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大语言模型（LLM）是一种利用大规模文本语料库进行预训练和微调的深度学习语言模型。目前，在通识问答、文本生成和科学推理等方面已展现出强大的能力。在此背景下，文中探索了基于LLM构建面向电力系统的通用人工智能技术，并展望其在电力系统中的潜在应用。首先，介绍了LLM的基本原理、神经网络架构以及训练方法，特别是与传统人工智能模型相比，LLM在逻辑推理、编程和代码理解以及数学推理方面的突破。然后,展望了LLM在电力系统负荷与新能源发电出力预测、电力系统规划、电力系统运行、电力系统故障诊断与系统恢复、电力市场等领域的潜在应用。最后，阐述了基于LLM构建电力系统通用人工智能技术所面临的挑战，包括电力系统数据的质量与可获取性、输出结果可解释性以及隐私保护问题。
电动汽车(EV)作为连接交通电气化和电网清洁化的纽带和桥梁，可实现电力-交通-信息之间的深度耦合，形成电力-交通一体化的规划及运行架构。配电-交通融合系统(DTIS)中，EV充放电行为多时空动态交织、电能流-交通流-信息流深度融合、多利益主体动态博弈等大量不确定性因素使配电网的规划及运行优化的边界都将发生重大转变，但同时也给挖掘利用EV的移动储能特性和提升配电网灵活性带来了契机。为此，在分析“人-车-桩-路-网”深度耦合下配电网的形态演化特征基础上，剖析了新形态下配电网协同规划与运行优化所面临的新挑战，进而针对“人-车-桩-路-网”耦合下的EV灵活性建模、灵活域高效构建及预测、协同规划、运行优化4个方面关键技术展开讨论，并对相关技术问题的研究方向进行了展望。
近年来，电动汽车（EV）、快速充电设施的高速增长将电力系统和交通系统这两个复杂的基础设施网络紧密耦合。EV具备充电时间和充电位置的灵活性，对于新型电力系统正是理想的移动储能资源，可提供规模巨大的时间、空间灵活调节能力。然而，宏观的电力-交通耦合背后是海量EV用户在各类信息引导下做出的微观社会化决策，构成了复杂的信息-物理-社会系统。从这一视角对电力-交通耦合网络建模分析与协同优化的相关研究进行了梳理。首先，对两网耦合的基本场景和关键挑战进行了介绍；接着，以社会层与物理层为重点归纳了融合微观车主决策与宏观网络动态的EV群体出行-充电行为建模方法；然后，进一步纳入信息层，总结了多类定价主体与EV间的策略交互与协同优化；最后，对电力-交通耦合网络建模分析与协同优化相关方向的研究进行展望。
随着新型电力系统建设加快推进，能源供需平衡模式正在经历由“源随荷动”向“源荷互动”的深刻变革。靠近电力需求侧的居民分布式资源以其庞大规模和灵活调节能力，具备支撑新型电力系统清洁低碳、安全高效发展的潜力。为此，在全面梳理国内外居民分布式资源管理具体进展的基础上，阐述其对新型电力系统建设的推动作用。首先，介绍了户用光伏、户用储能、电动汽车、柔性负荷4类居民分布式资源，并阐述了居民分布式资源管理概念及发展。其次，围绕新型电力系统四大关键特征，讨论了分布式资源在促进电网安全高效运行、推动能源清洁低碳转型、实现电力柔性灵活调控、助力智慧融合系统建设4个方面发挥的重要作用。同时，从政策制度与管理机制、硬件设备与软件平台、管理技术与优化方法3个方面综述了居民分布式资源管理的核心要素，并分析了居民分布式资源管理内外部重要影响因素。最后，提出了对新型电力系统居民分布式资源管理的未来展望，包括完善政策机制、升级基础设施、优化市场交易、强化技术方法4个方向。
微电网群技术通过多微电网间的协同互补，促进了分布式可再生能源在微电网间的协同消纳，被认为是未来新型电力系统中分布式电源接入电网的重要方式之一。考虑微电网群中多微电网协同互济的特性，提出了一种面向微电网群的“集中共享、分散复用”云储能运营架构。其中，集中式储能面向微电网群中的所有微电网进行共享，以合作共建、容量共享的方式为所有微电网提供服务，旨在降低各微电网的储能使用成本；分布式储能主要服务于微电网群中的各个微电网，以保障各微电网自身的可靠性为主要目标，同时兼顾协同互济的储能复用需求。在此基础上，构建了经济、低碳及可靠多目标驱动的云储能双层优化配置模型，并基于第二代非支配遗传算法实现模型求解。然后，建立了微电网群云储能系统商业模式，基于Shapley值法及系统运行模拟实现云储能系统投资、运营成本及效益的合理分摊，提出云储能初始投资成本的分配方法。最后，基于IEEE 33节点系统搭建微电网群系统并开展算例分析，结果显示所提方法可提出面向不同投资偏好的云储能配置方案解集，并验证了云储能模式提升系统投资运营效益的有效性。
高比例新能源并网给电网带来了显著的波动性和不确定性，使受端电网面临可调节资源能力不足的问题，需要充分利用大量的灵活性资源参与电网调度并提供辅助服务。然而，灵活性资源的数量众多、分布广泛且特性各异，给资源的集中调控带来了新的挑战，需要以集群的形式对灵活性资源进行管理和调度。为了更加准确地评估集群在电网调控中的作用，需要将灵活性资源进行聚合，并根据应用需求采用适当的量化指标衡量其性能。基于灵活性资源集群在电网调度和电力市场中的应用需求，提出了评估灵活性资源集群可调节能力的量化指标体系。根据物理特性，将其分为类发电机特性、类储能特性和共有特性3类。为了实现不同应用场景下对集群灵活性指标的量化评估，构建了由等效发电机和等效储能所组成的灵活性资源集群的聚合参考模型。此聚合参考模型具有直观的物理意义和良好的多重嵌套特性，并适用于多种时间尺度和多种能量形式，可以被用于计算特定应用场景下的量化性能指标，以及应用于分布式资源集群的异步调度、综合能源系统的联合优化调度、虚拟电厂参与电力市场的投标报价等多个场景中。
随着中国“碳达峰·碳中和”战略的不断推进，综合能源系统的绿色低碳转型迫在眉睫。针对传统碳捕集电厂灵活性较差、风电并网难以消纳等问题，提出一种含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度模型。首先，引入储液罐对传统碳捕集电厂进行改造，提高电厂应对风电波动的运行灵活性；其次，构建含两段式电转气、氢燃料电池、储氢罐和掺氢热电联产在内的氢能多元利用结构，以充分挖掘氢能利用与碳捕集电厂的协同运行潜力。在此基础上，引入阶梯碳交易机制，建立以碳交易、碳封存、燃煤及购气成本之和最小为优化目标的低碳经济调度模型。算例结果表明，文中模型能够有效提高系统的风电消纳水平和能源利用效率，具有显著的低碳经济效益。此外，碳交易基准价格的合理设定能够引导系统提高碳捕集水平。
中国正在全面开展电力现货市场建设，现货试点地区结合当前市场规则及电力系统现状构建了较为完善的现货市场运营支撑体系，支撑了当前电力现货市场有效运行。随着新能源占比逐步提升的新型电力系统构建及“双碳”目标国家战略的实施，现有的运营技术支撑体系将无法适应未来市场发展需要。文中在总结中国电力现货市场技术实践的基础上，分析了电力现货市场特征发生的变化及面临的技术挑战，探讨了未来在多元主体建模接入、市场出清算法、市场风险分析、可信交易环境、市场仿真等方面的关键技术，部分技术已经取得初步应用。
随着新能源发电、电动汽车的大规模发展，电网的调节能力持续下降，新能源消纳的压力日益增加，配电网的薄弱性逐渐暴露。电动汽车与电网互动技术的推广应用对于充电需求的满足、配电网建设压力的缓解、电动汽车灵活性资源的利用及新能源消纳都具有重要意义。文中从电动汽车与电网互动的技术研究、相关政策与标准制定、基础设施及能量管理等平台、信息安全以及示范应用五大方面入手，对电动汽车与电网互动领域的研究现状进行了系统总结，指出了现有研究中的不足之处，并进一步探讨了未来电动汽车与电网互动领域的潜在研究方向。
积极推动绿色电力市场建设是促进能源消费绿色低碳转型、实现“双碳”目标的有效途径。中国已经启动绿色电力市场建设，目前正处于快速发展期，亟须对相关关键问题进行研究，为绿色电力市场建设提供支撑。文中研究了绿色电力及绿色电力市场的内涵，以美国、欧洲作为典型案例，从政策设计、运营机制、应用场景、支撑技术等方面研究了国外绿色电力市场实践，提出了相关启示。在此基础上，结合中国绿色电力市场建设进展，探讨了“双碳”目标下中国绿色电力市场建设的关键问题，从顶层设计、关键机制、衔接机制、支撑技术4个方面提出了中国绿色电力市场建设亟须破解的关键机制设计与技术难题。
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优先出版日期:2026-01-09 DOI: 10.7500/AEPS20250417003
摘要：现有配电网安全域算法在处理风光出力不确定性时，常因场景生成依赖单一分布假设忽略了时空相关性，导致算法搜索效率低、冗余搜索路径多。为此，文中提出一种计及风光出力不确定性的配电网安全域自适应搜索算法。首先，基于核密度估计和混合Copula函数构建风光出力联合分布模型，通过蒙特卡洛采样与K-means削减构建风光出力时空耦合场景。其次，提出自适应混合搜索策略，结合一次迭代与二次修正的自适应区间分割与灵敏度矩阵引导机制，通过关键约束进行搜索方向动态调整，显著减少冗余搜索路径，降低算法计算时长，实现鲁棒逼近边界。最后，通过并行计算加速机制优化算法性能，并在IEEE 33节点配电系统中验证所提算法的有效性。
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优先出版日期:2026-01-09 DOI: 10.7500/AEPS20250218002
摘要：随着交通电气化持续推进，城市交通网与配电网耦合程度逐步增强，使得交通流与电力潮流的计算更加复杂。为全面描述电动汽车对城市交通网与配电网的影响，提出一种基于动态交通流和电力潮流的城市交通网-快速充电站-配电网分层协同优化调度策略，实现交通网、快速充电站、配电网的经济、灵活运行。首先，在配电网优化层以最小化运行成本为目标进行电力潮流优化，交通网优化层基于混合用户均衡进行交通流分配，快速充电站优化层以最大化运营商收益为目标调度电动汽车。然后，为简化模型，将交通流分配问题转化为快速充电站收益模型的约束条件并进行线性化处理，进而采用交替方向乘子法求解，以保护不同主体的信息隐私。最后，通过IEEE 33节点配电网与Nguyen-Dupuis交通网耦合系统验证了所提方法的有效性。
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优先出版日期:2026-01-09 DOI: 10.7500/AEPS20250109005
摘要：强化学习（RL）以其高维状态感知及快速决策能力，在推动综合能源系统（IES）调度数字化、智能化方面扮演重要角色。然而，传统RL因自身模型表达能力有限，跨场景泛化能力不足，在IES多场景调度中受到限制。为此，文中提出了一种基于去噪扩散策略学习的RL调度方法。首先，介绍了扩散生成式人工智能模型的发展概念与基本原理。然后，构建了扩散策略调度学习框架，设计了扩散学习层与智能体优化层。最后，基于关键扩散参数、样本数量、样本分布等多组实验对泛化性能进行讨论，同时，利用t分布的随机近邻嵌入对扩散策略进行事后可解释挖掘。结果表明，相较于IES调度中深度确定性策略梯度等经典RL方法，所提方法能够在优化性能小幅下降的情况下，在源荷剧变、约束变动的场景中保持一定的决策泛化能力。
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优先出版日期:2026-01-07 DOI: 10.7500/AEPS20250718004
摘要：在“双碳”目标下，精准核算电力用户用电的间接碳排放至关重要。针对电力用户侧碳排放核算面临的溯源精度不足与环境权益分配模糊等问题，提出了一种基于合约路径的碳排放溯源方法。首先，通过构建电力交易合约的虚拟传输路径，建立了电力用户用电行为与发电侧碳属性的直接关联机制；然后，构建了多电源合约电量协同分解模型，以实现新能源出力与电力用户负荷的时序匹配，并建立了基于交易类型的碳责任归属机制，形成了完整的电力用户侧碳排放核算方法体系。在此基础上，对比分析了所提方法与常规核算方法在精确性和公平性方面的差异。最后，采用实际交易数据进行算例分析，结果表明所提方法能够有效识别电力用户的供电电源结构特征，准确量化绿电的减排贡献。
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优先出版日期:2026-01-07 DOI: 10.7500/AEPS20250513003
摘要：针对偏远沙戈荒地区新能源基地因缺乏常规电源支撑导致的频率安全问题，利用电储能快速惯量响应与氢储能长周期大规模能量时移互补的特点，提出一种计及虚拟惯量响应与调频参数优化的电-氢储能规划模型。在规划层，建立直流外送场景下构网型电-氢储能配置模型，通过解析氢储能系统与电储能系统的虚拟惯量特性，建立多设备协同的惯量支撑模型；在运行层，针对最大频率偏差、频率变化率及准稳态偏差3种安全指标，通过动态优化构网控制虚拟惯性时间常数与一次调频系数，实现不同运行场景下储能系统频率支撑能力的最大化。基于中国西北某新能源基地的仿真研究表明，所提模型通过电-氢储能的协同调频与参数自适应调整，可以提升频率安全指标，降低储能配置成本。
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优先出版日期:2026-01-06 DOI: 10.7500/AEPS20250522010
摘要：高比例新能源接入导致电力系统频率特性发生改变，暂态失步判别成为系统安全保障的关键，需精准计算暂态稳定裕度并采取高频切机措施，以应对机组失步诱发的系统分裂风险。然而，现有研究多以系统整体考虑切机，缺乏区域划分以实现精细化切机。在此基础上，提出基于多维度指标的动态集群划分策略：通过层次分析法融合电气-动态特征构建机组集群，结合柔性划分方法构建隶属度函数，完成边界节点的重新划分，并基于扩展等面积准则搭建暂态稳定域快速评估模型，对划分区域的暂态稳定裕度展开分析。在中国西北某电力系统外送场景中进行仿真分析，结果表明，所提出的集群划分方法合理有效，验证了该方法在复杂外送通道场景下的工程适用性。
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优先出版日期:2026-01-04 DOI: 10.7500/AEPS20250317005
摘要：电网短路故障导致电压源型变流器(VSC)进入低电压穿越状态，穿越期间的锁相环稳定性与恢复后的暂态过电压是这个过程中关键的2个安全稳定问题。锁相环参数和低电压穿越期间电流参考值是其中的关键影响参数。文中提出一种综合考虑低电压穿越期间锁相稳定与恢复后暂态过电压的参数安全域计算方法。首先，针对初始点和平衡点之间的偏离量影响传统小扰动稳定判据有效性的问题，提出了考虑初始点偏离量的锁相稳定解析分析方法与参数安全域。其次，定义暂态过电压约束条件，并基于全过程机端电压解析表达式，计算暂态过电压约束下的参数安全域。最后，取交集得到综合考虑锁相稳定与暂态过电压的参数安全域。MATLAB/Simulink仿真结果验证了所得参数安全域的有效性。
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优先出版日期:2025-12-31 DOI: 10.7500/AEPS20250625005
摘要：随着分布式光伏的大规模接入，配电网面临不确定性增加、新能源消纳困难等问题，合理规划荷储资源对于提升系统新能源消纳能力和灵活性至关重要。为此，提出了计及分布式光伏耦合不确定性的配电网荷储协同规划方法。首先，采用Copula函数刻画分布式光伏出力时空耦合特征，提出了基于Copula-Wasserstein距离的分布式光伏出力模糊集构建方法，以刻画多个分布式光伏间的耦合不确定性。其次，考虑实体储能与需求响应的协同互补特性，构建了计及分布式光伏耦合不确定性的配电网荷储协同分布鲁棒规划模型，提出了基于McCormick松弛与强对偶理论的求解方法。最后，以中国某地区两个实际10 kV配电网为例进行验证。算例分析结果表明，基于Copula-Wasserstein距离的模糊集构建方法能够有效剔除违背分布式光伏间耦合特征的概率分布，显著降低系统的规划与运行成本。荷储协同规划可有效解决分布式光伏就地消纳与区域重过载问题。
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2026,50(1):1-19, DOI: 10.7500/AEPS20250121002
摘要：“源网荷储一体化项目”（简称一体化项目）的建设与运营可以提升新能源就地消纳率和系统清洁用电率，提升电力市场的灵活性，推动新型电力系统建设和支撑“双碳”目标实现。目前，一体化项目的发展进度并不理想，推进慢、落地难等问题比较突出。文中首先归纳并总结一体化项目在政策推行、申报实施方面的发展近况；随后，梳理一体化项目当前的技术应用与市场参与现状；然后，总结一体化项目推行过程中的关键技术问题；最后，展望一体化项目未来的发展趋势和研究方向。
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2026,50(1):20-28, DOI: 10.7500/AEPS20241210002
摘要：柔性互联是提高配电网运行灵活性的有效方案，其中柔性互联设备是实现配电网功率互济和柔性运行的关键环节。然而，基于全控型电力电子装置的柔性互联设备成本相对较高，适合在配电网关键联络节点部署。为实现配电网的全面柔性化，降低馈线间柔性互联的成本，基于改进型Sen变压器（MST）的新型配电设备，分析刻画配电网柔性互联运行特性。首先，阐述了MST的功率调节机制，推导了馈线间通过MST柔性互联的节点电压限制条件。然后，刻画了MST的有功传输和无功支撑调节范围，分析了所连两侧节点电压变化对MST运行边界的影响。最后，利用中国天津市某10.5 kV实际配电网参数验证分析了MST的调节性能。结果表明，在满足馈线间柔性互联条件下，MST以较小的电力电子设备容量实现更大范围的传输功率调节，支撑配电网柔性化调控。
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2026,50(1):29-38, DOI: 10.7500/AEPS20241128002
摘要：随着国家“碳达峰·碳中和”目标的推进，分布式电源、复合储能系统的大量接入，使得配电网中包含的元素更丰富，进而让探寻配电网的新架构、新功能具有了更现实的意义。蜂巢状配电网因其高效能量调度和多微电网协同的特性，逐渐成为一种重要的新型配电网架构。文中基于智能基站(IBS)的优化布局，提出精简六边蜂巢配电网(SHHDN)架构。首先，建立基于非直角坐标系(NCCS)的SHHDN结构模型，进而确定IBS选址及其内部储能容量；其次，基于IBS优化后的系统结构，构建了含多IBS的SHHDN调度模型。最后，在一个改进的IEEE 33节点系统和一个改进的97节点系统上进行了仿真验证，结果表明所提方法能够在较少的IBS投资水平下，有效平抑负荷波动和降低网损，促进可再生能源消纳，可为新型配电网的灵活规划与低碳运行提供理论支撑和实际参考。
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2026,50(1):39-50, DOI: 10.7500/AEPS20250506002
摘要：随着光伏在配电网中渗透率的不断提高，基于智能软开关(SOP)与分段/联络开关协同的动态重构方法已成为保障配电网安全稳定运行的重要技术途径。然而，线路的电热耦合特性往往在动态重构过程中被忽略，导致电阻计算误差引起重构结果偏差，进而影响电网安全经济运行。为此，文中提出一种计及线路电热耦合特性的含SOP配电网鲁棒强化学习动态重构方法。首先，为缓解因恒定线路电阻假设而导致的系统建模误差，建立了考虑线路电热耦合的含SOP配电网动态重构模型。其次，将原优化问题转化为马尔可夫决策过程，并基于一阶仿射多项式构建奖励函数，用于评估光伏及负荷波动带来的运行风险，从而增强决策的鲁棒性。在此基础上，提出了基于置信度动作选择和动作网络参数鲁棒更新机制的鲁棒深度强化学习算法，以实现鲁棒优化策略的有效学习。最后，在IEEE 34节点和123节点系统上进行仿真测试。结果表明，较传统建模方法，所提方法能更好地捕捉线路电阻动态变化，提高决策可靠性，并在光伏发电及负荷短期波动条件下，有效降低系统运行成本与运行风险。
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2026,50(1):51-60, DOI: 10.7500/AEPS20241225001
摘要：针对中压配电网新能源并网节点柔性互联，提出一种集成光储中压并网的智能软开关（SOP），兼具高效汇集光储资源和改善配电网潮流不均衡分布能力。首先，介绍了光储混合级联SOP（PVBH-SOP）拓扑结构，给出了单级式隔离级联子模块拓扑及其调制策略。其次，建立了PVBH-SOP平均电路模型，分析了其潮流调控原理。然后，给出了PVBH-SOP的3种运行模式，设计了相应控制策略。最后，在MATLAB/Simulink仿真平台上搭建了一套10 kV/2 MW的PVBH-SOP系统，验证了所提PVBH-SOP拓扑与控制策略的有效性。
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2026,50(1):61-73, DOI: 10.7500/AEPS20241127005
摘要：随着风电逐渐成为电力供应主体，风电不确定性引发的日内功率预测偏差将使电力平衡面临严峻挑战。前瞻调度是衔接日前调度计划与日内自动发电控制的有效手段。为此，提出风电不确定性下电网前瞻调度平衡风险分级预警方法。首先，构建前瞻调度约束集以刻画系统的运行边界，通过解析化数学推导分析了风电不确定性对系统运行边界的影响，并在此基础上提出了计及多资源爬坡能力的平衡风险分级预警机制。然后，提出基于点估计与矩阵正态分布理论的样本增强方法，通过参数化数据生成方式扩充少数类样本，提高模型的预测准确率与场景覆盖率。最后，基于净负荷偏差与资源可调容量两个关键指标，构建前瞻调度的多时段平衡风险预警模型，对未来几小时系统的平衡风险进行分级预警。在IEEE 118节点标准算例中进行了仿真验证，结果表明，所提方法可快速准确地对未来几小时系统的平衡风险进行预警，分级预警结果能为前瞻调度提供有效的参考信息。
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2026,50(1):74-85, DOI: 10.7500/AEPS20250324002
摘要：随着新型电力系统电源结构、电网拓扑日益复杂，系统节点数、机组数不断增大，采用传统优化方法求解安全约束机组组合(SCUC)模型面临维数灾、计算速度慢等问题。虽然采用数据驱动决策方法可以快速求解SCUC模型，但其可解释性不足导致决策结果不可用。为应对上述问题，提出面向可信度提升的数模混合驱动快速机组组合求解方法。首先，构建基于深度强化学习(DRL)的SCUC求解模型，实现机组启停决策结果的快速预求解；然后，构建综合考虑DRL行为级可解释性指标和策略级可解释性指标的启停决策可信度评估体系，识别出高可信度的机组启停结果，增强决策结果的可解释性；最后，构建数模混合驱动的SCUC实现模型的快速求解，并对低可信度的决策结果进行优化调整。基于某省级电网748节点系统的仿真验证表明，所提方法在增强机组启停决策结果可解释性的前提下，实现了SCUC的快速求解。
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2026,50(1):86-96, DOI: 10.7500/AEPS20250522007
摘要：维持系统频率质量是新型电力系统建设面临的关键挑战。高比例新能源电力系统的强源荷波动对自动发电控制（AGC）总体指令分配策略的合理性提出了更高要求。现有指令分配策略未考虑不同工况下调节电源对不同AGC指令的响应性能差异，AGC指令与电源运行工况之间的不适配易导致电源调频响应性能不达标。针对上述问题，提出动态匹配电源实时运行工况的AGC调节需求分解策略。首先，构建了基于数据驱动的电源调频性能达标感知模型，可在给定运行工况及接收的AGC指令下，感知电源调频性能能否满足考核要求，并基于此反推了给定运行工况下电源能够有效响应的指令范围；然后，针对当前常用的超前分配和实时分配，分别提出了内嵌电源指令适配范围的AGC分配策略，以提升AGC指令分配结果与电源运行状态的匹配度；最后，基于中国某省级电网实际燃气机组和水电机组数据验证了所提方法的有效性。
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2026,50(1):97-107, DOI: 10.7500/AEPS20250611008
摘要：随着新型电力系统建设的快速推进，电力系统频率安全面临的挑战愈发严峻，当系统发生故障导致频率失稳时，采取紧急控制恢复频率稳定至关重要。文中提出一种基于知识嵌入型深度强化学习(DRL)的电力系统频率紧急控制方法。首先，将频率紧急控制问题转化为马尔可夫模型，以仿真系统为强化学习环境，并基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法构建深度强化学习智能体。此外，通过理论知识引导动作空间优化，综合考虑高频切机与低频减载两类场景。最后，在IEEE 39节点系统中进行控制效果测试，结果表明：深度强化学习智能体能够给出有效的频率紧急控制策略，维护系统频率安全；知识嵌入的方法改善了模型的训练稳定性，能显著提高智能体的策略学习效率与决策质量。
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2026,50(1):108-117, DOI: 10.7500/AEPS20241220010
摘要：含低电压穿越（LVRT）控制的光伏单元在电压大幅跌落时将采用无功优先原则，从而呈现有功出力变化，进而参与系统频率响应。为此，提出一种考虑规模化光伏LVRT特性的系统频率响应建模方法。首先，基于传统频率响应模型分析光伏规模化接入对系统的惯量水平、一次调频的影响，刻画电压大幅跌落场景下光伏电站控制切换行为引发的有功功率-频率的响应路径。然后，考虑光伏电站中单元众多、特性各异特点，归类3种典型LVRT有功特性并建立其划分边界，采用容量加权法计算光伏等值单元参数，并基于两阶段斜坡方法拟合非线性恢复集群的有功特性，建立光伏电站LVRT全过程的等值有功时域表达式。进一步地，将光伏电站LVRT有功变化量作为扰动激励引入传统频率响应模型，根据LVRT有功变化量时序特点，将其分段表征为阶跃、斜坡等形式，进而获取频率响应解析解，并由此分析LVRT特性对最大频率变化率、频率最大偏移和准稳态频率偏差等指标的影响。最后，在含光伏电站的5节点测试系统中验证所提建模方法的准确性和有效性。
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2026,50(1):118-129, DOI: 10.7500/AEPS20250408001
摘要：针对高比例可再生能源并网导致的微电网惯性下降问题，聚焦于虚拟同步发电机控制交流微电网的功率经济分配与数据安全协同优化问题展开研究。首先，提出了一种融合模型预测控制的改进增量成本一致性算法,对功率不平衡值进行计算，打破了传统一致性算法中领导节点需要计算全局信息的限制。其次，提出了一种双维度协同的自触发隐私保护策略，并采用差分隐私机制对交互信息进行噪声注入以解决数据泄露问题。同时，结合事件驱动的自触发机制以减少计算负担并降低通信和加密成本。最后，通过4机7节点系统进行仿真验证。结果表明，所提自触发隐私保护策略显著减少了通信资源与计算资源，提升了微电网控制的鲁棒性与隐私安全性。
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2026,50(1):130-142, DOI: 10.7500/AEPS20250407002
摘要：随着电力系统和天然气系统耦合关系的愈加深化，跨系统连锁故障风险日益凸显，威胁了互联系统的安全稳定运行。为此，文中提出一种考虑元件多状态的电-气互联系统连锁故障风险评估方法。首先，以最小化失负荷、输电线路退出运行和输气管道断裂成本为目标函数，提出考虑元件多状态的电-气互联系统连锁故障仿真模型；其次，建立多状态元件故障概率模型以计算事故发生概率；最后，提出综合考虑互联系统失负荷严重度的电-气互联系统连锁故障风险评估方法。采用IEEE 24节点电力系统和比利时20节点天然气系统构成的电-气互联系统作为算例，验证了所提模型和方法的有效性。
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2026,50(1):143-156, DOI: 10.7500/AEPS20241009005
摘要：开展连锁故障防御研究对于保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。文中提出了基于源-网-荷-储多类型资源协同的连锁故障阻断方法，旨在解决现有阻断策略实施故障阶段选取方法考虑因素片面及多类型资源协同不充分造成的经济成本与停电风险高的问题。首先，考虑故障连锁演化过程中负荷分阶段损失特征，建立了改进的故障链风险评估指标。然后，考虑系统应对故障级联传播的反应能力及不同故障阶段处的风险增大程度，构建了基于时间-风险综合重要度的阻断策略实施故障阶段选取方法。最后，考虑源、网、荷、储侧资源在连锁故障阻断中的作用机制及互补潜力，提出了融合源侧多类电源出力调节特点、网侧输电网拓扑结构灵活调整能力、荷侧不同重要度负荷分级保供要求以及储能设备快速响应特性的连锁故障协同阻断模型。仿真结果表明，在所选取故障阶段处采用所提阻断方法可有效降低连锁故障引发的停电风险，显著提升阻断策略的经济性与电力系统的安全性。
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2026,50(1):157-167, DOI: 10.7500/AEPS20250224001
摘要：改进基频调制电流源换流器(EFFM-CSC)作为基于全控型集成门极换流晶闸管(IGCT)器件的电流源换流器，具有拓扑结构简单、体积重量小、谐波特性好和有功/无功功率灵活可调的优点，受到了广泛关注。然而，基于EFFM-CSC的高压直流(HVDC)系统同样面临直流线路短路这一严重故障，目前尚缺乏系统性的定量分析和研究。因此，针对EFFM-CSC换流站拓扑以及短路瞬间开关状态，建立了复频域下的运算电路模型。然后,根据储能等效原则得到等效RLC参数，构建直流短路时EFFM-CSC的故障等值模型，推导出直流故障电流解析计算公式，并讨论了系统参数和故障时刻对故障电流的影响。根据EFFM-CSC直流短路故障特性，提出了一种故障识别判据和故障电流抑制策略，并对抑制策略的控制参数进行整定。最后，基于仿真分析验证了所提故障电流计算方法和故障抑制策略的正确性。
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2026,50(1):168-177, DOI: 10.7500/AEPS20241224007
摘要：近年来，海上风电产业得到了快速的发展，海上风电平价上网逐渐成为主流趋势。大型海上风电场建设中，降本增效成为海上风电行业能否持续发展的关键。基于此，提出了一种基于混合整数规划的海上风电场集电系统优化规划方法，以最小化集电系统投资、全生命周期网损成本为目标函数，考虑海缆选型、风机高程、节点进出度等因素建立数学优化模型。为保证所提优化模型的计算效率和收敛性，提出采用简化模型作为热启动的加速求解策略。基于两个实际的海上风电场案例进行了算例分析，将所提方法与行业内现广泛采用的规划软件的规划结果进行对比，结果显示在两个海上风电场中采用所提方法可有效降低集电系统的整体投资成本，体现出良好的优化特性，证实了所提模型与算法在海上风电场集电系统规划领域的应用前景。
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2026,50(1):178-187, DOI: 10.7500/AEPS20250405003
摘要：综合需求响应（IDR）作为能源互联网发展的重要产物，是需求侧参与电网互动的关键手段之一。其响应方式主要包括能源替代与能源时段转移，具有用户舒适度高、响应积极性强、响应潜力大及不确定性较小等显著优势，展现出广阔的发展潜力。首先,分析IDR的机理及考虑异源数据的IDR画像建模。随后，针对电-气综合能源系统用户，基于纵向联邦学习方法构建气替代模型，并结合消费者心理学模型构建电负荷转移模型，刻画用户需求响应特性。最后，通过耦合电负荷转移模型与气替代模型，建立电-气IDR画像，实现基于价格数据驱动的用户响应潜力精准刻画。算例结果表明，所构建的IDR画像模型充分考虑了异源数据下电-气两种能源的耦合与协调性，能够有效刻画电-气综合能源系统用户的响应能力，为能源系统优化调度提供了科学依据。
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2026,50(1):188-198, DOI: 10.7500/AEPS20250221005
摘要：随着新型电力系统市场逻辑向多层联动和多市场耦合的复杂开放性市场演变，研究虚拟电厂（VPP）在电力、碳和绿证交易耦合的多市场环境下的定价问题及博弈策略具有重要意义。为此，文中提出一种电-碳-绿证市场耦合交易框架，涉及配电系统运营商（DSO）和多个VPP的联合交易，并建立了以DSO为领导者、多个VPP为跟随者的主从博弈模型，探讨了耦合市场中DSO的动态定价机制及VPP的竞价策略。为进一步求解该模型，提出一种基于神经网络增强的区域蜣螂优化算法。该算法通过模型预测，减少上下层信息交互，降低下层模型调用次数，显著提高了计算速度和精度。仿真结果验证了所提理论模型的合理性和有效性，表明该框架与模型增强了VPP在多市场中的自主调节能力，降低了区域内总交易成本，并实现了系统的碳减排。
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2026,50(1):199-207, DOI: 10.7500/AEPS20250208001
摘要：随着新能源装机容量及区外直流馈入占比逐年提高，华东电网频率稳定问题日益复杂和严峻。针对华东电网2021年9月29日开展的新能源主动频率支撑能力试验，分析了华东电网实际扰动下风电、储能、风储、火储等多类发电资源的一次调频性能。试验表明，改造后的新能源机组普遍具有较好的快速调频能力。结合华东电网频率特性演化趋势，探讨了现有新能源主动频率支撑能力对改善未来华东电网频率稳定水平的效果和适应性，并提出了后续的研究建议，为进一步针对性提升华东地区新能源主动频率支撑能力提供了决策支持。
2026年第50卷第1期
>综述·观点
>专栏：基于柔性互联的智能配电网关键技术
>学术研究
>工程技术前沿
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优先出版日期:2025-12-22 DOI: 10.7500/AEPS20241202001
摘要：风电机组数据采集与监控（SCADA）数据的冗余特性容易导致有效信息被掩盖，影响故障诊断的准确性。因此，提出了一种改进的序贯注意力特征选择和时空特征融合相结合的风电机组故障诊断方法。首先，在序贯注意力特征选择中引入随机稀疏化策略，增强模型对变量间整体信息交互的关注度。其次，构建了关联局部时空特征的矩阵样本集以加强对时空特征的挖掘效果。接着，提出了一种门控卷积神经网络和加权双向序列网络相结合的自适应时空信息融合模型。该模型通过层次化感受野设计实现对时空矩阵的多尺度全局感知，并利用卷积遗忘门自适应调节层级间的信息流，从而增强对电气类突变故障特征的快速响应能力；同时，加权双向序列网络充分建模前后向时间依赖关系，可有效捕获机械类缓变故障特征。在此基础上，将不同网络提取的时空特征进行融合，进一步提升模型对多类型故障模式的综合表征能力。最后，基于实际风电机组SCADA数据的验证结果表明，所提方法能够准确识别多种典型的风电机组故障。
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优先出版日期:2025-12-16 DOI: 10.7500/AEPS20250520009
摘要：针对混合仿真系统中接口环节存在的信号延时、阻抗失配及稳定性问题，提出一种基于自抗扰控制的混合仿真系统功率接口建模方法。首先，通过分析电压型理想变压器法的原理和稳定性条件，提出应用自抗扰控制实时估计并补偿数字侧与物理侧的交互误差及未建模动态，以提高混合仿真系统的抗干扰能力。其次，设计Smith预估器得到系统无延时输出并将其反馈至扩张状态观测器，从而提高控制系统的性能。然后，从控制器的角度，提出一种基于带宽参数法的控制参数设计方法。该方法通过设定系统带宽与跟踪性能指标，给出了适用于混合仿真系统的控制参数设计流程。最后，基于数字仿真和功率硬件在环实验验证了理论分析的正确性和所提方法的有效性。
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优先出版日期:2025-11-04 DOI: 10.7500/AEPS20240731007
摘要：为解决省调全网调峰及输电断面控制、地区主变压器过载风险控制等省地不同的新能源控制场景需求，对省地新能源有功协同自动控制体系架构及策略开展研究。采用“省调-地调”与“集中-分布”协同技术路线，在省、地两级调度主站部署新能源自动功率控制模块，构建“1+N+X”全电压等级新能源有功协同自动控制体系。依托该体系进一步提出两类省地新能源资源双向协同支援策略，即地调将其管辖的可调资源聚合上送至省调，满足省调调节需求，地调也可针对本地主变压器N－1过载等紧急情况生成调节指令，经省调统一决策后下发至统调资源执行，全面提升电网平衡调节能力。通过某省、地两级调度的实际运行效果验证所提体系及策略的有效性，保障电网安全稳定运行及新能源最大化消纳。
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优先出版日期:2025-11-04 DOI: 10.7500/AEPS20250324004
摘要：随着中国新型电力系统建设的持续推进，能源绿色低碳转型加速升级，新能源装机容量占比大幅提高，大量电力电子设备接入电网，电力系统的电源侧、负荷侧、电网侧出现转动惯量降低、无功支撑能力变弱等深刻变化。在此背景下，电力系统要求设备具备新的特性，即同步机相应的特性和主动承担支撑电网等能力。文中从新型电力系统需求、构网型变流器技术、典型设备与工程应用3个方面，阐述了新型电力系统的主要特点，并对构网型变流器工作原理与不同拓扑结构进行了分析。随后，结合现有研究与实际工程，介绍了构网型柔性直流、构网型静止调相机、构网型静止无功发生器、构网型储能这4种典型构网型变流器的工程应用案例。最后，针对构网型技术研究现状提出发展建议及展望，为进一步的工程应用提供参考。
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优先出版日期:2025-11-04 DOI: 10.7500/AEPS20241117002
摘要：电能表作为低压配电网重要的数据源，其计量异常的治理事关电力交易的公平性。因此，以电能表功率、电压冻结值及部分档案信息作为输入，设计了一种基于变权值神经网络的低压配电网线损弱关联型计量异常识别模型。该模型的主体部分是用于推算计量异常指数的残差神经网络。首先，针对输入信息不完备引起的精度退化，提出了神经网络变权值算法，即不再认为网络权值训练后均保持恒定，转而将其中一部分视作若干本征权值叠加而成的可变权值层。然后，利用无法直接作为网络输入的节点间关联状态，通过分维度的合成密度矩阵合并计算叠加系数，显著提升了模型准确度。最后，将增广样本集用于训练和测试，对比验证了变权值残差神经网络识别模型的有效性，再将该模型试点应用于浙江省某市电网高损台区治理，进一步检验了其在实际工况中的检测效果。
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优先出版日期:2025-09-01 DOI: 10.7500/AEPS20250204003
摘要：目前，输电线路所装设的沿线分布式行波测点需配对使用且仅能完成严格依赖时钟同步的多端测距，仅利用单测点行波无法独立判别区段和测距。文中提出利用沿线单测点电流行波的输电线路故障区段辨识与故障定位方法。首先，分析输电线路两端多出线拓扑结构特点，利用其所决定的极性能够辨识沿线单测点后续电流行波的性质。进一步，基于行波进入区段后是否存在故障点反射这一故障区段与健全区段的本质差异，利用沿线测点把线路划分成两个不等长区段且测点处的波阻抗连续特点，将故障区段判定和单端测距均转化为对区段入射波和反射波间时延的检测。利用相对极性和区段固有到达时差实现波头的辨识，最终实现故障区段判定和故障测距。基于现场实测数据与仿真验证了所提方法的有效性，其不受故障类型、过渡电阻等因素影响，无死区且行波测点安装位置灵活。
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优先出版日期:2025-08-25 DOI: 10.7500/AEPS20250213005
摘要：伴随大量分布式资源接入有源配电网，内部不确定性增强，为建立准确的调度模型，将光伏出力的不确定性、负荷的随机性分别描述为对应预测误差的不确定性，并通过数据驱动的方法获得不确定变量的概率分布。考虑到基于二阶锥松弛（SOCR）的潮流模型可能违反松弛条件并造成误差，基于欧拉方程重新推导了潮流模型，进一步建立有源配电网经济、安全的随机优化功率调度模型。针对所提模型的特点，提出一种融合模糊神经网络（FNN）预决策的有源配电网实时随机调度方法。首先，利用FNN对不确定变量的概率分布进行模糊描述，将其输出作为求解器寻优的初值。然后，通过求解器进行加速求解。最后，通过改进的IEEE 33节点系统验证所提模型和方法的有效性。
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优先出版日期:2025-08-19 DOI: 10.7500/AEPS20250110002
摘要：为应对大量分布式电源接入带来的挑战，同步测量技术被引入配电网，为系统的安全稳定性分析提供了更多维度的数据。为进一步增强对配电网的态势感知，文中提出了一种同步测量数据驱动的配电网扰动源分类方法。首先，提出了一种基于Granger因果分析理论的扰动源快速辨识方法，分辨扰动源自主网侧还是配网侧。其后，提出了一种基于核支持向量机的算法误判扰动辨识方法，识别瞬时估计算法的误差引起扰动的误判，从而完成对实时配电网扰动数据的快速分类与提取。最后，基于IEEE 123节点系统仿真数据与现场同步测量数据验证了所提方法的有效性。
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优先出版日期:2025-07-08 DOI: 10.7500/AEPS20240626007
摘要：针对2023年8月19日鲁西背靠背常规直流工程因区外交流故障引起直流电流长期断流导致双极闭锁事件，分析了背靠背常规直流工程的电流建立机理，定位了鲁西背靠背常规直流工程直流电流建立不成功的原因，提出了低电流场景下阀控补发脉冲优化策略，实时数字仿真（RTDS）平台的仿真结果充分验证其有效性并成功在现场实施应用。实际应用结果表明，所提优化策略有效消除了由区外交流故障引发的鲁西背靠背常规直流工程直流电流长时间断流和进一步导致的双极闭锁风险，显著提升了背靠背常规直流工程运行的可靠性和稳定性，该优化策略值得同类工程借鉴应用。
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优先出版日期:2025-07-03 DOI: 10.7500/AEPS20240904005
摘要：接地极线路故障信息微弱、隐蔽性强，检测定位非常困难。基于此，提出了一种基于宽频激励注入和短时矩阵束方法的接地极线路单端测距方法。首先，以差模形式向接地极线路注入具有振荡衰减特性的高斯信号激励，既保证了注入激励不会通过中性母线窜入直流系统侧，又最大程度地减少了信号在接地极线路传播过程中的波形畸变，提高了故障行波的检测效率。然后，采用滑动短时窗对故障行波进行奇异值分解，根据分解得到的特征值实现干扰信号和故障信号的识别，有效放大了微弱的故障信号，且抑制了干扰信号。最后，求取短窗内故障行波的衰减因子，构建衰减因子过零时刻与故障行波到达时刻的一一映射关系，并确定故障距离。大量仿真表明，该测距方法能够有效检测故障行波，且故障定位精度很高。
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优先出版日期:2025-06-13 DOI: 10.7500/AEPS20240723005
摘要：配电网中电力电子器件的不断接入导致系统谐波电流日益加大，传统基于二次谐波电流制动的变压器差动保护面临挑战。同时，单一特征辨识方法受分布式电源类型和合闸角影响，无法准确区分不同场景下的故障电流和励磁涌流。为了提高励磁涌流的辨识准确率，文中提出全面整合时域、频域和时频域特征的多角度时频分析方法，利用Bayes算法优化极端梯度提升(XGBoost)的分类参数，提高模型的泛化能力，实现不同容量、不同类型分布式电源接入下的故障电流与励磁涌流的准确辨识；采用SHAP值分析方法，揭示各特征值在辨识模型中的贡献度。基于仿真及现场实测数据对所提励磁涌流辨识方法进行验证，针对样本数据的识别准确率接近100%。
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优先出版日期:2025-06-09 DOI: 10.7500/AEPS20240112003
摘要：随着配电网规模的快速增长及分布式资源的高度渗透，配电网拓扑结构日益复杂，给配电网故障定位分析带来极大挑战。矩阵算法和智能优化算法应用于故障定位时需要根据变化的拓扑信息构造网络矩阵或建立寻优模型，极大增加了计算量和计算复杂度，数据处理和计算效率低下。为此，本文首先构建了配电网拓扑的图数据模型，通过图投影技术从全景电网图中抽取适配故障溯源任务场景的优化子图，在此基础上，采用Yen最短路径搜索算法，查找电源至异常节点的潜在故障路径，通过遍历线路节点判断电流越限信息确定故障源所在区段，解决了电网拓扑的精确表征和快速搜索问题，实现了面向大规模复杂配电网的故障源快速精准定位，在保证故障溯源准确性的基础上，极大提升了故障搜索效率。
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优先出版日期:2025-05-29 DOI: 10.7500/AEPS20240807002
摘要：新能源场站部署分布式调相机是提升电源侧全过程电压支撑能力的有效措施，然而调相机目前采用“无功外环+电压内环”级联策略接入场站自动电压控制（AVC）后制约了其低频段电压源特性。首先，文中阐述了调相机接入AVC现存的问题，提出了调相机全过程定电压需求。然后，基于含分布式调相机的新能源场站拓扑结构，解析了调相机无功电压折算系数以及无功分流影响因子关系式，提出了调相机“定电压+无功分流抑制”接入AVC新方案，在国内某主流厂家设备完成程序开发，并通过调相机励磁、场站AVC双控制器硬件在环仿真验证了所提方案的有效性。最终，在某实际新能源场站完成工程化应用，现场运行结果表明，所提方案实现了场站多类型无功设备稳态调节，有效降低了场站并网点电压波动幅值的同时，充分发挥了调相机全过程电压源特性，保障了系统电压稳定裕度。
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优先出版日期:2025-05-12 DOI: 10.7500/AEPS20240807001
摘要：新能源场站配置分布式调相机可以有效提高短路比指标和系统送出能力，然而调相机控制特性对于电压支撑能力及电网强度的影响和量化评估目前较少有研究涉及。文中首先阐明了场站需要具备的全过程电压支撑功能需求，并基于频域指标对比分析了调相机在电压控制和无功外环级联控制2种策略下的电压支撑能力差异，揭示了无功外环的引入将导致调相机低频段特性转变为电流源特性，降低了故障清除后系统动态调节过程中的电压支撑能力。然后，提出了调相机接入新能源场站的全过程短路比指标，其物理意义为电压灵敏度，能够有效表征不同控制策略对于多时间尺度电压稳定性的影响，阐明了以调相机次暂态电抗参数计算运行极限的适应性。最后，通过RTDS硬件在环仿真验证了分析结论的正确性。
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优先出版日期:2025-04-27 DOI: 10.7500/AEPS20240905004
摘要：能源活动是二氧化碳排放的最主要来源，即时、准确地掌握能源活动碳排放是支撑政府和企业把握碳排放总量和制定碳管控策略的基础。然而，核算法难以支撑高频度碳排放核算，实测法又需要安装额外设备，导致目前尚无低成本、高频度的碳排放测算手段。为此，文中利用电力消费与能源活动间的关联关系，提出一种基于电力大数据的能源活动碳排放测算技术（简称“以电测碳”技术）。首先，提出了“以电测碳”技术的方法架构，并从数据角度出发，详细调研分析了相关基础数据情况，探讨了现有数据的潜在应用范围。其次，构建了基于时间序列的区域-行业-企业通用“以电测碳”模型，并结合中国实际数据开展了测算效果分析。分析结果表明，所提方法能够有效提升碳排放测算的时效性。最后，对“以电测碳”技术未来的研究与应用方向进行了展望。
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优先出版日期:2025-04-15 DOI: 10.7500/AEPS20240409003
摘要：IEEE算例已被广泛用于电力系统规划、运行等领域的仿真测试。然而，受限于数据隐私保护，研究人员难以获取实际电力系统发电与网架结构的公开数据集。为此，提出一种基于三代电网演化理念的新型输电网测试系统生成方法，构建反映实际电力系统特征的输电网测试算例。首先，建立基于N-1安全校核的输电网扩展规划模型。然后，针对电网不同发展阶段特征设置相应优化目标与约束条件，以模拟电网的演化历程。为提高模型求解效率，建立输电走廊待建线路的二进制表征方法，以减少模型0-1变量。最后，以某省电网为例，构建开源电力测试系统，并根据复杂网络的统计特性验证所构建算例的有效性，此外，将该算例应用于输电网结构优化中以验证算例的合理性。
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优先出版日期:2025-02-27 DOI: 10.7500/AEPS20240523001
摘要：日志异常检测是监控配电主站系统运行并识别异常行为的关键技术之一。已有的基于深度学习的日志异常检测方法依赖于大量的带标注的训练数据，而在配电主站系统中缺少带标注训练数据,这会导致日志异常检测性能显著下降。针对上述问题，基于大语言模型的上下文推理特性，提出了一种无需训练的配电主站日志异常检测方案LogAdapt。设计演示示例筛选算法，针对不同在线日志，从少量带标注的本地日志中动态筛选出若干高质量的演示示例；结合任务描述和人类经验知识，自动构建出文本提示，以指导大语言模型完成配电主站日志异常检测任务。实验结果表明，所提方案相比现有方案性能更优，尤其在真实配电主站数据集上，性能提升60%以上，对提升配电主站安全具有很强的实用价值。
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优先出版日期:2025-02-26 DOI: 10.7500/AEPS20241024004
摘要：城市电网外部受电比例高，极端事件导致的城市上级电网送电通道连通性故障可能引发大停电事故。在此极限场景下，通过微网群灵活自组态运行保供，可实现重要负荷极限生存。然而，微电网在突发功率缺额下暂态频率波动大，直接影响到自组态运行保供成败。首先，提出了微网群极限生存问题求解框架，并基于系统频率响应模型构建了考虑多源协同的微电网动态频率约束。其次，基于前向欧拉法将包含常微分方程、限幅环节等非线性约束的微电网频率响应模型差分离散化。根据故障后微网群频率暂态响应过程中的切机切负荷情况，考虑惯量等效约束、控制动作延迟约束以及动态切分约束构建了微网群极限生存模型。通过求解一个混合整数线性规划模型得到微网群紧急频率控制策略和切分状态，以协调多种调频资源并在保证频率安全的同时最小化切负荷量，该模型可利用成熟的商用求解器高效求解。最后，通过算例仿真分析，验证了所提微网群紧急频率控制策略的有效性和优越性。
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优先出版日期:2025-01-24 DOI: 10.7500/AEPS20240613008
摘要：电力碳表系统是实现实时、精准用电碳计量的重要载体。随着“碳达峰·碳中和”目标的推进，对电力碳表计量准确性和连续性的要求愈发严格，仅靠独立碳表系统难以应对越来越高的要求，亟须探索备用碳表系统的优化配置方法。文中根据电力碳计量具有“牵一发而动全身”的特性和用电碳计量与电力潮流间的强耦合关系，提出了一套备用碳表系统优化配置方法。该方法采用分步优化的方式。首先，在保证碳表系统能够完整计量电力系统全量碳信息的前提下，提出了以配置成本最低为目标的最优备用碳表装置数量确定方法。然后，以最小化备用碳表系统计量误差为目标，提出了备用碳表装置优化布点方法。最后，基于PJM 5节点系统和中国某地市实际电力系统的运行数据开展算例仿真。仿真结果表明，该方法能够在保证电力系统完整碳排放信息计量的前提下，以最小的备用碳表系统配置成本，实现不超过0.2%的碳排放计量误差。
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优先出版日期:2024-12-30 DOI: 10.7500/AEPS20240519001
摘要：寒潮来临引发天气温度突发性骤降，此时负荷的用能增加、新能源的出力锐减以及系统备用和上级电网的供电能力不足，导致电网内部短时间内出现较大的电力缺额问题。随着负荷侧电动汽车基数的增加及灵活性资源需求响应能力的提升，调节负荷侧灵活性资源以弥补寒潮引起的电力缺额具备可行性。文中首先明确了资源的灵活性属性随场景的变化而变化，挖掘并构建了寒潮来临时电动汽车等灵活性资源模型；其次，考虑到灵活性资源中的电动汽车需要通过聚合来参与电网调度，构建了面向电动汽车连网时间不确定的电动汽车聚合方法；然后，基于寒潮来临时的灵活性资源、非民生类负荷和民生类负荷，提出了以社会损失最小为目标的寒潮天气电网滚动优化调度方法，得出电网中各资源在寒潮天气下的用电调整量；最后，通过算例验证所提方法能够有效应对寒潮来临时电网的电力缺额问题。
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优先出版日期:2024-10-31 DOI: 10.7500/AEPS20240315002
摘要：判别中压配电线路故障是否由导线碰触树木引起，对于厘清森林火灾的成因、防治线路故障引发森林火灾具有重要意义。文中通过真型试验获取了各类高阻接地故障的零序电流，分析了高阻接地故障零序电流波形长时间尺度的变化特征。分析可知，导线碰树接地故障的零序电流有效值波形的波动性、单调性以及尖锐程度与其他高阻接地故障存在明显差异。设计了包含零序电流有效值曲线的标准差、离散系数、峭度、偏度在内的多特征融合参数组，构建了基于支持向量机的中压配电网导线碰树接地故障识别方法。结果表明，所提方法故障识别正确率达到了98%。
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优先出版日期:2024-10-17 DOI: 10.7500/AEPS20231101004
摘要：现有电力系统暂态频率智能评估方法未充分考虑输入数据的时序特征。因此，文中提出一种基于暂态频率响应曲线智能预测的电力系统频率安全性评估方法。设计了一种多变量样本卷积交互网络，可充分挖掘电力系统量测数据的时序特征，从而提高电力系统暂态频率响应曲线的预测精度；基于所预测的频率响应曲线计算最大频率偏差、最大频率偏差发生时间和准稳态频率等关键指标，并综合评估系统的频率安全性。在频率稳定标准算例上进行仿真测试，结果表明所提方法与深度学习等经典方法相比，频率响应曲线预测和系统频率安全性评估精度均得到有效提升。
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优先出版日期:2024-10-09 DOI: 10.7500/AEPS20240228008
摘要：交流线路零序电流保护最末一段均采用300 A定值， 存在无序跳闸风险。因此，文中提出了基于零序电抗线和非故障相极化的高阻接地距离继电器原理。继电器采用先选相、后测量的技术路线，选相元件将零序电抗线与非故障相极化方法相结合，构成多种组合判据，以分工完成选相。由于保护安装处零序电流与故障点零序电流存在相位差异，单相接地故障的故障相和相间接地故障的超前相的零序电抗线在故障点位于整定点附近时存在混叠区。区内近端、低阻单相接地故障时非故障相工作电压大幅变化，不利于区分混叠区的两类故障，故将选相元件分为低阻模块和高阻模块。低阻模块采用下偏的零序电抗线，用于识别近端、低阻故障；经低阻模块辅助后，高阻模块只需针对性处置故障点位于整定点附近的故障，可有效区分两类故障。选相完成后，通过非故障相极化的方法获得故障前工作电压，从而确定继电器的动作特性。高阻距离继电器的耐过渡电阻能力远超规程要求，提高了接地后备保护对高阻接地故障的选择性。
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优先出版日期:2024-09-29 DOI: 10.7500/AEPS20240116008
摘要：高阻接地故障的准确、可靠检测是配电网故障处理的难点，正常的电容投切操作可对其产生干扰。针对这一问题，文中提出了一种基于零序李萨如曲线分析的高阻接地故障抗扰检测方法。首先，理论推导了高阻接地故障与电容投切扰动的零序电气量，二者在传统时频域特征角度无规律性差异，从而明确了干扰原因；进一步，将零序电流、电压波形重构为零序李萨如曲线，提出了基于数学形态学理论的李萨如曲线轨迹形状畸变复杂度量化指标，并结合零序李萨如曲线面积概率分布规律设计自适应启动判据，给出了噪声场景下高阻接地故障的抗扰检测算法；最后，利用配电网电磁暂态仿真算例和真型故障试验验证了所提方法的有效性和可靠性。
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优先出版日期:2024-08-29 DOI: 10.7500/AEPS20240506007
摘要：可控换相换流阀是针对常规直流输电换流阀换相失败问题而提出的一种新型直流换流装备。2023年6月,采用全球首套可控换相换流阀的±500kV/1200MW葛洲坝至上海南桥高压直流输电系统改造工程(以下简称“葛南改造工程”)成功投运。阐述了可控换相换流阀技术需求与技术原理,并对技术经济性进行了分析。结合葛南改造工程系统输入条件,提出可控换相换流阀电气参数、结构设计方案,完成装备研制。提出型式试验方案与试验参数,并完成型式试验考核。针对可控换相换流阀技术特点,开展了低压加压、空载加压、人工短路等现场试验,保障了工程顺利投运。介绍了投运以来运行表现,结合现场录波具体分析了交流故障期间的换流阀动作时序的正确性。最后,对可控换相换流阀在特高压直流工程、省域交流联络线改造等场景下的应用前景和效果进行了展望分析,为后续可控换相换流阀的进一步推广应用提供参考。
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优先出版日期:2024-04-28 DOI: 10.7500/AEPS20230914003
摘要：文中提出一种基于时空图注意力网络的区域级负荷超短期预测模型。首先，根据已有的区域级负荷进行元胞划分，构建考虑元胞相关性的图拓扑。其次，分别通过图注意力网络、一维卷积神经网络和门控循环单元，从空间、特征和时间维度提取有效特征，连接全连接层输出结果。最后，基于美国新英格兰地区的真实电力负荷数据进行仿真验证，并提取模型注意力权重，分析元胞之间的空间依赖性。结果表明，所提模型相比传统模型在不同预测步长上均具有更高的预测精度和稳定性，有效挖掘了区域级负荷的空间依赖性。
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优先出版日期:2024-01-04 DOI: 10.7500/AEPS20230628010
摘要：随着电动汽车的规模化发展，研究如何有效考虑用户的出行行为机理并制定合理的充电站充电价格，对电力-交通网络的协同优化调度具有重大意义。针对此问题，提出了考虑用户出行成本预算的电力-交通耦合网络充电站定价策略。首先，建立考虑出行成本预算的交通用户均衡模型，将均衡状态通过变分不等式进行等效描述，从而对电动汽车出行需求和充电行为进行刻画。其次，构建考虑功率削减的配电网二阶锥优化模型，将充电站定价问题转化为含有变分不等式约束的优化问题，并根据问题设计交替迭代算法和外梯度算法进行求解。最后，通过算例对所提模型和方法的有效性进行验证，结果表明了考虑出行成本预算对耦合网络充电定价必要性。
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优先出版日期:2023-09-12 DOI: 10.7500/AEPS20230425001
摘要：电动自行车(EB)违规入户充电行为具有时间随机性以及空间隐蔽性，存在较大安全隐患且难以有效管理。利用非侵入式监测系统具有实时自主执行和便捷易推广的特性，文中提出了基于小波检测和特征图谱决策的非侵入式 EB 充电实时监测系统。考虑 EB 负荷的物理结构和充电特性，从暂态和稳态两方面分析 EB 负荷的典型共性特征；预先构建具有强可分性和通用性的 EB 专有特征图谱实现 EB 稳态共性特征的一致性结构化表征；实际监测过程中，为了降低系统的算力需求和数据传输压力，基于小波变换精确定位具有高频分量的 EB 专有暂态现象完成类 EB 事件检测。最后，提取事件波形并通过图谱训练高效分类器进行负荷认定并实时上传。通过对实际用户进行监测，验证了监测系统的有效性，可以有效解决 EB 进楼入户充电的问题。
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优先出版日期:2023-06-26 DOI: 10.7500/AEPS20220905004
摘要：为实现数据中心节能降耗,数据中心服务器功耗模型的精确构建至关重要。传统仅基于CPU利用率的服务器功耗模型,忽略了受温度变量影响的服务器功耗延迟变化动态特性,无法区分在CPU波动或阶跃不同工作状态下的服务器功耗分层(CPU operating statuses based Power consumption Layering, CPL)现象,导致较大模型误差。本文提出一种基于CPU工作状态进行温度估算的新型服务器功耗模型(Power consumption Model based on Temperature estimating by CPU operating statuses, PMTC)。PMTC通过在模型建立过程中计及温度变量,捕捉受CPU核心温度延迟变化影响的服务器功耗延迟变化动态特性,消除由CPL现象导致的模型误差；在功耗计算过程中通过判断CPU工作状态进行CPU核心温度的精确估算,避免了对温度变量的额外测量。本文通过搭建的功耗测试平台对比了PMTC模型与传统服务器功耗模型,验证了所提PMTC模型在不增加额外温度测量设备和输入数据维度的前提下,还原了服务器功耗延迟变化动态特性,显著降低了模型计算误差。
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优先出版日期:2023-03-16 DOI: 10.7500/AEPS20220813001
摘要：随着电力系统向能源互联新生态逐渐迈进及网络层和物理层的深度耦合，网络攻击对电力系统的威胁不断提升。源身份欺骗攻击作为一种新型且复杂、强隐秘性的虚假数据注入攻击，可导致电网控制系统判断错误，引发系统瘫痪。针对这一问题，提出一种基于空间特征的电网同步量测虚假数据注入攻击检测方法。该方法通过变分模态分解和改进离散正交S变换提取同步量测装置不同位置的空间特征，实现在不损失量测数据空间特征的基础上，提取量测数据的身份认证信息；结合轻量型卷积神经网络评估量测数据遭受源身份攻击的可能性，加速检测响应速度。通过实际多点同步量测数据的检测结果，验证了该方法的有效性。
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优先出版日期:2023-02-20 DOI: 10.7500/AEPS20220807002
摘要：风电功率预测对含风电的电力系统经济调度十分重要，针对点预测难以描述风电功率不确定性的问题，提出一种基于组合模态分解和深度学习的短期风电功率区间预测方法。首先，利用改进自适应噪声完备集合经验模态分解将原始风电功率序列分解为多个模态分量，并使用变分模态分解对其中的高频强非平稳分量再次分解。在此基础上，使用样本熵计算各分量复杂度并将它们重构为趋势分量、振荡分量和随机分量。然后，将3个分量分别输入经贝叶斯优化的双向长短期记忆神经网络建立各自的预测模型，得到3个分量的点预测值；并用混合核密度估计方法对振荡分量和随机分量预测结果的误差分布进行估计，再结合点预测值得到总体的区间预测结果。最后，通过实际算例分析表明，与其他模型相比该方法具有更高的预测精度。
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优先出版日期:2022-09-27 DOI: 10.7500/AEPS20210323003
摘要：针对电力领域语料规模小、实体嵌套、实体缩写等特点，提出基于文本特征增强的实体识别方法。首先，通过预设词库和低粒度分词的方式，在合理利用中文单词蕴含的语义信息的同时，降低分词传递误差的影响。其次，设计词级双向门控循环单元学习中文单词构造特征，融合词性和词长特征后，与单词向量拼接成为单词增强向量。然后，基于双向门控循环单元-注意力-条件随机场完成实体识别模型的构建和训练。在此基础上，采用电力领域语料库进行验证，F1分数为87.02%，证实了电力命名实体识别效果。
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优先出版日期:2022-08-18 DOI: 10.7500/AEPS20211203007
摘要：针对目前污染企业环保工况异常监测实施困难、识别误差大、结果易被篡改等问题，提出了一种基于电能质量监测数据的环保异常工况识别方法。区别于对每个设备安装分表进行用电监测的现有方案，使用企业设备公共用电入口处非侵入式负荷监测所得的多维电能质量数据进行工况分类模型训练，实现异常工况识别。首先，对表征生产情况的特征数据进行时序变点检测与聚类计算，实现企业生产工况的划分；然后，结合环保设备运行情况得到用于分类的环保工况类别；进而，采用Stacking集成学习模型对环保相关的工况场景进行分类学习；最后，利用所训练的分类模型识别出企业存在的环保异常工况。利用仿真测试数据与实际企业数据验证了所提方法的有效性。
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优先出版日期:2022-05-26 DOI: 10.7500/AEPS20220126001
摘要：由于电缆单位长度电容为同电压等级架空线路的20倍以上，越来越多的海上风电经交流电缆并网使得送出系统自然谐振频率降低，增大了系统谐振风险。针对某海上风电场并网过程中出现的谐振过电压现象，分析了故障录波数据；基于送出系统阻抗模型进行机理分析，并通过电磁暂态仿真复现，验证了送出系统存在2倍频附近自然谐振频率为风电场合空载变压器、合空载线路操作引发谐振过电压的根本原因。结合工程实际，提出采用改变送出系统运行方式、优化静止无功发生器控制保护系统和增加接入负荷量的联合抑制措施。最后，通过仿真及现场试验验证了所提措施的有效性。
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优先出版日期:2022-05-13 DOI: 10.7500/AEPS20211031001
摘要：为提高复杂配电系统供电可靠性计算的效率，提出一种基于Neo4j图数据库的可靠性计算方法。首先，通过图数据库以节点-边形式存储配电网拓扑结构。同时，利用Neo4j图数据库中边具有不同类型的特点来完成复杂配电系统中的馈线分级及负荷分块，构建基于图数据库的配电网图模型。其次，结合路径搜索进行配电网图模型的子图划分，基于各子图完成图模型的简化。最后，在最小路可靠性算法基础上结合Neo4j图数据库高效率的最短路径查询等功能实现了配电系统的供电可靠性分析。通过对比林顿测试系统及中国某10 kV实际配电网进行算法验证，验证了所提方法的有效性。
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优先出版日期:2022-04-26 DOI: 10.7500/AEPS20210806005
摘要：柔性环网控制器取消联结变压器后在交流侧出现故障时无法阻止零序电压分量传输,从而增大了故障范围。文中采用经典电路分析和正负序分析算法,解释了零序电压分量的形成与传输的基本原理。提出了一种无联结变压器的柔性环网控制器拓扑，交流侧换流器都采用传统半桥子模块的模块化多电平换流器，而在正负极性母线上分别串联全桥子模块阀串。利用全桥子模块可输出正负电压的能力，抑制了直流侧电压波动，同时也阻止了故障范围扩大。通过MATLAB/Simulink软件对故障时零序电压被抑制的特性进行了仿真分析，仿真结果验证了理论分析的正确性和所提拓扑的有效性。
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优先出版日期:2022-03-30 DOI: 10.7500/AEPS20210731001
摘要：针对窃电检测中用户用电数据类别不平衡、采用投票法作为结合策略的集成学习方法无法充分发挥多个不同学习器优势等问题，提出一种利用Stacking集成学习融合多异学习器的模型应用于窃电检测。首先,从影响电量计量的因素出发，根据常见的5种窃电方法模拟6种窃电行为模式；其次，采用合成少数类过采样技术(SMOTE)对不平衡的用电数据进行处理，并利用K折交叉验证法对平衡后的训练集进行划分以缓解因重复学习造成的过拟合；然后,使用评价指标和多样性度量优选模型的不同初级学习器和元学习器，构建融合不同学习器优势和差异的Stacking集成学习窃电检测模型；最后,算例对比分析结果表明所提窃电检测模型能有效解决用电数据类别不平衡，充分发挥不同学习器的优势，评价指标良好。
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优先出版日期:2021-12-01 DOI: 10.7500/AEPS20210510001
摘要：对拓扑结构进行优化可提高电力系统运行灵活性，然而线路开断与变电站母线分裂等系统级的离散决策变量维度极高。该拓扑结构优化问题难以由传统混合整数优化方法求解。针对该问题，提出了一种结合异步优势Actor-Critic（A3C）深度强化学习与电力系统领域知识的运行优化方法，将在线优化的计算负担转移至离线智能体训练阶段。该方法通过同时考虑拓扑结构与发电出力调整的动作空间设计系统运行控制智能体，以最小化约束越限为训练奖励，通过强制约束校验缩减搜索空间并提高强化学习效率，从而实现电力系统运行拓扑结构优化的快速计算，提高电力系统运行的安全性。仿真测试验证了所提方法的有效性。
