂移监测算法捕捉发电序列中数据的分布变化,分析风力发电的波动性;最后,利用基于对冲算法与在线学习的增量更新机制,对预测模型进行优化迭代,对模型中每个模块的权重进行实时调整,增强模型对于波动场景的适应性。通过真实场景仿真模拟,相较于传统的离线预测模型,该文所提方法能更好地适应现实风电快速波动场景,有效提升风力发电预测的精度与准确性。

关键词：在线学习对冲算法概念漂移监测超短期预测风电功率预测

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基于离散状态空间小步合成的固态变压器大步长仿真方法

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中国电机工程学报 2025年第3期45卷 1063-1073,I0021页

作者：张勇徐晋李子润汪可友李国杰邢法财电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 国网山东省电力公司电力科学研究院山东省济南市250000

固态变压器(solid state transformer,SST)在新型电力系统中的应用逐渐增加,因其复杂的拓扑结构、节点数多、子模块内开关频率高等特点,使得面向SST的电磁暂态仿真计算效率低,目前针对SST大步长仿真方法的研究较少。为此,提出一种基于... 详细信息

固态变压器(solid state transformer,SST)在新型电力系统中的应用逐渐增加,因其复杂的拓扑结构、节点数多、子模块内开关频率高等特点,使得面向SST的电磁暂态仿真计算效率低,目前针对SST大步长仿真方法的研究较少。为此,提出一种基于离散状态空间小步合成的SST大步长仿真方法。首先,建立小步长建模、小步长仿真的离散状态空间模型;然后,根据离散状态空间方程的特点,采用小步迭代合成法构建离散状态空间大步长仿真模型,从而实现小步长建模、大步长仿真;最后,给出大步长仿真模型的二次等效方法,减少系统整体建模的系数矩阵维度,降低计算复杂度。结果表明,所提方法不仅能减少数值积分误差和电力电子开关动作误差,实现100 k Hz开关频率下SST换流系统的精确仿真,还能显著提升SST的仿真效率。

关键词：离散状态空间模型固态变压器小步迭代合成大步长仿真

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