中国电力

2024, 57(9): 0-0.

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电力行业碳达峰及促进全社会碳减排影响分析

周原冰, 张士宁, 侯方心, 任宏涛, 徐鹏飞

2024, 57(9): 1-9. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202405093

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电力行业碳排放占能源领域碳排放40%以上，是能源领域减排的主战场。在全社会实现2030年前碳达峰背景下，电力行业碳达峰的时间关系着终端各个部门以及全社会碳达峰。首先，分析了已经实现碳达峰国家电力行业与全社会及其他行业碳达峰时间先后关系；其次，理论推导了电力行业碳达峰需要满足的条件以及不同情景下非化石能源发电量占比要求；最后，量化评估了电能替代对终端用能部门和全社会的碳减排影响。研究表明，电力生产碳强度下降率是决定电力行业碳达峰的重要约束条件，在2030年发电量为13万亿kW·h的基准情景下，非化石能源发电量占比需要达到56.3%，意味着2023—2030年每年新增风光装机容量2.4亿kW以上，电力行业可以在2030年实现碳达峰；电能替代促进全社会碳减排受电力生产非化石能源发电量占比影响，只有非化石能源发电量占比超过一定临界值，终端用能部门和全社会才能实现同步碳减排。

特约主编寄语

2024, 57(9): 10-10.

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基于深度学习的直流微电网虚假数据注入攻击二阶段检测方法

陶磊, 罗萍萍, 林济铿

2024, 57(9): 11-19. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202311112

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直流微电网是一个网络物理信息系统，在信息传递的过程中容易遭受网络攻击的影响。虚假数据注入信息通道会影响微电网的系统安全。检测并修正虚假数据注入攻击，能够提升微电网系统运行的安全性。针对这一问题，提出了一种基于卷积神经网络（convolutional neural network，CNN）和长短期记忆网络（long short-term memory，LSTM）联合最大互信息系数（maximum information coefficient，MIC）的二阶段虚假数据注入攻击检测方法。首先，使用CNN从直流微电网运行的时序数列中提取时序特征，运用LSTM模型结合CNN提取的时序特征运行得到直流微电网运行状态预测值，与直流微电网运行的实际值对比，初步判断系统中是否存在虚假数据；其次，考虑到CNN-LSTM模型存在一定的误报率，构建MIC校验器，进一步判断系统中是否存在虚假数据并恢复；最后，通过直流微电网Matlab仿真分析，验证了所提方法的合理性和可行性。

基于反向鲸鱼-多隐层极限学习机的电网FDIA检测

席磊, 王艺晓, 何苗, 程琛, 田习龙

2024, 57(9): 20-31. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202309029

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针对目前已有的电力信息物理系统虚假数据注入攻击检测方法由于特征表达能力有限，而导致无法精确获取受攻击位置的问题，提出一种基于反向学习鲸鱼优化多隐层极限学习机的虚假数据注入攻击定位检测方法。所提方法不仅将极限学习机拓展为多隐层神经网络，解决其特征表达能力有限的问题，而且引入鲸鱼优化算法对多隐层极限学习机的各隐层神经元个数进行寻优并采用反向学习策略提高其收敛速度和检测精度，以防止随机确定各隐层神经元个数对检测方法的泛化性能和定位检测结果造成影响。通过在不同场景下对IEEE-14和57节点测试系统进行大量实验，验证了所提方法能够通过历史数据自动识别受攻击的系统状态量所对应的精确位置。与其他多种方法相比，所提方法具有更优的精度、召回率和F1值。

针对电力CPS数据驱动算法对抗攻击的防御方法

朱卫平, 汤奕, 魏兴慎, 刘增稷

2024, 57(9): 32-43. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202312067

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大规模电力电子设备的接入为系统引入了数量庞大的强非线性量测/控制节点，使得传统电力系统逐渐转变为电力信息物理系统（cyber-physical system，CPS），许多原本应用模型驱动方法解决的系统问题不得不因维度灾难等局限转而采取数据驱动算法进行分析。然而，数据驱动算法自身的缺陷为系统的安全稳定运行引入了新的风险，攻击者可以对其加以利用，发起可能引发系统停电甚至失稳的对抗攻击。针对电力CPS中数据驱动算法可能遭受的对抗攻击，从异常数据剔除与恢复、算法漏洞挖掘与优化、算法自身可解释性提升3个方面，提出了对应的防御方法：异常数据过滤器、基于生成式对抗网络（generative adversarial network，GAN）的漏洞挖掘与优化方法、数据-知识融合模型及其训练方法，并经算例分析验证了所提方法的有效性。

针对负荷重分配攻击的移动目标防御策略

贺全鹏, 刘苇, 杨维永, 魏兴慎, 王琦

2024, 57(9): 44-52. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202401005

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负荷重分配攻击考虑电力系统实际设备配置及实际运行情况，通过篡改负荷量测对电力系统安全稳定运行造成威胁。提出一种基于拓扑变换的移动目标防御方法，通过变换系统拓扑结构破坏攻击者对电力系统信息的掌握程度，实现对负荷重分配攻击的防御，为电力系统安全可靠运行提供保障。首先，建立负荷重分配双层优化模型，对攻击策略进行分析；然后，分析拓扑结构的优化重构方式，建立拓扑结构变换的优化模型；最后，将拓扑结构优化算法与状态估计相结合实现移动目标防御，完成对负荷重分配攻击的检测。在IEEE 14节点系统中对所提方法进行了测试与分析，算例证明基于拓扑变换的移动目标防御方法能够对负荷重分配攻击进行有效防御，增强电力系统的抗攻击能力。

基于电力云边协同的非侵入式Modbus TCP协议安全增强方法

何涂哲秋, 徐子东, 车欣, 张镇勇

2024, 57(9): 53-60. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202401006

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分布式电源（distributed resources，DR）中智能边缘设备数据传输的安全问题为电力系统带来了安全隐患。Modbus TCP（transmission control protocol）协议作为边缘设备采用的通信手段之一，其协议安全性的不足使得系统易遭到网络空间的攻击。为保障电力设备数据传输安全，对现有安全手段进行整理，分析现有安全手段在DR应用场景下的不足，提出一种非侵入式Modbus TCP协议安全增强方法。该方法采用云边协同的架构，利用电力控制中心云平台管理访问控制原则，将实际访问控制决策模块部署在边缘设备，并通过细粒度的访问控制组合限制恶意行为。依据Modbus协议参考指南，搭建DR应用场景进行渗透测试，验证该方法能有效防御重放攻击和中间人攻击，可将安全开销控制在百微秒以内，显著优于其他安全手段，满足DR对实时性的需求。

基于BiLSTM与自注意力机制生成对抗网络的GSA防护方法

吴辉, 邹子威, 肖丰明, 刘杰, 闵陈鹏, 夏卓群

2024, 57(9): 61-70. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202311025

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相量测量单元（phasor measurement unit，PMU）是智能电网的重要组成部分，能精准同步采集电力数据。由于PMU使用全球定位系统（global positioning system，GPS）提供时间同步参考，容易遭受GPS欺骗攻击（GPS spoofing attack，GSA），影响正常的数据采集。现有GSA防御方法的修复精度较低且需要额外的硬件成本。为了解决上述问题，提出一种基于双向长短期记忆网络与自注意力机制生成对抗网络的GSA防护方法。首先，提出一种改进的带梯度惩罚的Wasserstein生成对抗网络（Wasserstein generative adversarial network with gradient penalty，WGAN-GP）模型，重新设计原有生成器和判别器的网络架构，并在生成器和判别器中分别引入双向长短期记忆网络以及自注意力机制，提升模型的生成性能和鉴别能力。其次，基于所提出的WGAN-GP模型，构建了一种GSA防御模型，其包含攻击检测网络和数据修复网络2个模块，分别用于检测智能电网GSA和修复受损的PMU测量数据。最后，在IEEE-39总线系统中模拟GSA攻击，并在相应的数据集验证方法的有效性。结果表明，与现有方法对比，所提方法在大部分性能指标上取得了领先的性能。

面向稳控系统E1通道的网络靶场实验台的设计与实现

童和钦, 许剑冰, 梁师哲, 麦成, 徐海波

2024, 57(9): 71-79. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202312098

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随着智能电网和跨区稳定控制技术的发展，信息通信与电力系统的耦合更加紧密，网络攻击带来的安全风险也越来越高。稳控系统E1通道作为重要的测控通道，其安全性对稳控系统起到重要的作用，因此，开展面向稳控系统E1通道的半实物仿真和攻防演练，对发现E1通道的安全漏洞有重要意义。首先，基于半实物仿真技术设计了面向稳控系统E1通道的网络靶场实验台，介绍基于该实验台的攻防演练方案；然后，通过该实验台对一个典型的在运稳控系统E1通道开展仿真和攻击模拟实验，测试了稳控系统的安全隐患，并验证了实验台的有效性；最后，提出几种提升E1通道安全性的方法，并展望了实验台的应用前景。

基于全生命周期经济评估的海上风电发展与思考

丰力, 张莲梅, 韦家佳, 邓长虹, 李果, 尹家悦

2024, 57(9): 80-93. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202308096

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现阶段对海上风电经济性评估研究较少，而海上风电亟需经济性评估作为其大面积应用的基础。立足海上风电项目的经济性，首先，梳理了海上风电场的组成及发展，分析目前海上风电的3类6种发展模式；接着，将海上风电项目全生命周期分为初始投资、运营维护及退役回收3个阶段，分析各阶段的成本并搭建其数学模型；然后，引入净现值等6个经济指标评价了一个海上风电案例；最后，归纳海上风电当前发展及研究的不足，指明未来的研究方向，为海上风电更经济化的发展提供支撑和参考。

以深远海风电为核心的能源岛能源外送经济性分析

刘钟淇, 刘耀, 侯金鸣

2024, 57(9): 94-102. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202401031

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深远海风电具有资源丰富、利用小时数高、不占用陆上土地等优势，对于推动实现碳达峰碳中和具有重要意义。以深远海风电为核心的海上能源岛，通过“海上风电+”的融合发展模式，能够提高海域综合利用率，提升整体效益，降低开发成本。建设以深远海风电为核心的能源岛，涉及漂浮式海上风电等能源开发技术、电制氢（氨）等能源综合利用技术、柔性直流输电和管道输氢等能源外送技术。介绍以深远海风电为核心的能源岛总体构成，比较分析适用于深远海风电为核心的能源岛大规模能源外送的输电技术，分别测算了汇集1000 MW漂浮式海上风电的能源岛通过柔性直流送电的成本、电制氢后通过管道输氢的成本，并将输电成本与输氢成本进行了比较。通过比较分析，以深远海风电为核心的海上能源岛适宜选择柔性直流输电技术或者管道输氢作为能源外送方案。测算结果表明，在2023年、2030年和2050年，输送距离为100~200 km时柔性直流输电方案的经济性均要优于输氢方案；输电方案与输氢方案的选择需综合考虑成本和登陆地区的消纳能力；预计在2050年，离岸100~200 km不同比例的电氢混合外送综合成本在0.18~0.27元/(kW·h)之间，与西部北部风光新能源基地、西南水风光基地外送东部的成本相比具有竞争力。

计及气固两相储氢特性的海上风电-多元储能系统优化配置

姜文瑾, 刘巧妹, 杨晓东, 阙定飞, 沈豫, 黄夏楠, 赖振华

2024, 57(9): 103-112. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202308048

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“双碳”目标背景下，海上风电等可再生能源发展的重要性逐渐提高，但风力发电的波动性会给系统运行带来安全性问题。结合多种储能技术提出计及气固两相储氢的海上风电-多元储能系统，通过配置储能容量满足海上风电系统安全运行要求。首先，构建海上风电-多元储能系统模型并对系统结构以及能流情况进行阐述。其次，介绍包含气态和固态两相储氢的储氢系统并解释固态储氢相关原理。再次，构建海上风电-多元储能系统配置优化模型。最后，结合典型周运行数据进行仿真分析。结果表明所提系统能提高海上风电系统的安全性和经济性。

基于经验挖掘与混合语言的海上风电制氢加氢港口选址研究

黄宁泊, 高建伟, 许传博, 徐选华, 赵舒通, 缑迅杰, 姜晓静

2024, 57(9): 113-123. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202403015

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为辅助海上风电的加氢制氢港口选址决策问题，提出利用经验挖掘算法和混合语言型术语的多属性决策方法。首先，利用爬虫算法、TextRank算法、Word2Vec算法和Louvain算法对历史经验性文件进行挖掘、排序、构建词对和聚类，从而获取基于经验挖掘的属性集；其次，引入对偶自信语言，云模型和实数等语言术语兼顾定量和定性数据的表达，解决数据集转换失真问题；最后，引入标准化公式处理指标数据，获取综合排序结果，以海上风电的加氢制氢港口选址为案例，验证了方法的科学性和有效性。结果表明，考虑定性及定量评估，基于集中式制氢+液氢+购买/租赁船舶技术方案的选址方案A5综合最优，敏感性分析表明气氢储运技术搭配船舶运输是技术成熟度和经济性方面表现较好的技术方案。

考虑安全性风险的电热氢系统优化配置方法

倪筹帷, 陈杨, 张雪松, 林达, 杜凯健, 陈健

2024, 57(9): 124-135. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202311031

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电热氢系统作为一种高效的综合能源供用系统受到广泛关注。然而，氢气的燃爆特性导致了其面临着安全性挑战。为此，提出了考虑安全性风险的电热氢系统优化配置方法。首先，分析电热氢系统的安全性，对电解槽和燃料电池的工作范围和工作温度进行约束；然后，基于氢气的非理想气体压强公式对储氢罐压强进行更为准确地约束，并基于TNT当量法量化了储氢罐的安全性风险；最后，通过安全风险系数，将储氢罐的安全风险折算进目标函数中，建立了以系统投资成本、运行成本和安全性风险为优化目标的电热氢系统优化配置模型，并利用禁忌混沌量子粒子群算法进行求解。算例结果表明，在考虑安全性风险的情况下，通过合理的容量设计，可以在提高系统经济性的同时有效降低系统安全风险，进而验证了该优化设计方法的有效性。

基于主从博弈的电热氢综合能源系统优化运行

谭玲玲, 汤伟, 楚冬青, 李竞锐, 张玉敏, 吉兴全

2024, 57(9): 136-145. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202310058

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针对综合能源系统（integrated energy system，IES）中各主体间交互关系复杂、利益冲突显著的问题，提出了基于主从博弈的电热氢综合能源系统优化调度模型。首先，在分析氢能“产消一体化”传输特性的基础上，构建计及氢能全过程充分利用的能源生产商（energy producer，EP）模型；其次，分析EP、负荷聚合商（load aggregator，LA）及能源销售商（energy system operator，ESO）之间的价格信息交互关系，考虑负荷聚合商在需求响应机制下的资源整合效用，建立IES中各利益主体的收益模型；最后，引入“主从博弈”思想，建立以ESO为主导者，采用遗传算法和二次规划相结合的方法，对以EP和LA为跟随者的一主多从Stackelberg博弈模型进行求解。以中国北部某地区的园区IES为例，验证了该模型在促进各主体间利益均衡及共同获利方面的有效性。

基于多面体不确定集合的电力系统灵活性量化评估方法

孙东磊, 王宪, 孙毅, 孟祥飞, 张涌琛, 张玉敏

2024, 57(9): 146-155. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202404123

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随着风电、光伏等新能源接入比例的不断提高，源荷不确定性增强扩大了电力系统的运行灵活性需求。为准确量化电力系统的灵活性需求，制定兼顾灵活性与经济性的优化方案，提出了一种基于多面体不确定集合的电力系统灵活性量化评估方法。首先，采用多面体不确定集合量化多个光伏电站出力的波动性、不确定性及相关性特征，进而分析净负荷波动区间，构建电力系统灵活性需求量化模型。其次，基于仿射策略建立考虑灵活性需求的仿射可调鲁棒优化模型，并将所建立的鲁棒优化模型转化为混合整数线性规划模型进行求解。最后，基于6节点系统与IEEE 57系统，在不同不确定性场景下对比所提模型的优化结果，验证了该方法在系统的灵活性需求量化评估的有效性。

基于集合经验模态分解的增强核岭回归配电系统状态估计

张玉敏, 张涌琛, 叶平峰, 吉兴全, 石春友, 蔡富东, 李一宸

2024, 57(9): 156-168. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202401110

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针对配电网量测信息存在强非高斯噪声时会大幅干扰基于深度学习的状态估计模型滤波精度的问题，提出了一种基于集合经验模态分解的增强核岭回归状态估计方法。首先，使用集合经验模态分解筛除量测信息中的多数噪声数据，保障了后续滤波对数据可靠性的要求。然后，通过构建增强核岭回归状态估计模型，建立了量测信息与估计残差之间的映射关系，输入量测信息后可以得到估计结果与估计残差。最后，在标准IEEE 33节点与某市78节点系统上进行数值仿真，结果证明了该方法在强非高斯噪声干扰下具有较高的精确性和鲁棒性。

考虑净负荷不确定性的配电网协同调度

贾东梨, 杨晓雨, 刘科研, 叶学顺, 李昭

2024, 57(9): 169-180. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202402011

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如何实现可再生能源的最大化消纳同时保证配电网的安全经济运行成为亟须解决的问题。首先，将节点上的可再生能源出力和负荷聚合为净负荷并以区间描述其不确定性，同时将系统中调节能力在节点上的映射以端点可优化的区间描述，以调节能力区间和净负荷扰动区间的公共部分反映该节点净负荷扰动的可接纳域。然后，基于优先目标规划，构建了以最大化净负荷扰动可接纳域、最小化配电网运行总成本、最小化电压偏差为目标的考虑净负荷不确定性的3层优化模型，进而得到协同考虑新能源最大化消纳、运行成本合理、节点电压波动最小化的优化方案，保证了配电网运行的安全性、可靠性与经济性。最后，基于改进的IEEE 33节点配网算例，验证了该模型和方法的有效性。

基于多特征量判据的新型配电系统早期故障检测

王安宁, 范荣奇, 张旸, 刘嘉超, 胡薇, 钟世民, 贾科

2024, 57(9): 181-193. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202309031

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高比例新能源接入下新型配电系统故障特性发生显著变化，运行方式多变、短路电流受限。电弧类早期故障是系统发生短路前的征兆，通过提前对早期故障的有效识别能够避免新型配电系统短路故障难以隔离的问题。首先，建立了早期故障的电气量与温度量定量解析模型，通过理论分析指出仅依靠单一的电气量或温度量均难以实现可靠的检测；然后，综合电信号的快速性和热信号的高灵敏性和可靠性，将电弧功率作为复合特征量来判别早期故障，提出了结合电流量与温度量的早期故障检测方法；最后，通过PSCAD仿真、现场数据及实验室模拟故障试验证明了该方法的有效性。

适应新型电力系统的电网基建功能化投资结构演化研究

朱瑞, 娄奇鹤, 靳晓凌, 刘畅

2024, 57(9): 194-204. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202309072

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构建新型电力系统不仅是物理形态的变革，更是生产组织关系的变革，伴随着大量的投资，如何保证投资效率将是构建新型电力系统的关键问题之一。当前，电网侧、电源侧、负荷侧形态发生了巨大变化，从功能化视角厘清投资结构变化是当前发现投资变化规律、引导资金高效投资、发现和改善电网基础建设投资效率的关键，尤其要发现功能化投资结构演变的规律。首先，通过系统动力学模型识别影响电网基建投资的关键因素，进一步研究各因素间的相互联系、相互影响和动态变化关系；在此基础上，系统仿真在关键情景下电网基建投资结构中各投资功能的演化趋势，为企业中长期电网投资决策提供建议和数据支撑，并推动电网基础设施优化升级，高质量构建新型电力系统。

区域综合能源系统多类型储能协同优化与运行策略

高明非, 韩中合, 赵斌, 李鹏, 吴迪

2024, 57(9): 205-216. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202311024

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针对区域综合能源系统中多元异质能源的运行优化问题，提出了一种针对多能源协同供应的多储能系统协同运行优化方法。首先，结合综合能源系统的架构特征和系统的运行需求，建立了基于多目标优化的多储能系统协同运行优化模型。然后，综合考虑经济、环境和能效3个目标，采用改进的多目标粒子群优化算法结合逼近理想解排序法优化系统运行参数。最后，以国内某区域综合能源系统为例进行了案例分析，并探究了不同储能策略对系统的运行性能和协同优化效果的影响。研究发现，实施多储能系统协同优化策略，可以显著提升系统的经济性、环保性和能源效率。所提策略为区域综合能源系统中的多储能系统协同优化和多能源协同供应提供了可行的解决方案。

基于关键帧提取与图像识别的电网设施数字化重建

陈志永, 韩璟琳, 刘洋, 李光毅, 蒋雨, 蔡瑞天

2024, 57(9): 217-223. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202306018

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提出一种基于视频关键帧提取与图像识别的电网设施数字化重建方案。首先，通过移动作业终端拍摄待重建设施的视频序列，提取视频的关键帧并利用YOLOv5网络识别并提取电力设施锚框去除环境背景，构造图像集；然后，以运动恢复结构为原理进行三维重建，提出改进定向快速旋转算法提高相机位姿计算精度，进而实现电网设施三维模型重建；最后，以变压器为例，验证所提方法可以有效完成电力设施三维模型的重建。

基于多微电网投影的配电系统协调恢复方法

祝士焱, 许寅, 和敬涵, 王颖

2024, 57(9): 224-230. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202405103

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微电网参与配电系统恢复可以提高恢复效果进而提升系统韧性。提出了一种考虑微电网隐私和参与配网应急恢复偏好的含多微网配电系统恢复方法，可以统筹协调配电网和微电网的发电资源。首先，建立基于虚拟节点和虚拟流分解的多微网参与配电网恢复的协调机制，有效保护微电网隐私；进而针对恢复问题提出了基于投影的关键恢复信息共享方法，并利用顶点搜索快速得到投影域，实现关键信息交互；然后，提出了配电网-微电网的双层协调恢复框架。其中，下层微电网向配电网提供包含恢复偏好和可行域的有限信息，上层配电网进行统筹决策，并将决策得到的联络线功率下发至微电网，下层微电网以联络线功率作为约束条件决策内部负荷恢复；最后，基于构建的含多微网配电系统，验证了所提方法的有效性和优势。

500 kV双联耐张瓷绝缘子串的串间放电现象

程洋, 夏令志, 牛雷, 阮巍, 孙昊, 曹轩赫, 张世珉

2024, 57(9): 231-237. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202309036

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以某换流站500 kV出线双联耐张瓷绝缘子串为研究对象，研究了双联瓷绝缘子串串间放电现象的成因。开展了电阻测试、剖面染色等实验，建立了双联瓷绝缘子串电场与放电仿真模型，获得了双联绝缘子串空间电场分布规律。研究结果表明：水汽侵入水泥黏合剂缝隙导致多个绝缘子阻值下降形成大量零值绝缘子（西侧20片、东侧4片）。由于两侧零值绝缘子数量差距较大，产生122 kV串间电位差是串间放电的主要成因。

考虑线路阻抗的分布式储能SOC均衡控制策略

么钟然, 孙丽颖

2024, 57(9): 238-246. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202311060

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直流微电网孤岛运行状态下，由于分布式电源（distributed generation，DG）的不确定性，需要加入储能单元进行补充。对于传统下垂控制，线路阻抗差异造成输出电流无法精确分配，对储能单元荷电状态（state of charge，SOC）的均衡效果造成影响，且随着SOC的降低，收敛速度变慢，同时没有考虑DG波动对母线电压的影响。因此，提出一种改进下垂控制策略，通过计算输出电流偏差量，引入对电流偏差的积分环节，消除线路阻抗差异的影响，并且设计加速项和自适应变化的加速系数，提高了SOC均衡速度。当DG波动时调整输出电流增发量，满足负荷功率平衡，保持电压稳定。经过仿真验证，所提控制策略在考虑线路阻抗时的SOC收敛误差小于0.1%，收敛速度较对比方法提高20%，并且电压降落小于3%。

风电场多功能储能电站功率分配策略

田刚领, 武鸿鑫, 李娟, 张柳丽, 谢佳, 李爱魁

2024, 57(9): 247-256. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202308036

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随着新能源装机比例的增加，新能源场站调频调压等调节能力日益受到重视。针对配置储能的新能源场站一次调频、功率平滑以及调压协调控制问题，利用聚类算法得到储能平抑波动功率需求，设定风储各自调频备用功率以及储能电站调压备用功率；其次，利用储能剩余有功功率与荷电状态（SOC）修正储能一次调频有功出力；之后，基于储能无功裕度以及电压偏差紧急程度对储能无功-电压下垂系数进行修正；最后，以优先保证调频效果为目标，提出储能平抑波动、一次调频和调压的储能多功能协调运行策略。基于Matlab/Simulink进行仿真验证，对储能平抑波动与一次调频、储能平抑波动与调压以及3种功能协调运行分别进行了仿真工况分析，结果表明，所提多功能协调运行策略可在储能平抑风电波动工况下促进电网频率、电压以及SOC恢复。

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