检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统自动化 2024年第19期48卷 28-39页

作者：何光宇肖居承范帅石智豪严正李祖毅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 上海非碳基能源转换与利用研究院上海市200240 浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

当前的电力现货市场基础理论是在新能源占比极低情况下提出的,其所依据的“分时交易”假设无法适应新型电力系统新能源占比日渐趋高、调节需求日益增加的新情况。为此,文中舍弃“分时交易”的基本假设,将功率曲线作为有机整体进行交易,... 详细信息

当前的电力现货市场基础理论是在新能源占比极低情况下提出的,其所依据的“分时交易”假设无法适应新型电力系统新能源占比日渐趋高、调节需求日益增加的新情况。为此,文中舍弃“分时交易”的基本假设,将功率曲线作为有机整体进行交易,探讨商品形态及形成机理。首先,分析对比“分时交易”与系列论文提出的“整体交易”中商品的形态,揭示“分时交易”中电力商品在各时段同质的假设在实际中不能成立的根本原因。其次,从市场组织者角度出发,探讨电力互替品的性质与形成过程,指出电力除具备生产使用价值外,还具有平衡价值,并定义互替电量、调节电量分别对这两种价值进行表征与量化。进而,从市场主体角度出发,以电力互替品的形成成本最小为目标,提出市场主体自主优化形成电力互替品的方法。进一步指出,各主体还可互补聚合形成电力互替品,适应海量分散的新型市场主体进入市场。最后,算例从量、质、价三个方面展示电力互替品的形成过程,分析了影响电力互替品形成成本的关键因素。电力互替品的形成过程,正是市场主体从计划式的“被动提供灵活性”变为市场化的“主动提供灵活性”的过程,也正是系统调节能力的挖掘提升过程。

关键词：新型电力系统电力现货市场整体交易电力互替品调节容量互替电量新能源

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弱电网下VSC的多维度建模及稳定性分析

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高电压技术 2022年第1期48卷 220-231页

作者：赵雨童高飞俞嘉浩张博深郑启鹏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 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

为研究弱电网下电压源型变换器(voltage source converter,VSC)的稳定性,建立了3个维度下的小信号阻抗模型,具体为从交流侧维度建立的多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)模型、从直流侧维度建立的单输入单输出(single i... 详细信息

为研究弱电网下电压源型变换器(voltage source converter,VSC)的稳定性,建立了3个维度下的小信号阻抗模型,具体为从交流侧维度建立的多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)模型、从直流侧维度建立的单输入单输出(single input single output,SISO)模型和从系统控制回路维度建立的SISO模型。基于上述模型分析了弱电网下VSC的d-q轴耦合机理以及其对稳定性研究的影响,在此基础上进一步研究了电网强度,恒功率负荷和外环控制带宽对系统稳定性的影响;验证了不同维度下的阻抗模型在系统稳定性判断的一致性,并分析了各模型的特点。

关键词：弱电网耦合机理多输入多输出系统单输入单输出系统恒功率负载

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基于撑网逆变器的交流微电网分布式协调控制

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高电压技术 2023年第1期49卷 269-278页

作者：魏珊珊高飞廖达威颜长鑫蔡位焜刘东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 上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司淮安223001 上海空间电源研究所上海200240

为了解决分层控制体系中下垂控制存在电压调节性能和功率分配的固有矛盾,以及功率分配受线路阻抗影响的缺点,针对基于电网支撑型逆变器的交流微电网,采用扩散算法,提出了一种不依赖下垂机制的分布式协调控制策略:首先引入权重系数以协... 详细信息

为了解决分层控制体系中下垂控制存在电压调节性能和功率分配的固有矛盾,以及功率分配受线路阻抗影响的缺点,针对基于电网支撑型逆变器的交流微电网,采用扩散算法,提出了一种不依赖下垂机制的分布式协调控制策略:首先引入权重系数以协调各分布式电源所承担的负荷比例;其次,电压调节器、无功功率调节器和有功功率调节器中采用分布式控制,并基于扩散算法,控制功率分配和电压/频率精准调节。理论分析了扩散算法和一致性算法的收敛性能,并通过仿真对比基于传统下垂机制的分层控制策略,和基于一致性算法的分布式协调控制,结果表明:所提基于扩散算法的分布式协调控制策略在线路阻抗不匹配、负荷突变、通信故障、通信延时、变流器故障等情况下,能够同时实现电压/频率的精准调节和功率的精确分配,具有较高的稳定性。

关键词：交流微电网撑网逆变器分布式协调控制扩散算法下垂控制分层控制

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三有源桥变换器开关开路故障诊断与容错运行策略

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2374-2385,I0025页

作者：杨伟业马建军朱淼胡存刚文书礼刘碧安徽大学电气工程与自动化学院安徽省合肥市230601 上海交通大学国家电投智慧能源创新学院上海市闵行区200240 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

作为一种典型多端口变换器,三有源桥(triple active bridge,TAB)DC-DC变换器广泛应用于分布式直流系统中,其开关器件开路故障将严重影响系统运行。为降低开关故障带来的影响,该文提出TAB变换器开路故障诊断方法与容错运行策略。首先,分... 详细信息

作为一种典型多端口变换器,三有源桥(triple active bridge,TAB)DC-DC变换器广泛应用于分布式直流系统中,其开关器件开路故障将严重影响系统运行。为降低开关故障带来的影响,该文提出TAB变换器开路故障诊断方法与容错运行策略。首先,分析TAB变换器正常运行特性以及开关管开路故障暂态过程,提出利用TAB变换器各桥臂中点电压平均值实现开路故障定位。通过闭锁故障开关所在桥臂的驱动信号消除开路故障导致的直流偏置;然后,分析闭锁状态下TAB变换器的运行特性,确定能够保证TAB变换器实现开路故障容错运行的移相角范围,当开路故障发生于直流母线侧,调节移相角使得直流母线吸收功率,当开路故障发生于储能侧时,调节移相角使故障储能切除。实验结果验证所提方法可准确快速实现各开关管开路故障诊断,并实现容错运行,提升TAB变换器的可靠性。

关键词：分布式直流系统三有源桥变换器开路故障故障诊断故障容错运行

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基于特高频定向天线阵列的变电站局部放电定位MUSIC算法

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高电压技术 2022年第8期48卷 3240-3249页

作者：武昊万中一徐文聪胡岳上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 电力传输与功率变换控制救育部重点实验室上海200240

多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法采用全向天线作为阵列阵元,为提升算法的抗干扰能力和定位精度,针对变电站局部放电检测采用定向天线阵列进行定位的具体应用,将天线方向图增益作为阵列流形系数,提出并推导了用... 详细信息

多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法采用全向天线作为阵列阵元,为提升算法的抗干扰能力和定位精度,针对变电站局部放电检测采用定向天线阵列进行定位的具体应用,将天线方向图增益作为阵列流形系数,提出并推导了用于定向天线阵列定位的MUSIC算法,在运用克拉美罗界和二阶统计信噪比估计理论分析算法定位误差基础上,通过搭建仿真模型进一步验证算法的性能。仿真结果表明,对于常规选定频带的局部放电信号,基于定向天线的MUSIC算法可在天线方向图增益大于1的来波方向范围内提升定位精度,且定位精度与天线增益大小成正相关。采用所设计的方向图增益达6 dB的定向天线阵列,在信噪比为0 dB的条件下信源定位误差为0.806°,而经典MUSIC算法的定位误差达到17.403°。

关键词：局部放电定向天线特高频多重信号分类算法克拉美罗界二阶统计信噪比估计理论

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考虑用户满意度的基于需求侧管理的微电网多目标优化调度

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电测与仪表 2023年第6期60卷 110-116页

作者：杨欢红唐芃芃黄文焘上海电力大学电气工程学院上海200090 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

微电网作为一种小型发配电自治系统,能够实现自我控制和自我管理,可以有效提高可再生能源消纳水平,缓解能源危机。针对基于需求侧管理的微电网的优化调度,不仅要考虑供给侧的经济效益,还要兼顾需求侧的用电满意度。因此,文章以微电网的... 详细信息

微电网作为一种小型发配电自治系统,能够实现自我控制和自我管理,可以有效提高可再生能源消纳水平,缓解能源危机。针对基于需求侧管理的微电网的优化调度,不仅要考虑供给侧的经济效益,还要兼顾需求侧的用电满意度。因此,文章以微电网的总运行费用最小和用户满意度最大为优化目标,提出了基于需求侧管理的微电网多目标优化调度模型。同时,结合混沌思想和遗传算法,使用改进的混沌遗传算法对上述模型进行求解。对一个微电网案例进行仿真分析,以验证模型的有效性。仿真结果表明,文中提出的模型可以为不同需求的用户制定相应的优化调度方案,为用户提供更好的服务,从而实现微电网供需两侧联动效益的最大化。

关键词：微电网需求侧管理用户满意度多目标优化混沌遗传算法

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考虑碳交易机制的海港综合能源系统电-热混合储能优化配置

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上海交通大学学报 2024年第9期58卷 1344-1356页

作者：林森文书礼朱淼戴群鄢伦赵耀叶惠丽上海电力大学电气工程学院上海200090 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 中船动力(集团)有限公司上海200129 武汉第二船舶设计研究所武汉430064

随着港口电气化进程逐渐加速,单一的港口供能方式正在向多种能源深度融合演变.为响应我国“碳达峰、碳中和”战略目标,进一步提升海港综合能源系统的经济与环境双重效益,提出一种考虑碳交易机制的电-热混合式储能优化配置方案.首先,建... 详细信息

随着港口电气化进程逐渐加速,单一的港口供能方式正在向多种能源深度融合演变.为响应我国“碳达峰、碳中和”战略目标,进一步提升海港综合能源系统的经济与环境双重效益,提出一种考虑碳交易机制的电-热混合式储能优化配置方案.首先,建立海港综合能源系统模型,并给出计及碳交易市场的交易方案;其次,构建双层优化配置框架,上层优化配置混合式储能容量,下层引入碳交易机制,满足港口综合能源系统低碳经济运行需求;最后,结合网格自适应直接搜索法与自适应混沌粒子群算法优势,利用混合式优化算法对双层优化模型进行求解.以天津港的实际运行数据为例,验证该方法的有效性.算例结果表明,所提方法不仅可以降低系统的投入成本,还能显著减少港区碳排放,从而进一步提升港口经济和环境效益.

关键词：海港综合能源系统碳交易机制混合储能网格自适应直接搜索算法自适应混沌粒子群算法

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基于ARIMA和HO-BiLSTM的变压器监测数据清洗方法

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高电压技术 2025年

作者：贾景龙张沈习李珂卢波上海电力大学电气工程学院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) 国家电网有限公司华东分部

变压器监测数据是分析其运行状态的重要依据，但受外界干扰、通信端口短时失效等因素影响，数据中常存在缺失值和噪声值，影响状态分析准确性。为了提高数据质量，该文提出一种基于自回归差分移动平均模型(autoregressive integrated mo... 详细信息

变压器监测数据是分析其运行状态的重要依据，但受外界干扰、通信端口短时失效等因素影响，数据中常存在缺失值和噪声值，影响状态分析准确性。为了提高数据质量，该文提出一种基于自回归差分移动平均模型(autoregressive integrated moving average model， ARIMA)和河马算法优化双向长短期记忆神经网络(hippopotamus optimization algorithm-bidirectional long short-term memory， HO-BiLSTM)的数据清洗方法。首先，利用基于ARIMA的改进异常检测方法对变压器监测数据进行异常检测；然后，利用河马优化算法对BiLSTM的超参数进行寻优，并根据最优的超参数组合建立BiLSTM模型，从而利用该模型对变压器监测数据中待清洗的异常数据进行数据修复；最后，将该方法应用于华东电网某变压器的历史监测数据。实例分析表明：所提方法能有效地识别出监测数据中的异常数据，其性能指标均方根误差、平均绝对误差和决定系数分别为0.3031、0.2400和0.9439。相较于传统的数据清洗方法，该方法在数据质量优化方面表现更优，能为变压器状态分析提供更准确、可靠的数据支撑。

关键词：变压器数据清洗自回归差分移动平均模型异常检测河马优化双向长短期记忆网络数据修复

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串并联型软开关短路故障保护方案

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哈尔滨理工大学学报 2024年

作者：储琳琳宗明易越陈妍君周剑桥张建文施刚国网上海市电力公司市南电力公司上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室

相关文献提出了一种串并联型软开关拓扑（Series-Shunt SNOP， SS-SNOP），具备体积小、成本低、功率密度高的特点。针对串并联拓扑结构的固有特性，SS-SNOP在电网出现短路故障下无法实现有效隔离，存在装置本体损坏和非故障馈线误动作... 详细信息

相关文献提出了一种串并联型软开关拓扑（Series-Shunt SNOP， SS-SNOP），具备体积小、成本低、功率密度高的特点。针对串并联拓扑结构的固有特性，SS-SNOP在电网出现短路故障下无法实现有效隔离，存在装置本体损坏和非故障馈线误动作的风险等问题。本文依据SS-SNOP的拓扑结构与工作原理，提出了一套面向串并联型软开关SS-SNOP的配电网短路故障保护方案，能实现装置本体保护、故障快速定位与隔离以及非故障馈线的快速恢复运行。本文详细阐述了基于SS-SNOP互联的配电线路故障短路特性以及所提故障保护方案的设计方法，并通过仿真验证了所提方案的可行性和有效性。

关键词：串并联型软开关短路电流故障检测

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适用于柔直配电网的暂态高频阻抗纵联保护

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电力系统及其自动化学报 2023年第9期35卷 1-9页

作者：张啸房鑫炎上海交通大学电子信息与电气工程学院电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

为保障柔性直流配电网的安全可靠运行,本文提出一种基于暂态高频阻抗的纵联保护方法。通过建立直流线路的故障等效电路,分析直流线路极间故障后数个毫秒内暂态电气量的变化特征,采用小波变换提取电压、电流故障分量中特定频段的高频信号... 详细信息

为保障柔性直流配电网的安全可靠运行,本文提出一种基于暂态高频阻抗的纵联保护方法。通过建立直流线路的故障等效电路,分析直流线路极间故障后数个毫秒内暂态电气量的变化特征,采用小波变换提取电压、电流故障分量中特定频段的高频信号,并计算保护装置安装处的高频阻抗,利用保护区内、外故障时暂态高频阻抗较大的幅值差异构成保护。该方法对信号同步的要求不高,相邻线路间的主保护还可以通过配合构成新的区域后备保护。最后,本文在PSCAD/EMTDC平台搭建模型进行仿真,结果表明,本文所提方法能够快速准确地动作。

关键词：柔性直流配电网直流线路故障暂态高频阻抗纵联保护区域保护

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