中国电力

2025, 58(11): 0-0.

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发电商策略性竞价对省间-省内现货市场影响与应对策略

尚静怡, 张艺涵, 杨福旺, 向明旭

2025, 58(11): 1-13. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202503108

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电力现货市场价格是反映市场供需关系、引导资源优化配置的重要信号。但在市场资源稀缺时，部分发电商存在滥用市场力以谋求更大收益的动机，从而导致市场价格信号失灵、用户侧过度支付等后果。建立合理的市场力监管防控机制、引导市场主体充分竞争是解决该问题的关键。为此，根据国内两级电力市场运作的实际情况，首先建立发电商参与两级现货市场的竞争均衡模型；然后，基于资源稀缺时发电商策略性行为的相关性，对发电商策略性竞价行为进行扫描，分析发电商的策略性竞价空间，量化市场力滥用的影响，并对极端保供场景下当前市场机制存在的问题进行模拟分析；最后，基于算例分析结果，对发电商策略性行为机理进行了剖析，提出从优化市场申报机制、完善市场监管与惩罚体系、建立双边竞价引导的市场竞争均衡三方面完善两级现货市场交易机制。

智能小区电动汽车充电动态电价策略设计

潘廷哲, 靳丰源, 陆泳昊, 曹望璋, 阳浩, 于鹤洋, 赵勃扬

2025, 58(11): 14-24, 37. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202503024

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智能小区利用需求响应对电动汽车和光储系统进行综合管理。然而，传统静态电价因忽视负荷实际响应，易引发新负荷高峰，导致等效负荷波动性增加。为此，提出一种动态电价策略。该动态电价不仅随时间变化，还与小区内部的净负荷水平相关。首先，运营者预测调度周期内的光伏出力与基础负荷，并据此构建动态电价的初始模型。其次，构建主从博弈框架：运营者作为领导者，在上层模型中以最小化等效负荷波动为目标，制定并发布动态电价，且安排储能出力；电动汽车作为跟随者，在下层模型中响应动态电价，并以最小化充电成本为目标，优化其充电策略。进一步，在该下层模型中，动态电价的引入使得电动汽车充电决策相互依赖，形成聚合博弈结构，其最优充电负荷通过纳什均衡确定。最后，通过遗传算法实现对最优动态电价策略的求解。仿真结果表明，所提模型在保障电动汽车经济利益的同时，可有效规避负荷新高峰，平抑等效负荷曲线波动，实现小区运营者的管理目标。

计及多级市场代理购电成本传导风险的分时电价定价模型

王斯琪, 曹昉, 姚力

2025, 58(11): 25-37. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202503013

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针对当前省内分时电价机制忽略省级以上电力市场交易成本影响且忽视代理购电商购电成本传导风险的问题，提出一种考虑多级市场代理购电成本传导风险的分时电价定价模型。首先，基于购电成本最小化目标，设计多级市场购电决策模型；然后，采用概率场景描述现货市场价格预测偏差和用户响应预测偏差，并以条件风险价值（conditional value at risk，CVaR）作为传导风险评估指标，建立最大化传导上级市场购电成本变动和最小化代理购电商传导风险为目标的分时电价模型；最后，采用k-means和粒子群算法进行求解。算例分析结果表明，所提出的分时电价模型能更准确传导多级市场的成本与风险，向用户释放多级电力市场的综合价格信号，并能够为代理购电商提供多级市场交易情境下的风险分析。

基于分布鲁棒优化的大型能源基地中长期合同分解方法

孙田, 王国阳, 李寅晓, 范孟华, 唐程辉, 郭鸿业

2025, 58(11): 38-48. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202504023

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随着大型能源基地的逐步建设投产，其配套火电机组的中长期合同电量需要分解到小时级尺度以制定调度计划。针对中长期合同分解与省间送电要求难以协同的问题，提出基于分布鲁棒优化的大型能源基地中长期合同分解方法。首先，在满足标准送电曲线的要求下，以尽可能完成火电合同电量与最小化发电成本为目标成本建立确定性中长期合同分解优化模型。其次，基于由历史样本形成的经验分布与Wasserstein球构建可再生能源出力不确定性的模糊集，并依此建立分布鲁棒优化模型。最后，基于强对偶定理与仿射调整策略将模型转化为混合整数线性规划问题进行求解。算例结果表明所提方法能够有效兼顾决策的激进性与保守性，支撑电力市场环境下大型能源基地的优化调度。

源网荷储一体化项目参与市场的现状分析与前景展望

董晓亮, 王雨萱, 张圣楠, 李国栋, 雍培

2025, 58(11): 49-61. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202503047

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在“双碳”目标驱动下，源网荷储一体化项目因其具有新能源就地消纳的能力而受到广泛关注。然而，其内部的源荷平衡与现有电价机制不匹配，存在输配电价少缴、系统运行成本错配等风险，从而可能导致电网收益受损。针对上述问题，首先系统梳理源网荷储一体化项目的建设与运营机制，辨析源网荷储一体化项目与其他聚合类主体的异同；其次总结其参与市场的机制情况，剖析现行准入规则与市场化交易机制中存在的不足；再次梳理当前内部成员收益分配模式；最后结合国家及地方政策导向，提出市场准入机制的设计框架，为源网荷储一体化项目的规范化发展及电力市场机制完善提供理论支撑与实践路径。

基于混合多属性决策方法的新能源电力系统灵活性资源调节能力综合评价

曹书仪, 陶洪铸, 王强, 礼晓飞, 王蕾报, 郭森

2025, 58(11): 62-71, 87. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202504063

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合理评估灵活性资源的调节能力，对于提升电力系统的灵活性以及建设高比例新能源接入的新型电力系统具有重要意义。从经济性和技术性2个维度，提出了新能源电力系统灵活性资源调节能力评价指标体系，基于熵权法和MARCOS相结合的混合多属性决策方法构建了新能源电力系统灵活性资源调节能力综合评价模型，并对4种典型的灵活性资源进行了评估，结果表明：爬坡速率、时间尺度调节能力、使用年限和机组调节范围是影响灵活性资源调节能力的关键因素；电化学储能的调节能力最优，气电调节能力最差。实证研究与敏感性分析验证了该模型的有效性和可行性。

融合风光出力场景生成的综合能源系统主从博弈运行优化策略

文四海, 鲜跃生, 韩杨, 刘群英, 陈树恒

2025, 58(11): 72-87. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202502017

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针对综合能源系统多物理系统耦合和多利益主体参与运行的特点，为提升含高渗透率新能源的综合能源系统的能源利用率和运营效益，并计及各运行主体的运行诉求，对考虑风光出力不确定性和相关性的一主多从综合能源系统运行优化策略进行了研究。首先，提出了基于混合Copula函数理论的风光出力场景生成方法，得到风光出力的典型日场景。其次，构建面向多用户的综合能源服务商模型，并建立电、热负荷的综合需求响应模型。然后，以综合能源销售部门作为领导者，向用户发布售能价格和需求响应补偿单价；以园区能源聚合部门和储能电站作为跟随者，调节能源耦合转换装置设备出力、园区间的电能交互及储能电站充放能。最后，通过算例研究，证明该方法和策略能有效提升综合能源系统的经济效益。

基于非均衡纳什谈判的多主体综合能源协同优化

卢艺玮, 宋晓通, 张佳惠, 李华健, 苏珈, 巨云涛, 贾旭文

2025, 58(11): 88-100. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202502002

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多主体综合能源系统（integrated energy system，IES）协同运行面临成员间点对点（peer to peer，P2P）交易利益冲突以及隐私数据保护等问题。在阶梯式碳交易机制背景下，提出了基于非均衡纳什谈判的多主体IES协同优化策略。首先，计及碳捕集电厂与掺氢设备等减碳手段，构建多主体IES的电、热、氢能源共享的协同优化模型；其次，基于纳什谈判理论，将协同优化问题等效为多主体IES运营成本最小化和交易支付最大化2个连续子问题，实现合作收益的公平合理分配；最后，采用交替方向乘子法（alternating direction multiplier method，ADMM）求解，确定交易功率和交易价格。算例研究表明，该策略实现了电、热、氢等多元异质能流的协同优化，降低了系统运营成本，实现了成员间利益合理分配。

计及多重不确定性的综合能源系统两阶段鲁棒低碳优化调度

杨胡萍, 龚家宁, 程明, 李向军, 刘常禄, 张扬

2025, 58(11): 101-110, 121. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202507022

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针对综合能源系统电、热、气等多种能源耦合，受到多重不确定性因素扰动的问题，构建了一种考虑可再生能源和设备多重不确定性的两阶段鲁棒优化调度模型。首先，构建了涵盖电、热、气的综合能源系统模型。其次，引入阶梯式碳交易机制来约束系统的碳排放量，建立以系统的经济性、鲁棒性和低碳性为目标的两阶段鲁棒低碳优化调度模型。最后，设置了5种场景，通过列-约束生成算法进行求解。仿真结果表明该模型能够在保证系统鲁棒性的同时，有效降低系统调度方案的碳排放量，提升调度方案的合理性。

电力市场环境下分布式能源系统的多元运行模式与灵活性影响分析

宋卓然, 张燕妮, 王阳, 蒋海玮, 李嘉宇, 高洪超

2025, 58(11): 111-121. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202501049

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需求侧协同能力提升是加快构建新型电力系统的关键举措之一。与传统资源不同的是，分布式资源的灵活性受限于用户有限理性及零售市场的价值传导机制，深入挖掘分布式能源系统与电网的互动模式及灵活性影响机理成为关键议题。为此，立足用户视角，首先梳理了分布式资源与电力系统的典型互动模式，剖析了用户不同行为模式的选择逻辑。然后分析了现行市场机制下资源用户可参与的市场交易模式及其对用户行为的影响机理，发现现货价格信号的直接传导将最大程度地激励资源用户的策略性行为，但用户的有限理性决策也会带来市场运营风险。为缓解这一影响，进一步提出了资源用户参与现货市场的分电量申报机制。最后基于中国某省的市场价格信号真实数据，论证了该分析方法及改进机制的合理性。

动态电价下计及能量回收的电动汽车负荷时空引导策略

杨新桥, 加鹤萍, 李培军, 李顺, 龙羿, 刘敦楠, 黄辉

2025, 58(11): 122-134. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202501053

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随着电动汽车的规模化发展，高不确定性的电动汽车无序接入电网会加剧电网峰谷差，有必要通过动态电价的引导，提高电动汽车灵活调节能力。此外，广泛应用于电动汽车的能量回收技术有助于减少能量损耗，降低碳排放。为此，提出动态电价下考虑能量回收的电动汽车负荷时空引导策略。首先，基于城市交通网络拓扑图，建立考虑城市功能区的电动汽车出行链模型。然后，考虑电动汽车制动能量回收，基于蒙特卡洛模拟方法构建电动汽车负荷时空分布模型，并引入考虑用户连续充电行为的充电效用函数，建立考虑配电网负荷波动最小和电动汽车用户充电成本最小的主从博弈模型，实现动态电价机制下的计及能量回收的电动汽车负荷时空引导。最后，通过算例验证该方法对电动汽车负荷时空分布引导的有效性。

边缘协作与中继辅助联合架构的分布式能源系统信息传输优化方法

张洺瑞, 胡旭光, 王晶宇, 潘慧琳, 杜杭远

2025, 58(11): 135-145. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202505024

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随着分布式能源系统中能源设备逐渐增加，数据传输量激增等问题对能源系统通信网络数据传输的准确性与任务分配的合理性提出了挑战。为此，提出边缘协作与中继辅助联合架构的分布式能源系统信息传输优化方法。首先提出边缘协作与中继辅助联合的分布式能源系统通信网络架构，通过中继辅助承担任务及相邻能源体之间的任务协作，解决通信资源分配不均等问题；其次提出面向非正交多址技术的五隙信息传输框架及能耗成本表示方法，通过对五隙信息整体传输过程建模，解决考虑能耗与偏差的能耗成本量化问题；然后提出协作辅助计算与资源分配算法，通过优化中继功率、执行时间、任务分配，解决五隙传输能耗成本趋优问题。最后对中国某地区分布式能源系统进行测试，结果表明该通信网络架构与传输框架可以有效促进通信资源的合理分配且优化后的通信资源分配策略能显著降低系统的能耗成本。

西班牙4·28大停电事故分析及对中国电力发展的启示

王涉, 梁双, 刘斯伟, 黄铃惠

2025, 58(11): 146-155. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202507011

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2025年4月28日西班牙突发全国性大停电，波及葡萄牙、法国、比利时等国家，停电人口超过5000万人，其中西班牙与葡萄牙电网分别损失约55%和98%的负荷，持续时间26 h，直接经济损失超过200亿欧元。首先，介绍了西班牙电力系统的电源、电网和负荷概况，梳理了事故前系统运行状态、事故发生过程和恢复过程，分析了停电事故的直接原因和深层原因；然后，结合近年来全球发生的多起大停电事故，剖析了高比例新能源系统安全运行面临的“高波动、易振荡、弱支撑、难恢复”四重风险；最后，结合中国电力系统实际，提出了建设新型电力系统的相关措施建议。

基于双层注意力机制的电力文本分类模型

武同心, 纪鑫, 杨成月, 陈屹婷, 杨智伟

2025, 58(11): 156-163. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202411021

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电力领域中存在大量的中文文本数据，传统文本挖掘方法存在分词难度大、文本特征提取具有局限性、处理文本中的复杂关系时效果不好等问题，严重限制了对电力信息的深度理解与分类。基于此，提出了一种结合文本卷积网络（text convolutional neural networks，TextCNN）与注意力（Attention）机制的电力文本分类模型，对输入层、TextCNN层、第1个注意力层、池化层、第2个注意力层以及输出层进行了分层优化设计，并通过实验对模型进行了验证。结果显示，TextCNN-Attention模型在电力文本数据集上的文本分类准确率达到了96.8%，精确率达到了86.3%，召回率达到了90.3%，综合评价值达到了88.2%，表明TextCNN-Attention模型可有效提升电力文本分类的效率，为深度学习算法在电力文本分类领域的应用提供了经验借鉴。

考虑EV储能特性的分布式多能互补系统设计与运行优化分析

王锦坤, 薛娴, 吴慧敏, 秦科源

2025, 58(11): 164-174. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202412068

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电动汽车（electric vehicle，EV）为分布式多能互补系统（distributed multi-energy system，DMS）带来海量移动储能资源。考虑EV移动储能特性，以系统成本与碳排放为优化目标，构建了基于非支配排序遗传算法与混合整数线性规划融合的DMS优化模型，分析了EV储能特性对系统的影响。通过仿真算例验证了所提方法的有效性。结果表明：在系统设计时，考虑EV储能特性能够有效促进各主体相互协同，提升系统经济性。

基于故障性质识别参与的有源配电网故障快速恢复策略

叶远波, 王吉文, 邵庆祝, 平夏, 许明, 李文正

2025, 58(11): 175-185. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202503051

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高比例新能源接入给配电网运行方式带来了较大影响，同时也对配电网故障恢复策略提出了更高要求。传统重合闸装置无法对故障性质进行有效判别，可能导致电力系统在重合闸操作时承受不必要的二次故障冲击。提出自适应重合闸，并让自适应重合闸参与有源配电网故障快速恢复策略。首先，分析断路器跳闸后下游孤岛的故障特性，构造了故障性质识别的两种判据；其次，分析故障检测时间、重合闸时间二者的时序配合问题，提出适用于高比例新能源接入的配电网故障恢复策略；最后，通过仿真算例验证了所提方法的有效性，所提方法可以在保证分布式电源不脱网的前提下加快系统供电恢复。

数据驱动的柔性直流继电保护自适应测试方法

刘丽萍, 刘德坤, 邓搏, 范登博, 辛光明, 张新远, 李博通, 任翔, 吝梦媛

2025, 58(11): 186-192, 204. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202412036

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柔性直流输电系统复杂的运行环境对继电保护性能测试提出了更高要求。为提高测试效率，提出数据驱动的柔性直流继电保护自适应测试方法，挖掘保护评价关键测试场景进行测试。采用均值漂移法对测试历史数据进行聚类分析，基于典型场景利用神经网络建立测试预测模型。通过仿真算例验证了所提方法的有效性，与此同时，仿真结果表明，所提方法有利于提升测试效率及准确性，有效降低了测试时间和资源成本。

基于Kuramoto耦合振子理论的孤岛微网系统建模

李成, 张海昱, 宋蕙慧, 曲延滨, 张新, 李盈盈

2025, 58(11): 193-204. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202404032

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为深入揭示同步现象下多种复杂系统隐含的集体动力学规律，引入Kuramoto模型以描述具有自然频率分布的全局正弦耦合相振子系统的演化过程。本文从振子同步的角度提出了孤岛微网系统的Kuramoto建模方法，阐明了微网各单元频率同步的暂态特性。首先，深入分析微网各单元运行特性和Kuramoto振子动态特性的相似性，根据运行特性差异建立其Kuramoto模型。然后，进一步根据其惯性特性推导出按惯性分类的Kuramoto振子动态方程，并构建一、二阶混合非均匀Kuramoto模型对系统整体进行表征。最后，基于Simulink仿真平台搭建3机5节点的微网系统，验证了Kuramoto同步理论在微网建模中的适用性，揭示了Kuramoto模型频率同步与微网由暂态到稳态过程的相似性，为暂态稳定性的定量分析以及暂态能量函数的构造奠定理论基础。

集成蒸汽喷射器的旁路供热系统及性能分析

许继东, 梅隆, 宋亚军, 王争明, 司派友, 赵宁, 刘双白

2025, 58(11): 205-213. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202406101

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针对常规旁路供热系统中旁路蒸汽在减温减压过程存在的余能损失问题，提出了一种耦合蒸汽喷射器的新型旁路供热系统。通过增设蒸汽喷射器，使旁路蒸汽引射汽轮机乏汽用于供热，不仅实现了能量的梯级利用，而且降低了机组冷源损失。以某300 MW热电联产机组为研究对象，使用 EBSILON建立了机组热力学计算模型，对新型旁路供热系统调峰能力、热力性能以及经济性进行全面分析。结果表明：相比于常规旁路系统，新型旁路系统供热能力增加97.26 MW，最小电负荷率降低0.14。在相同电热负荷工况下，新型系统发电热效率提高19.4%，节约标煤9.2 t/h，年化新增收益净现值达到216万元，具有较高的经济效益与推广价值。

基于太阳能跨季节蓄热的地源热泵供暖运行模式优化

冉宇进, 彭佳, 田小林, 马磊, 山强, 杨绪飞, 张伟

2025, 58(11): 214-224. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202503025

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针对地源热泵系统在长周期供暖过程中地温逐年下降，耦合太阳能跨季节蓄热导致全年能效降低的难题，提出了一种新型运行模式——“先蓄热后供热”模式，以提升耦合供暖系统的整体能效。基于温室供暖实验数据，采用TRNSYS软件构建仿真模型，分析了无蓄热、后蓄热和先蓄热3种模式下的地温变化特性和供暖能效。该“先蓄热后供热”模式通过供暖前的太阳能跨季节蓄热，实现太阳能与浅层地热能的高效耦合，在改善地温失衡的同时，显著提升供暖能效，并在20年运行周期内保持稳定。相较于“先供暖后蓄热”模式，该模式的全年能效提升4.4%~4.2%，20年累计节电约1.07×10⁴ kW·h，年均节电534 kW·h，直接节省运行能耗成本4.2%，有效降低了系统能耗、提高了供暖经济性。

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