摘要:随着越来越多种类的零售商、聚合商以及大型用户等供应商的兴起，平衡市场的竞争愈发激烈，服务供应商的选择多样性也为交易中心带来了服务效率低下、管理秩序混乱等问题。为了对供应侧主体进行客观考核，提出了基于主成分分析法的电力市场供应侧主体竞争潜力指数研究。首先定性分析影响市场供应侧主体竞争力的主要因素，然后通过指标定量分析各影响因素，形成指标评价体系。其次通过主成分分析的方法对所有指标进行主成分提取，并将提取出的第一主成分定义为市场竞争潜力指数(MCPI)，用于表征市场供应侧主体的市场竞争潜力。最后通过仿真算例验证指标的科学性及可行性，为市场参与者及监管者提供了可靠的评价方法。 关键词：主成分分析；市场力；市场竞争力；MCPI；市场供应侧主体

摘要:为准确识别电网中的各类电压暂降源，并避免其他方法在识别过程中特征提取困难的问题，从最小距离的角度提出了一种基于距离判别分析的电压暂降源识别方法。利用暂降分段法对电压暂降有效值的波形变化特点进行分析，并以粗粒化的有效值波形构建了与电压暂降源类型相对应的六个总体。采用多总体马氏距离判别分析方法，利用训练样本进行学习，建立相应的判别函数及其判别准则对待判样本进行判别，从而实现电压暂降源的识别。通过仿真建模对所提方法进行了验证和对比分析，结果表明该方法的识别准确率和性能较高、交叉误判率低，对噪声鲁棒性好，满足实际应用要求。

摘要:Boost、Buck-boost和Flyback等DC/DC变换器的连续时间状态空间模型实际上是由一组双线性微分方程来描述的，这类变换器控制的主要难点在于双线性项的处理和变换器所固有的混杂特性。对此，提出了一种针对这类DC/DC变换器的混杂建模和优化控制方法。该方法首先将开关周期等分为多个子周期，并通过迭代推导出变换器在开关周期内的离散时间状态更新函数。然后将双线性项在整个状态-输入空间内进行分段线性化处理，从而建立变换器的混杂模型。以Boost和Buck-boost DC/DC变换器为例，分别建立了其混杂模型，并进行了优化控制。最后通过实验对比分析了两种DC/DC变换器的优化控制效果，从而验证了该方法的通用性、有效性和优越性。

摘要:在日前市场出清电价机制中，为同时实现发电机组个体理性和激励相容以及市场出清总成本最小化的要求，应用基于VCG (Vickrey-Clarke-Groves)的机制设计理论，给出了一种含风力机组竞标的日前市场出清电价机制。建立了含风电竞标日前市场出清模型，采用抽样平均逼近法求解该市场出清模型。基于VCG机制设计理论，定义发电机组(常规/风电)获得的支付为该机组参与日前市场出清前后，日前市场出清总成本的变化量。采用某2节点系统和修改的IEEE14节点系统为例说明了该含风电竞标日前市场出清电价机制的基本特征。仿真结果表明，所提电价机制满足市场出清总成本最小化、激励相容以及个体理性等要求。

摘要:多微网系统是由多个低压微电网和接在相邻馈线上的分布式能源组成。考虑到传统方法难以应对多微电网系统经济优化中的各方决策者，提出一种基于主从博弈的多微网系统能量调度策略。该策略以能量管理中心(Energy management center, EMC)作为策略的领导者(leader)，以微网运营商(Micro-grid operation, MGO)作为策略的跟随者(followers)，双方以自身利益最大化为目标进行实时博弈。该策略兼顾EMC和MGO双方利益，通过分析功率盈余和功率不足两种不同的微网情况，充分考虑负荷波动对EMC效益带来的效益损耗，并给予补偿，避免了内部电价的剧烈波动。以日内预测电价、PV预测出力和负荷预测数据为基础数据，通过算例从EMC侧和MGO侧两方效益分析双方的博弈结果，验证该策略的可行性。

摘要:随着风光新能源接入电网的比例不断增加，大型风电场和光伏电站也开始参与区域电网二次调频。为此，搭建了考虑风光新能源参与二次调频的多源最优协同控制模型，以解决区域电网二次调频的实时总功率在不同类型调频电源上的动态分配问题。为解决这个复杂非线性优化问题，采用简单模式搜索算法进行求解，以快速获得不同功率扰动情况下的高质量功率分配方案，从而提高整个区域电网的动态响应调节性能。最后，利用扩展的IEEE标准两区域模型对所搭建模型进行验证，并通过对比传统工程分配方法及智能优化算法来测试应用算法的性能。

摘要:针对微电网灵活运行方式和不同于传统电源的故障特性使传统保护方法失效的问题，提出了一种基于经验小波变换和最高频分量的微电网保护方法。首先通过选取各母线的零序电流作为分析对象，然后利用经验小波变换对零序电流进行分解，选取最高频的分量作为故障特征分量。接着，求取最高频分量的一阶微分及其奇异点，并依据奇异点两边数据构建了特征方向和关联方向，通过关联方向的正负来区分故障区段和非故障区段，有效避免了微电网不同运行方式下传统保护阈值选择困难的问题。最后，大量仿真实验表明，该方法在不同接地电阻、不同故障区域、不同故障类型以及不同运行方式下均能实现准确判断。

摘要:为了使故障判别的速度满足限流控制的应用要求，针对瞬时值与变化率结合的故障电流快速识别基本算法，提出一种对瞬时值与变化率整定值分别加乘系数的改进算法。利用数值仿真的方法分析了故障相角、大负荷投入、谐波等因素的影响，给出改进方法调整系数的选取方法。对改进算法在某企业限流控制的应用进行了实例分析，给出其调整系数的取值范围以及其性能改善的效果，证明了其可行性和有效性。结果表明，改进算法能够确保在期望的时间内识别出期望识别的故障电流，各种故障相角、大负荷投入、谐波等都不会造成误判别。

摘要:为全面评价特高压交直流接入后电网断面的潮流状态，合理规划电网结构，提出一种基于层次分析法与扇形雷达图法的潮流综合评价方法。首先，从电网运行的安全性、经济性与潮流分布三方面选取5个独立性较强的指标参与综合评价，并对线路负载率、母线电压等指标进行了优化。其次，采用扇形雷达图法综合评估潮流指标总体水平与离散程度，可用于优选不同接入方案。最后，利用PSD-BPA进行了仿真验证，结果表明该方法有利于提高潮流评价的准确度和评价结果的合理性。

摘要:为应对高比例可再生能源给电力系统运行与调度带来的挑战，提出考虑弃风和切负荷的灵活性量化评估方法。基于日前和实时调度框架建立具有多时段耦合约束特征的两阶段鲁棒优化模型。在日前调度阶段，根据风电和负荷预测数据求解计及安全约束的机组组合问题以确定机组调度方案。在实时调度阶段，考虑电力系统不确定性计算风电的最大消纳范围以评估系统灵活性，即“不超过”极限。对于极限内任意风电曲线，均可通过调整日前调度计划使实时调度阶段的弃风和切负荷风险是可接受的。基于Benders算法的求解框架，应用强对偶理论和大M法将难以直接求解的min-max-min模型转化为混合整数线性规划问题。最后，采用改进的IEEE-6和IEEE-118节点系统，验证所提方法的有效性。

摘要:受直流系统接入的影响，交流侧出现频率偏移的故障特征以及叠加原理适应性差的问题，这都会导致基于工频故障分量的传统纵联保护存在误动或拒动的可能。在参数识别思想的基础上，对混联系统交流送出线的线路故障进行分析，提出基于阻感模型符合度的判别方法。若故障相符合阻感模型则判定为区内故障，不符合则为区外故障，并给出保护判据。该保护采用时域全量，解决了叠加原理不适用的问题，克服了频率偏移对保护带来的影响。仿真结果显示，该保护方案能够准确快速地识别故障，表明基于时域全量阻感模型相似度判别的保护方案适用于交直流混联系统。

摘要:当电机轴承出现故障时，定子电流信号中的微弱故障特征淹没在基波及谐波的强大噪声背景中。由于信噪比过低，基于电流的轴承故障检测一直是一个挑战。为此，提出了一种基于时延降噪的循环双谱检测方法。首先根据循环双谱函数构造定子电流解析表达式，提取电流解析式的特征解。通过理论分析确定循环双谱函数中的时延滞后量，减少电流信号中的无关噪声成分。最后利用实验平台采集定子电流，在电流解析式取得特征解的位置做切片频谱分析。实验结果表明，所提方法能有效提升信噪比，并提取出电流中非平稳的微弱故障特征，实现电机轴承故障的检测。

摘要:In order to increase the working efficiency, improve the design quality of transmission and transformation engineering design, and optimize the design scheme, an intelligent design platform is proposed. The new idea of constructing the proposed platform is explicitly demonstrated in four aspects: the construction principles, the overall structure, the key issues, and the operation modes. The proposed key measures can solve the problems of building up a cloud database of the intelligent design platform by means of constructing an object-based management platform of heterogeneous data, extracting and structuring cloud database text information. A dynamic collaboration management strategy based on a network diagram is introduced to solve the issues of building up multi-task paralleling and a multi-profession-collaborating management system. Modularizing design and the intellectualizing evaluation are introduced to solve the key problems of developing periodically, expanding and upgrading the intelligent-design-terminal, and the evaluation is integrated in the design process. The intelligent design platform for power transmission and transformation engineering provides a feasible way to achieve a leapfrog from the current artificial design mode to the intelligent design mode. This work is supported by National Natural Science Foundation of China (No. 51607075).

摘要:为提高风电设备的风能转化率，实现在不增加硬件成本条件下提高发电量，研究了风向优化补偿算法。首先在研究尾流影响风向测量误差的过程中，明确了偏航误差的层流成分和湍流成分，建立了切向诱导因子补偿算法补偿层流成分误差，同时引入了卡尔曼滤波算法补偿湍流成分误差。然后建立了算法效果验证方式和验证指标。最后依托项目组实验条件进行了算法验证。结果表明，风向补偿算法在不增加硬件设备的情况下，可提高风机对风准确率30.36%，提高最优发电工况发电量2.82%。

摘要:IEC 61000-4-34/GB/T 17626.34对电压跌落发生器的峰值冲击电流能力作出了明确要求，只有峰值冲击电流能力达到要求，才能保障发生器对被测产品电压跌落测试结果的正确性。为了达成标准对峰值冲击电流能力的要求，通过分析发生器的工作机理，得出了影响峰值冲击电流能力的几个主要因素。按照分析结果制作了100 A三相大功率电压跌落发生器。电路仿真和实测结果表明，严格控制好几个主要影响因素后，能完全达成标准中对峰值冲击电流能力的要求。

摘要:为妥善处理混合直流输电系统的故障隔离问题，提出了一种基于限流器和直流断路器协调的故障隔离方法。阐述了限流器和直流断路器的结构与建模思路，设计了两者的时序协调方案。考虑限流器动作和断路器分断各暂态阶段，建立了混合直流输电系统的故障等效电路，理论推导了系统峰值电流、耗散能量和故障清除时间的数学关系。利用PSCAD/EMTDC平台，搭建了320 kV混合直流输电仿真测试系统。仿真比较了不同限流电阻、主断路器延时及故障深度下系统的暂态性能。仿真结果验证了所提方法在抑制短路电流、加速故障隔离与降低断路器耗散能量等方面的积极效应，肯定了其应用于混合直流输电系统的有效性和适应性。

摘要:现场发生一起保护屏二次CT断线导致过流保护动作的事故，在CT开路故障期间，发现保护录波报告的交流量中具有尖峰脉冲这一特殊的现象。分析认为，出现该现象的主要原因是由于在CT开路点处产生了很高的开路电压，造成开路点的瞬时击穿，导致保护装置采集到了高幅值的尖峰脉冲。若每周波持续出现一段时间的尖峰脉冲，会导致过流保护动作。模拟现场试验，再现了当时现场的故障情况，并得出以下结论：开路电压越高、CT开路间隙适当增大，越有可能出现尖峰脉冲，但以往的CT断线判据并不适用这一特征。提出了利用交流电流中的尖峰脉冲特征识别CT断线的新方法，作为保护装置原有CT断线判据的补充。

摘要:随着风电渗透率的不断增大，风电的不确定性给电力系统安全稳定运行带来了严重影响。含风电电力系统无功优化调度为非线性混合整数规划问题，在满足多个约束的同时，确定了电力系统无功控制参数的最优值，以优化特定的目标函数。建立了计及风电与负荷不确定性的电力系统多目标无功随机优化调度模型，设置了两个目标函数：有功功率损耗最小化、电压稳定指标最小化。采用ε约束优化方法求解多目标优化模型，利用模糊满意度方法选择最优折衷解。设计了两种不同案例在IEEE-57节点系统上进行仿真。仿真结果表明所提模型及方法可有效解决含风电电力系统无功优化调度问题，显著降低有功损耗，提高系统电压稳定性。

摘要:为提高电力系统二次设备的运行安全性和运维效率，设计了一种基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统。该系统部署于主站，通过分析变电站继电保护设备的上送信息，按照综合逻辑推理机制给出保护功能判别结果；构建自主巡检、信息互校机制，迅速发现并定位设备及回路异常。建立保护告警信息处理和知识数据库，及时提供针对性的检修辅助决策。依托保护运行信息采集平台及知识数据库实现区域内所有保护装置历史异常信息数据的采集、处理、分析和展示，为提高二次保护设备运行可靠性提供决策依据。建立了基于虚拟链路的远程运维方式，实现调度端对站内装置的直接访问。设备厂商技术专家可远程协助快速处理现场问题，显著提高了现场消缺速度。

摘要:针对传统窃电检测中单一分类方法的不足，提出一种基于AdaBoost集成学习的窃电检测算法。首先利用训练集对决策树、误差逆传播神经网络、支持向量机和k最近邻四种方法进行训练对比，提出决策树作为AdaBoost集成学习算法的弱学习器。其次通过绘制不同学习率下的分类错误率曲线，确定AdaBoost集成学习算法的学习率和弱学习器个数。最后利用爱尔兰智能电表数据集中的居民用电数据对所提算法进行测试评估，将AdaBoost集成学习算法与决策树、k最近邻、误差逆传播神经网络、支持向量机等各类单一强学习算法对比。结果表明基于AdaBoost集成学习的窃电检测算法在准确率、命中率、误检率等检测指标中最优，灵敏性分析验证了基于AdaBoost集成学习的窃电检测方法的有效性。

摘要:柔性直流配电网中的换流器若经联结变压器接入交流电网，联结变与换流阀之间发生绝缘损坏会产生换流器交流侧接地故障。接地故障对系统运行的影响及其保护方案值得研究。首先分析了柔性直流配电网中各部分的共模等效模型。考虑联结变不同的接地方式，建立了一个典型的五端柔性直流配电系统共模等效电路。推导了各端基频共模电流、电压的计算公式。其次考虑系统可能存在的各种谐振，提出了一种基于换流器直流侧基频共模电流、电压以及功率方向的多端柔性直流配电系统交流侧接地故障的保护方案。最后在PSCAD仿真平台上进行了验证。

摘要:我国储能产业正处于从政策层面向落实行动计划过渡的时期。在国家各类政策的指导下，各省市依据其区域特点在梯次回收、辅助调频、新能源发电等领域发布了相关政策，这在一定程度上加快了储能迈向商业化的步伐。就梯次电池回收利用、新能源发电、电力辅助服务、电价改革等方面梳理了国家层面以及地方的储能政策，分析了储能技术在应用领域、省市行动计划、企业示范工程的政策要点以及盈利模式。对目前的储能商业化进程给出相应的建议和展望，为今后提升储能效益价值有一定参考意义。

摘要:将分布式可再生能源和互联网技术相结合的“能源互联网”概念为解决人类的化石能源危机提供了可行路径。能源互联网将打破电、气、热等不同能源系统间的壁垒，实现多种能源的综合高效利用，支持大规模可再生能源的广泛接入，成为耦合多能流的开放互联新型能源供应系统。首先基于能源互联网的相关研究，归纳了能源互联网的多能流耦合特征。接着介绍了多能流耦合模型的构建方法，根据能源组网的结构和用能形式的不同，分析了能源互联网的多能流交互机理。在此基础上对能源互联网的优化模型和多能流多时间尺度动态优化方法、以及计及空间尺度的多源互补动态优化方法进行深入剖析，将为能源互联网建设提供理论基础。