电力系统保护与控制

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《电力系统保护与控制》 关注(): 期刊周期：半月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：41-1401/TM; 国际标准刊号：1674-3415; 主办单位：许昌智能电网装备试验研究院; 主管单位：许继集团有限公司; 查看电力系统保护与控制近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《湘潭大学自然科学学报》工程师职称论文发表; 下一本期杂志：《物探与化探》核心工程师论文发表

　　【杂志简介】

　　《电力系统保护与控制》是全国性综合期刊，是国家科技部中国科技论文统计源期刊，全国中文核心期刊，河南省优秀科技期刊。本刊全文入编《中国学术期刊(光盘版)》和《中国期刊网》。读者对象为电力行业从事科研、设计、运行、试验、管理和营销等专业技术人员、技工以及相关专业的大专院校师生，电力产品广大用户等。其专业范围：近年来在加强传统的继电保护及自动装置的基础上，已拓宽到电网调度;电力电子在电力系统中的应用等整个电力相关自动化专业。主要栏目：理论研究与计算;设计开发与应用;专家论坛;新产品;新技术;现场经验交流;讨论园地;信息动态;综述等。本刊素以面向应用，为科研、生产第一线的广大读者提供一个活跃的学术交流园地。

　　《电力系统保护与控制》杂志是美国工程索引(EI)核心期刊，中文核心期刊，中国科技核心期刊，美国剑桥科学文摘( CSA )收录期刊，英国科学文摘( SA，INSPEC )收录期刊，俄罗斯《文摘杂志》( AJ )收录期刊，“中国期刊方阵”双效期刊，河南省二十佳科技期刊，RCCSE中国核心学术期刊，中国知网全文收录期刊，万方数据库收录期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，《CAJ-CD规范》执行优秀期刊。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　全国中文核心期刊

　　中国期刊方阵双效期刊

　　河南省优秀科技期刊

　　【栏目设置】

　　主要栏目：继电保护、电力系统分析与控制、电网规划设计与可靠性、电力市场、电能质量等。

　　杂志优秀目录参考：

　　(1)风力发电机通用化建模研究

　　张涛胡立锦张新燕常喜强王坤陈煜

　　(7)基于层次分析法的复杂配电网健康诊断研究

　　张姝谭熙静何正友臧天磊赵静

　　(14)基于风电不确定性的电力系统备用容量获取

　　张放刘继春高红均黄山张凯杰

　　(20)一种面向需求侧管理的用户负荷形态组合分析方法

　　黄宇腾侯芳周勤付博郭创新

　　(26)基于改进多信号矩阵束算法的电力系统低频振荡识别

　　张亮张新燕王维庆

　　(31)风电场联络线短路电流特性的研究

　　徐岩卜凡坤赵亮杨超楠刘国平

　　应用研究

　　(37)采用双馈机组的风电场无功功率控制研究

　　李东东王凯凯叶辰升

　　(43)区域电网集中式网络保护研究

　　宋小会郭志忠倪传坤李宝伟

　　电气应用论文发表：浅析电气火灾监控系统及其应用

　　摘要：　如今在我国的很多破旧的大型的公共建筑当中，因为电缆的老化以及施工过程的不规范导致了线路与装置的绝缘性能逐年下降，同时由于原始的设计荷载能力十分有限，而建筑的用电量却在逐年地加大，潜伏中的火灾安全隐患在逐年递增，严重地威胁到了人民的生命与财产的安全。

　　关键字：电气应用论文发表,电气火灾监控系统,工程实例,应用

　　1、引言

　　参考《中国火灾统计年鉴》的数据发现，从1993 年至 2002 年间全国范围内一共发生了电气火灾事故多达203780 起，占到了火灾总数的近 40%，在所有的火灾起因当中居于首位。而电气火灾所引发的人身伤亡数量也是十分惊人的，仅从 2000 年至 2002 年，就已经造成了3215 人员的伤亡。此外，因电气故障而造成的特大性火灾同样是时有发生，比如2005 年时震惊了国内外的这样两起火灾事故--吉林省辽海中心医院的火灾和汕头市华南宾馆的火灾，造成了巨大的人员伤亡及财产损失。所有这些触目惊心的火灾数据已经引起了相关政府部门的高度重视，相继地制订并修改了相关的标准规范，要求在现代建筑当中配备电气火灾监控系统。本文就将以电气火灾监控系统为主要内容，介绍了其基本概念和系统特点，主要阐述了其具体的一些应用，并结合一个工程实例进行了深入的研究分析。

　　电力系统保护与控制最新期刊目录

用于孤岛模式下光储直流微网的改进超螺旋MPPT控制策略————作者：杨建湘;范毅然;熊建斌;张金良;辛妍丽;王颀;

摘要：由于光储直流微网输出功率在孤岛模式下受外部环境影响较大，为提高系统的最大功率跟踪特性，采用了正反激变换器的独立光伏发电拓扑结构。针对传统滑模控制在光伏最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)中存在的滑模抖振和响应速度慢等问题，提出一种基于改进型超螺旋趋近律的MPPT滑模控制实现方法。该方法利用Sigmoid函数的连续性并与快速终端滑模面相结合，优化了超螺旋...

一种模块化多电平直流变压器的欠阻尼振荡抑制策略————作者：李政;孙毅超;鄢寅宇;杨熊;季振东;吕丹;

摘要：模块化多电平直流变压器(modular multilevel DC transformer, MMDCT)原边侧串联的子模块电容、桥臂电感及寄生电阻之间存在欠阻尼特性，实际运行中易引发频繁且持续的欠阻尼振荡，给系统的安全可靠运行带来挑战。为改善系统的欠阻尼特性，首先，建立了模块化多电平直流变压器原边侧的环流等效模型，揭示系统欠阻尼振荡产生的机理。其次，引入小量修正角实现每隔半个开关周期对环流抑制电...

数据-物理混合驱动的配电网运行韧性评估方法与提升策略————作者：陈逸飞;郑子萱;肖先勇;胡文曦;陈韵竹;王玉财;

摘要：配电网多元敏感用户生产信息的不透明，使得电压暂降对敏感负荷的影响难以通过构建显性函数来准确量化，进一步限制了配电网运行韧性提升策略的有效性。为解决上述问题，提出了基于数据-物理混合驱动的配电网运行韧性评估与提升方法。类比传统韧性指标及其定义构建了计及电压暂降对敏感用户影响的运行韧性指标。考虑到不同敏感用户对电压暂降的耐受特性不同，构建电压暂降轨迹特征体系以表征电压暂降下不同敏感负荷的响应特性，提出...

海上风电场并网点无功趋优控制区间整定————作者：肖红燕;钟康骅;樊玮;羿应棋;霍嘉兴;张勇军;

摘要：海上风电场并网往往加剧了接入点所在区域的无功电压波动，现有的自动电压控制策略难以适应其无功调节需求。为此，以节能为导向，提出了一种适用于海上风电场并网点的实用化无功趋优控制区间整定方法。首先，结合海上风电场的运行特性，研究了并网区域的有功损耗二次曲线。然后，根据海上风电场的有功出力能力进行有功出力场景划分。并通过以有功损耗差值最小为原则给定趋优代价，根据趋优代价求取无功趋优控制区间。最后将不同场景...

考虑多重不确定性的虚拟电厂可信备用评估————作者：田富豪;包铭磊;惠恒宇;裘愉涛;丁一;

摘要：虚拟电厂(virtual power plants, VPP)可为电网运行提供容量可观的备用资源。准确评估和量化VPP的备用是VPP参与电网调控的关键。然而，分布式新能源出力、负荷用电、电价等具有较强的不确定性，可能导致传统基于确定性方法的备用评估结果不可靠。为此，结合VPP的特征，提出了考虑多重不确定性的可信备用定义及评估方法。首先，给出了VPP架构和可信备用定义。然后，构建了考虑各类资源聚合的...

基于牛顿法和拟牛顿法自适应结合的高比例新能源接入电网故障计算方法————作者：郑涛;曲荣淇;陈云飞;艾静雯;

摘要：高比例新能源接入电网给电力系统安全稳定运行带来了新的挑战。现有的短路电流计算方法难以满足电力系统快速计算的需求，当新能源的渗透率增加时可能出现收敛性变差的问题。提出了一种基于牛顿法和拟牛顿法自适应结合的高比例新能源接入电网故障计算方法。首先，分析了新能源的控制策略对短路电流的影响，建立了新能源故障稳态阶段的等效模型。其次，针对牛顿类迭代算法计算速度与收敛性难以同时满足的问题，建立了新能源接入场景下...

计及储能充放电特性的交流耦合光储电站送出线路纵联保护————作者：刘素梅;王丹枫;韩伟;李伟;沈佳琪;

摘要：因储能在充放电模式下潮流流向截然不同，所以与同步发电机甚至光伏电站相比，光储电站的故障特性存在显著差异，传统电流差动保护面临更高的拒动风险。为此，以含有“共享储能”的交流耦合光储电站为对象，首先着重分析推导了储能电站在充放电模式下的短路电流相角变化特性及其计算表达式。进一步分析了交流耦合光储电站的短路电流变化规律，从而揭示了光储电站分别作为电源和负荷运行时，传统电流差动保护不正确动作的成因。针对所...

储能变流器有源前端模块化交错并联环流抑制————作者：张国澎;华森;刘渤;郑征;陶海军;李常志;

摘要：针对交、直流侧分别并联的储能变流器有源前端模块化交错并联带来的零序环流问题，提出一种基于无差拍算法的改进环流抑制策略。首先，分析并联模块交错调制对环流的影响，给出系统在三相静止坐标系下的数学模型，并建立交错并联系统环流等效电路。然后，设计了环流控制器，环流控制通过计算每个模块的环流大小，得出各个模块的零矢量调节参数。其次，对相应模块控制过程中空间矢量脉宽调制(spacevectorpulsewid...

基于RLMTS的小样本风力发电机齿轮箱故障检测————作者：茅婷;程龙生;张月义;胡静;

摘要：针对小样本风力发电机齿轮箱给故障检测模型带来的过拟合和泛化能力差等问题，提出了基于强化学习马田系统(reinforcement learning Mahalanobis-Taguchi system, RLMTS)的故障检测模型。首先将经过正交表和信噪比筛选后的特征作为初始马氏空间，其次利用强化学习和给定规则对其进行探索和优化，最后采用蚁狮优化器对传统马田系统的阈值确定方式进行改进。实验结果显示，...

基于编码规划矩阵的海上风电基地送出系统规划方法————作者：边晓燕;左轩泽;潘汀莹;周波;杨悦;林顺富;

摘要：开发海上风电基地具有统筹布局、统一规划的优势。小规模海上风电场送出规划方法不再适用于千万千瓦级海上风电基地，其送出系统规划包括海上风电基地分区、海上升压站及汇集站选址、输电线路及并网点优选。鉴于此，提出一种基于编码规划矩阵的海上风电基地送出系统规划方法。首先，提出改进K-means法对海上风电基地进行分区。其次，考虑到海上风电基地风电机组容量的不同及海缆线路损耗，采用改进重心法对海上汇集站和升压站...

光伏发电最大功率追踪的改进电导增量法————作者：程子霞;丁青波;柴旭峥;

摘要：传统的电导增量法存在内部参数无法适应外部光照变化和外部光照变化时算法误判两个缺陷。为此，提出一种基于光照预分组和电压变化趋势判别的改进电导增量法。首先，该方法通过将光照水平预分组，预先计算出各分组下算法的最佳参数，根据外部光照所处分组分配算法参数以适应外部光照水平的变化。其次，分析了算法发生误判问题的原因，根据光照变化趋势与功率变化趋势间的关系来预测误判问题的出现。在预测到算法出现误判的情况下对电...

基于光储协调电压自均衡的光伏直流汇集方案研究————作者：甄新梅;贺宇阳;于大川;于飞;

摘要：光伏直流汇集系统具备效率高、成本低以及稳定性好等优势。其中，多端口、模块化的直流汇集系统有可控性强和便于升压的特点。然而，各发电单元间的功率失配易导致模块输出电压失衡，制约了发电效率与系统稳定性。为此，提出一种基于光储协调电压自均衡技术的两级升压式直流汇集方案。首先，基于异构子模块混合，构建了输入独立输出串联(input-independent-output-series, IIOS)型光伏直流汇...

功率控制型静止同步机设计及稳定性分析————作者：马燕君;李歆蔚;马凯;薛翼程;张哲任;徐政;

摘要：双碳战略下，新能源电源渗透率的不断提升导致电力系统转动惯量降低，具备同步机的惯量和电压支撑能力成为并网变流器的重要运行需求。为此，首先提出了一种基于跟网型框架的功率控制型静止同步机控制策略。该策略通过参考功率点跟踪环和电压电流双闭环实现对同步机电压频率支撑特性的模拟。然后，建立了功率控制型静止同步机并网系统的状态空间模型，分析了控制参数对系统稳定性的影响，比较了所提控制与经典跟网型、构网型以及基于...

基于柔性合环装置SAPST的配电网自适应电流保护研究————作者：赵耀;高泽华;李东东;何怡阳;李成志;许江蛟;

摘要：使用单芯不对称移相变压器(single-core asymmetric phase shifting transformer, SAPST)进行柔性合环操作可提高传统配电网合环成功率。但SAPST本身复杂的结构和本体特性增加了保护装置配置的复杂性，易引起保护装置拒动、误动，降低保护灵敏度。针对上述问题，提出一种含SAPST合环网络自适应电流保护方法。首先，建立含SAPST合环网络的等值模型，分析S...

考虑显式可靠性约束与燃气管存的气电联合配网分布鲁棒规划方法————作者：何川;周游;刘绚;南璐;刘天琪;

摘要：随着可再生能源占比的提升，气电联合配网(integrated electricity-gas distribution systems, IEGDS)发展迅速，其研究的必要性也随之凸显。为解决IEGDS考虑可再生能源接入后的多设施规划及可靠性评估问题，提出了考虑可靠性约束的IEGDS分布鲁棒优化(distributionally robust optimization, DRO)规划模型。可靠性评...

采用匹配控制的构网型光伏并网小扰动稳定性及参数域分析————作者：李爽;汪海蛟;黄越辉;何国庆;王伟胜;

摘要：近年来，构网型控制技术逐步成为一种提升高比例新能源电力系统稳定性的有效措施，但在不同交流电网条件下，可能存在由于控制参数不合理导致的振荡风险。针对上述问题，提出了一种采用匹配控制的构网型光伏控制策略，并从同步视角研究构网型光伏并网系统的小扰动稳定机理和参数稳定域。首先，采用组件连接法建立构网型光伏并网系统的传递函数模型，并定性分析系统小扰动的传导路径。然后，基于同步主导回路小信号模型分析控制环路动...

一种具备双极输出电压自均衡能力的隔离型DC/DC变换器————作者：邾玢鑫;陈思;杨浴金;王凯宏;杨楠;

摘要：双极直流微电网因其具备较高的灵活性、可靠性和兼容性而受到广泛关注，但也存在极间电压不平衡的挑战。针对双极直流微电网中源、荷功率的不平衡分布导致极间电压偏差的问题，提出一种具备双极输出电压自均衡能力的隔离型DC/DC变换器。该变换器由移相全桥逆变单元和可调节的双极性电压增益单元组成，可有效支撑双极直流微电网极间电压的自动均衡，并且还具备控制简单、结构可扩展的优点。首先，详细阐述了所提变换器的推演过程...

台风灾害下考虑源-网-荷协同优化的SCUC复合决策方法————作者：杨楠;产雪振;张志;许丹;郝俊聪;王金鑫;黄悦华;张磊;

摘要：随着全球气候变化导致台风灾害事件频发，电力设备的故障率大幅上升，严重威胁到电网的安全可靠运行。为提高电力系统韧性，提出一种台风灾害下考虑源-网-荷协同优化的安全约束机组组合(security-constrainedunit commitment, SCUC)复合决策方法。首先，结合台风历史数据以及Rankine风场模型，构建风机出力以及线路故障模型。在此基础上基于状态抽样法构建待决策故障场景不确定...

计及负荷侧频率支持的分布鲁棒频率约束机组组合————作者：许丹阳;武志刚;管霖;刘彦伶;

摘要：“双高”电力系统中惯量与备用资源匮乏，频率安全问题凸显，在调度方案中内嵌频率约束、协调优化异质调频资源是应对上述问题的有效途径。为此，提出了一种计及负荷侧频率支持的分布鲁棒频率约束机组组合方案。首先，分析了电力系统频率响应过程，建立计及负荷侧频率支持的系统频率响应模型，并构造频率安全约束集合。其次，采用基于Wasserstein距离的模糊集表征新能源的不确定性，建立纳入频率约束的分布鲁棒机组组合优...

计及有功-频率环动态特性影响的储能VSG故障特性研究————作者：郑涛;马英;王珞秋;马通芳;

摘要：储能虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)技术是保障系统频率和电压稳定的重要举措。故障时功率的变化使有功-频率环输出角频率呈非线性变化特征，深刻影响储能VSG故障暂态特征。现有关于储能VSG故障特性的研究主要围绕放电状态展开，且忽略了角频率的变化，难以保证电压电流等电气量的解析精度。为此，对储能VSG在不同运行状态及运行状态快速切换时的电气量暂态特征...

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