摘要:针对充电站无区别对待电动汽车的充放电、未考虑电池损耗的问题，提出了基于节制放电策略和计及充、放电电价与充、放电功率优化的充电站调度模型。模型以配电网与充电站交互功率和充电站运营收益两方面为目标，考虑电动汽车放电时的电池损耗问题，根据配电网原始负荷的波动，提出限制充电站放电行为只针对负荷高峰时段的策略。同时控制电池的单次放电深度，以减小电池的损耗与放电成本。最后通过粒子群算法对模型进行求解，算例的对比与分析验证了所提方法的有效性与合理性。

摘要:直流侧故障的区间识别和准确定位是多端柔性直流电网亟需解决的重要问题。利用双极短路故障的电流特征，提出了一种基于Pearson相关系数的故障区间识别方法。根据故障后电流的最大值及其对应的电压值，提出了一种基于双端非同步电气量数据的故障定位方法。设计了包括故障启动、故障区间识别、故障定位、故障隔离在内的线路保护方案。该方案通过利用本地的电气量来实现线路保护，具有较强的耐受过渡电阻和抗扰动的能力。在PSCAD平台上搭建了一个四端柔性直流输电系统，经大量的仿真验证了所提出的故障区间识别和故障定位方案的适用性和准确性。

摘要:在采用传统虚拟同步发电机频率恢复控制的离网微电网中，由于纯积分模块的引入和一次调频响应较慢，造成系统功率分配不均和一、二次调频耦合问题。为此提出了一种具有自动开关延时的虚拟同步发电机无差调频控制策略，即用可控的频率积分反馈回路代替传统虚拟同步发电机频率控制回路。通过改进的控制策略，可使微网逆变器根据角速度变化量的不同自动在一、二次调频之间切换，实现微网频率的恢复和功率按比例分配。建立系统的小信号模型，对无差调频控制策略进行稳定性分析，并且给出所提控制策略参数的取值范围。最后，仿真结果表明，所提控制策略可在满足频率无差调节的前提下，自动实现频率调节的一、二次解耦和输出功率按比例分配，有利于提高系统稳定性。

摘要:利用区域配电网影响供电可靠性的因素，对供电可靠性综合评价指标进行关联分析可为配电网供电可靠性提升优选提供依据。首先，通过对各项供电可靠性指标进行相关性分析，引入相关性影响系数，对层次分析法和熵权法结合的组合赋权修正以确定供电可靠性综合评价指标。其次，针对传统灰色关联分析的不足，引入距离影响系数对供电可靠性影响因素进行关联分析，计算出各影响因素对综合评价指标的关联度并排序。最后，以实际数据进行验证，结果表明该分析方法能有效地识别出供电可靠性薄弱地区以及对供电可靠性影响较大的因素，对供电可靠性提升具有一定的参考价值。

摘要:大规模可再生能源集中接入和电力汇聚外送是我国送端电力系统的重要特征之一。针对这一特征，研究了由多个相对独立的子系统构成的含大规模可再生能源集中接入的区域送端电力系统的日前优化调度问题。基于目标级联方法构建了区域送端电力系统的两级优化调度模型，上级调度解决各独立子系统联络线有功功率的协调优化问题；而下级调度则为各子系统相对独立的日前发电计划子优化问题。在下级调度中，根据各子系统的特点，以运行成本最小和外送功率偏差最小为优化目标，综合考虑直流汇聚外送、转运等约束。通过算例分析，验证了方法的有效性。

摘要:针对直流剩余电流保护方法中传统的相位差法存在检测特征提取困难和硬件电路结构复杂的问题，提出了一种基于激磁电流一个周期内负半波持续时间特征的直流剩余电流检测新型相位差法。该方法通过检测激磁电流负半波的持续时间在剩余电流出现前后的差值来检测直流剩余电流。首先对激磁电流进行半波整流处理，将其负半波的持续时间转化为其幅值为零的时间。然后通过检测其幅值为零的持续时间在剩余电流出现前后的差值达到测量目的。基于该方法完成了直流剩余电流互感器硬件电路的设计，并通过实验验证了此方法的有效性。

摘要:针对安全约束最优潮流(SCOPF)求解时规模太大、求解难度高的问题，提出了一种基于电网安全运行域的故障态约束过滤方法。首先利用电网故障态约束条件之间的实际物理意义与故障态约束的数学关系，通过预想故障分析选定有效监视支路。进而生成不等式约束组成的安全运行域，并利用电网潮流转移特性对故障不等式约束进行剩余系数过滤、转移系数过滤与数学深度过滤的多层筛选，大幅减少不等式约束条件数量。对IEEE118节点系统与实际电网的仿真，验证了该方法在解决工程问题上的实用性，体现了该算法的实用性和鲁棒性。

摘要:需求侧主动参与调度能够减轻电源侧发电压力，提高系统消纳新能源能力。如何充分发挥负荷侧调度潜力，合理利用需求响应成为目前需要研究的问题。提出了一种考虑需求响应分段参与的多时间尺度源荷协调调度策略。首先基于不同负荷在响应特性和响应时长的差异，将需求响应负荷分为4类，再将一天24 h分成不同的参与时段，通过负荷代理分段参与电网的调度并构建负荷响应模型。然后，构建“日前-日内2 h-日内15 min”的多时间尺度调度模型，对源荷资源进行协调调度。最后在改进的10机系统中进行了仿真验证。结果表明所提策略能更大限度发挥负荷侧潜力，提高电力系统调度运行的经济性，增强系统消纳风电能力，减少弃风。

摘要:为解决小波变换奇异点检测技术应用于直流线路行波测距时对行波波头标定存在的适应性问题以及行波波头到达时刻与行波波速难以有机统一的问题，提出改进方案。对于行波波头的标定，采用对不同故障信号具有完全自适应分解能力的改进的希尔伯特-黄变换，利用高频突变的峰值频点标定行波波头。对于行波波头到达时刻与行波波速难以有机统一的问题，提出利用牛顿插值算法对波速逐次进行补偿。将每次补偿后的波速代入考虑波速变化的测距公式，当测距结果的收敛精度满足设定收敛条件后算法循环终止，得到逐步逼近真实故障距离的测距结果。在PSCAD中进行故障仿真，在Matlab中进行数据计算。结果表明，该测距方法精度高，鲁棒性强，具有一定的抗过渡电阻能力，适用于各类常见故障类型。

摘要:为了增加售电公司参与电力市场的灵活性和经济性，提高售电公司对分散式资源的利用效率，基于虚拟电厂的聚合管理方式，提出了一种售电公司多时间尺度滚动优化模型。日前阶段以售电公司收益最高为优化目标，融合多场景分析方法，制定售电公司购售电策略及各虚拟电厂日前调度计划。日内阶段考虑更高精度的分布式光伏和负荷预测，以虚拟电厂调度成本最低为目标构建日内优化调度模型。实时阶段以机会约束形式考虑虚拟电厂容量备用，修正虚拟电厂部分单元的出力，并将不确定性单元出力情况向日内阶段反馈校正。算例仿真验证了售电公司采用所提多时间尺度优化模型能够改善运营策略，合理分配资源，实现自身经济效益最大化。

摘要:为提升我国农村地区生物质能利用效率，借助热电联供(CHP)系统高用能效率优势，给出一种计及生物质能的CHP系统经济运行优化策略。在考虑了运行功率及容量约束下，对生物质能燃气发电、光伏发电以及储能电池等的运行成本进行建模分析，将CHP系统运行经济性优化转化为求解最小系统运行成本问题。在优化问题求解过程中，为提升传统粒子群算法求解效率，采用灰狼-粒子群算法降低优化过程陷入局部最优概率，提升优化算法运行速度。仿真结果表明，灰狼-粒子群算法具有更快的算法收敛速度，能够改善计及生物质能的CHP系统用能经济性，有效降低农村地区用能费用，促进生物质能推广应用。

摘要:针对在设计电能质量扰动(Power Quality Disturbance, PQD)分类器时人工选取特征过程繁琐并且不够精确的问题，提出一种基于格拉姆角场(Gramian Angular Field, GAF)和卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)的PQD分类方法。首先将一维PQD信号映射为二维图像，接着在已有的神经网络基础上构造适用于PQD分类的网络框架。最后将二维图像作为输入，CNN将自动从海量的扰动样本中提取特征并加以分类。仿真结果表明该方法在噪声数据中具有良好的分类性能，是一种行之有效的PQD分类方法。

摘要:针对微电网多目标优化计算量较大问题，提出了一种考虑需求响应的微电网分布式神经动力学优化算法。首先考虑平均效率函数、微电网的排放、需求响应引起的不满意度以及总利润函数等因素建立多目标优化模型。然后应用单目标积公式将多目标优化问题转换为单目标优化问题，并证明了最优解是原始多目标问题的帕累托最优点。进一步使用对数障碍物惩罚因子处理不等式约束，利用Lasalle不变性原理和Lyapunov函数证明所提出的算法可以收敛到最优解。最后，通过仿真验证了所提方法可以在保证优化精度与收敛性条件下大大降低计算成本。

摘要:针对当前有序充电策略控制目标相对单一无法满足用户多方面需求的现状，提出了基于双目标分层优化的有序充电控制策略。首先，建立了主站与能源控制器分层协同控制的整体架构。其次，将控制用户充电成本作为第一层优化目标，将减小电网负荷波动作为第二层优化目标，完成双目标分层优化算法模型的设计。最后，设计了台区负荷越限时刻电动汽车充电功率动态调整的实时控制策略。从用户充电行为特征出发，采用TOPSIS排序方法确定用户的充电需求优先级，为有序充电策略的充电计划调度提供依据。电动汽车有序充电策略已投入运行于郑州等地小区，设计成果既节约用户充电成本，又实现电力负荷削峰填谷的目标，验证有序充电策略的实用性和有效性。

摘要:基于多目标加权灰靶决策的有源配电网故障区段定位方法

摘要:异步联网后，云南电网出现了长时间的超低频振荡(Ultra-Low Frequency Oscillation, ULFO)现象。通过对水轮机调速器(Turbine Governor, TG) PID参数的整定，ULFO现象得以有效抑制。但随着TG参数的修改，电网出现了一些隐性问题，如TG与发电机励磁调节器(Generator Excitation Regulator, GER)的耦合问题和低频振荡(Low Frequency Oscillation, LFO)阻尼降低问题，严重威胁云南电网的安全稳定运行。针对异步联网下云南电网TG与GER耦合现象，提出了一种LFO与ULFO综合抑制策略。为快速获取TG和GER的最优PID参数，采用寻优性能高效的多元宇宙优化(Multi-Verse Optimization, MVO)算法进行求解。最后，将基于人工整定、遗传算法(Genetic Algorithm, GA)整定和MVO算法整定的最优PID参数进行仿真校验，仿真结果验证了所提策略的有效性和优势。

摘要:谐波状态空间(HSS)建模因其强大的谐波分析能力越来越受到关注，但由于其复杂的建模过程及庞大的模型尺寸限制了其在电力电子系统中的应用。以基于正弦脉宽调制的三相电压源型变换器为例说明了一种便于使用的方法来获得电力系统开环大信号HSS模型。基于三相平衡关系提出了在保持与原模型同样的结构和变量、不影响HSS建模精度的条件下减小模型尺寸的HSS降阶模型。通过在Simulink中搭建变换器仿真，并与HSS模型计算结果对比，验证所提模型的有效性。

摘要:针对大客户用电用能综合分析及无法及时发现用电异常的问题，设计了一种基于流计算下大客户用能智能分析方法。首先给出了大客户用能智能分析系统的整体构架，并从软硬件功能需求方面进行了描述。依托流计算技术实时处理能力和高性能数据吞吐能力实时处理采集到的数据，运用机器学习按照用户综合用能分析数学模型和窃电识别模型学习处理异常数据。并对高风险用户一定周期内的线损计算曲线、用能曲线以及电压、电流等电气数据进行展示，为大客户智能用能提供辅助支撑

摘要:研究了电力系统电磁暂态仿真中最耗时的稀疏矩阵快速求解问题。采用了算法定义架构的设计思想，提出了一种DAG静态并行调度算法，并设计了与之相适配的硬件并行加速阵列架构。在设计实现中，针对电磁暂态仿真运算中稀疏矩阵求解的特性，采用了精确的节拍级硬件资源调度，实现了高度融合的软硬件协同加速。在此基础上，进行了该设计的测试及性能分析。实验结果表明，该结构和方法在电力系统稀疏矩阵运算中的性能优于通用CPU和GPU。

摘要:分布式电源(Distributed Generation, DG)大规模接入配电网，其电压支撑能力能够提升系统供电能力，改善电能质量。为量化评价DG的电压支撑能力，设计DG低电压支撑能力、限界电压合格率和限界功率损耗三项评价指标。通过功率圆限定指标评价范围，降低DG供电能力范围外节点对评价指标的影响，提高评价指标的准确性和灵敏度。改进指标间的权重系数算法，提出一种基于层次分析法的DG电压支撑能力评价方法，从低电压位置、电能质量、功率损耗三个角度量化评估配电网供电性能。根据评估结果计算判别标度，得到DG电压支撑能力综合评价结果。最后，基于某实际43节点中压配电系统进行算例仿真，验证了所提指标与评价方法的有效性。

摘要:电力调度依赖可靠的调度自动化主站，因此主站广泛采纳冗余技术。提出一种调度自动化主站局域网冗余可靠性测试方法。根据网卡绑定、虚拟路由器冗余协议、交换机堆叠等冗余测试结果，确定了地址解析协议轮询时间、虚拟路由器冗余协议抢占延时等配置参数的合理范围，揭示出生成树协议在链路频繁中断时对网络故障的放大作用。研究发现：在网卡主备模式下备用网卡状态难以得到实时监视，在网卡负载均衡模式下侦测不到非直连链路异常。在交换机堆叠后增加了非冗余潜在故障点，冗余多主检测机制可降低堆叠分裂风险。提出了冗余可靠性推荐方案，以指导局域网的设计、建设和运维。

摘要:针对电力监控视频有时分辨率不高问题，提出了一种基于深度学习的电力监控视频超分辨率重建方法。该方法首先采用卷积神经网络对输入视频帧进行特征提取，从输入视频帧序列两端按时间顺序将所有支持帧逐帧对齐到目标帧，并采用时间与空间自注意力机制将支持帧特征逐帧融合到目标帧。然后引入多尺度特征学习机制，对特征融合后的目标帧使用多分支特征选择重建网络进行超分辨率重建。最后采用公共数据集和电力视频数据集对该方法进行了训练。测试结果表明，所提方法的峰值信噪比与结构相似性指标均值分别达27.08和0.819，能有效提高电力监控视频的分辨率和视觉效果。