摘要：数据驱动建模方法改变了发电机传统的建模范式,导致传统的机电暂态时域仿真方法无法直接应用于新范式下的电力系统。为此,该文提出一种基于数据-模型混合驱动的机电暂态时域仿真(data and physics driven time domain simulation,DPD-TDS)算法。算法中发电机状态变量与节点注入电流通过数据驱动模型推理计算,并通过网络方程完成节点电压计算,两者交替求解完成仿真。算法提出一种混合驱动范式下的网络代数方程组预处理方法,用以改善仿真的收敛性;算法设计一种中央处理器单元-神经网络处理器单元(central processing unit-neural network processing unit,CPU-NPU)异构计算框架以加速仿真,CPU进行机理模型的微分代数方程求解;NPU作协处理器完成数据驱动模型的前向推理。最后在IEEE-39和Polish-2383系统中将部分或全部发电机替换为数据驱动模型进行验证,仿真结果表明,所提出的仿真算法收敛性好,计算速度快,结果准确。

摘要：随着大量分布式电源的接入,微电网惯性水平显著降低,易导致频率失稳。而充电站(charging station,CS)内入网的电动汽车(electric vehicle,EV)可为电网提供辅助调频服务,基于此该文提出了一种基于CS调频能力的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略。首先,提出了基于CS调频功率的VSG控制架构,并基于用户充电需求,提出了反映EV调频能力的调频参与度因子计算方法;其次,提出了CS调频功率可控边界评估方法和基于EVs分类方法的功率响应模型;进一步,设计了自适应转动惯量、阻尼系数以及基于CS调频功率边界的频率-调频功率控制器;最后,在MATLAB/Simulink上搭建的CS VSG模型上进行仿真,验证了所提出的控制策略能减小频率的偏移量,提高系统的频率稳定性和动态调节能力,并基于CS调频能力和频率偏移量决定响应调频功率,实现其在CS内EVs间的合理分配。

摘要：为了提高大型抽水蓄能电站水轮机组机械振动故障判别精度,以及时对其进行维修,保证抽水蓄能电站水轮机组设备安全运行,延长机械使用时长,提出了一种水轮机组机械振动故障判别方法。利用无量纲处理水轮机组机械信号,去除冗余信号,确定振动参数加权分布,设置故障特征量权值,构建抽水蓄能电站水轮机组分布式健康函数,完成水轮机组机械振动故障判别方法设计,检测水轮机组是否为正常状态,实现机械振动故障判别。实验表明,所提模型可以准确判别故障振动,确保后续及时维修,提高工作效率。

摘要：【目的】分布式电源发电的随机性和波动性,给有源配电网(active distribution network,ADN)的电压控制带来了严峻的挑战,在此背景下,亟需一种高效的电压控制策略来保证ADN的安全运行。【方法】基于深度强化学习方法,提出了一种双层区域配电网电压控制策略。首先,以调压设备的调节特性和可控元素复杂化的特点为前提,针对ADN辐射网架结构,设计了区域协调控制区域和本地自治控制区域,分别构建每个区域的电压控制模型;然后,通过深度Q网络(deep Q-network,DQN)算法和深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)算法对该模型进行求解,以实现实时跟踪电压变化的目的,有效解决了ADN运行过程中电压控制问题;最后,通过IEEE 33节点仿真算例对该方法进行了验证。【结果】利用DQN算法和DDPG算法分别求解协调控制区域和本地自治区域的控制变量,实现了ADN系统电压调节的实时决策,解决了ADN潮流双向流动、电压复杂多变的问题。【结论】所提控制策略控制电压偏差效果明显,具有很强的准效性和实用性。

摘要：目前干式变压器用绝缘材料存在不可降解、难以回收利用等问题,与我国经济社会的“绿色”“低碳”发展战略目标相矛盾,亟需开展环境友好型干式变压器的研发与应用。为了解决这一问题,研究人员正在探索2种主要的技术路线:一是开发可降解回收的环氧树脂,尽管需要克服性能和热稳定性的挑战,但通过分子结构的创新设计,有潜力提升其应用性能;二是使用硅橡胶等可降解材料作为替代品,硅橡胶因其优异的耐温性、绝缘性和可回收性而成为有前景的选择,尽管其电气和机械性能需要进一步增强以满足工业需求。目前,硅橡胶在干式变压器中的应用研究还不够充分,特别是其长期运行的可靠性和耐久性仍需验证。展望未来,环境友好型干式变压器的研发将集中在开发安全、稳定、长寿命的材料,并提高其可回收性,以更好地符合我国的发展战略。实验室条件下虽然已经实现了材料的降解回收,但在实际应用中,性能和效率的提升仍然是关键;因此,优化回收技术、降低成本、提高回收效率将是电工绝缘材料领域可持续发展的关键方向。

摘要：电磁环网可以提高电网供电可靠性,但也会造成故障后短路电流增加、线路过载等问题。南方电网公司目前主要采取解环运行和方式预控的措施来降低电磁环网运行风险,但解环不适用于所有场景,方式预控又可能造成电源出力受限。因此提出将中小容量柔性直流输电系统(VSC-HVDC)应用于含电磁环网的低压电网,利用其灵活可控的特点来降低电磁环网运行风险。首先综合考虑《电力系统安全稳定导则》要求以及经济性确定VSC-HVDC在电磁环网中的接入位置和容量,随后给出了VSC-HVDC直流电压、拓扑结构以及参数的确定原则。其次,设计了VSC-HVDC在电磁环网中的控制策略,该控制策略可以降低网损,提高电磁环网稳定性。最后通过实例仿真验证了提出的中小容量柔性直流方案在降低电磁环网运行风险方面的有效性。

摘要：“双碳”目标下,我国电力系统亟需深度脱碳转型,传统以煤电为主的电力能源结构将发生根本性转变。研究火电机组的有序退出,实现安全、经济的低碳化转型是新型电力系统建设的重要课题。为此,该文提出一种考虑火电有序退役的源-网-储协同多阶段规划方法,在保证绿色、安全新型电力系统建设的基础上,提升电力系统低碳化转型经济效益。首先,建立可考虑火电机组退役的源-网-储协同多阶段规划模型。然后,设计模型线性化及求解加速方法提高模型运行效率。最后,以HRP-38测试系统为典型算例,提出在碳排放限额约束及新能源占比逐渐提高共同影响下的火电发展及退役路径,并从惯量需求等角度评估含火电机组有序退役的多阶段规划模型的有效性。

摘要：针对新型电力系统安全稳定运行过程中由于高比例分布式光伏接入配电网产生的电能质量问题,提出一种计及配电静止同步补偿器(distribution static compensator,DSTATCOM)和并网逆变器协同的高比例分布式光伏配电网鲁棒自适应控制策略。首先,建立DSTATCOM和并网逆变器的无功电压控制统一模型,以及计及系统出力及负荷随机性的配电网电压控制不确定系统模型;其次,采用灵敏度分析方法,考虑节点受其他分布式光伏注入功率的影响情况,并结合鲁棒H∞性能约束,设计DSTATCOM和并网逆变器的鲁棒电压控制策略;然后,计及分布式光伏的有功功率削减,构建鲁棒自适应控制策略;最后,搭建含DSTATCOM和高比例分布式光伏的IEEE 33节点系统模型进行仿真分析。结果表明,所提策略能够实现DSTATCOM和并网逆变器对配电网电压的协同控制,并具有较强的自适应能力。

摘要：随着南方五省区社会经济的持续发展,南方电网设备规模与复杂程度不断增长,目前已成为世界上规模最大的交直流并联电网之一。电网设备规模的日益扩大导致设备计划检修工作量大幅上升,缺陷处理、紧急抢修等非计划性检修任务也同步增加。传统人工调度指挥模式难以满足日渐增长的电网检修需求。因此,基于网络交互技术,设计了一套适应于南方电网检修业务的全过程调度指挥模式,并在实践中证明具有良好的工作效率和准确率,具有一定的示范推广价值。

摘要：为获得某电厂超临界对冲燃烧锅炉低负荷工况下的运行及环保性能,基于锅炉设计参数与现场试验数据,采用ANSYS Fluent软件对低负荷运行状态进行数值模拟研究,根据现场实际试验的情况控制燃烧器的投运方式、风速和风量等边界条件,模拟结果直观反映炉膛内的燃烧状态,并进一步对比25%和30%负荷工况的计算情况。结果表明,在25%负荷工况下,温度场及速度场表现均匀对称,整体稳燃性能优于30%负荷工况;30%负荷工况供风量大,O_(2)充足,CO浓度低于25%工况,但由于30%负荷工况多投运后墙中层燃烧器,对冲性能差,不仅容易造成前墙水冷壁超温,还会产生更多的NO_(x)堆积于前墙,出口的NO_(x)排放浓度为531.69 mg/m^(3),约为25%负荷工况的1.35倍。