《电工技术学报》是中国电工技术学会主办的电气工程领域综合性学术期刊，报道基础理论研究、工程应用等方面具有国际和国内领先水平的学术及科研成果。中国工程院院士马伟明任《学报》编委会主任，兼《学报》主编。

作者：陈春宇, 黄宸恺, 王剑晓, 戴雪梅, 王颖

摘要：与传统水火电机组相比,参与调频辅助服务市场的风电资源具备灵活性强和调节速率快等优势。然而,风电资源也存在不确定性缺点,影响可调容量与调频性能,干扰调频市场出清与调度,引发调频安全风险。基于此,本文通过分析风电不确定性对不同调频市场运行阶段的影响,结合特定市场运行阶段的目标,提出了考虑安全风险与调频性能的多时间尺度出清与调度策略。

具体地,首先在日前和日内时段,分别使用条件风险价值方法量化风电可调容量不确定性风险;其次,根据考虑风电资源参与的调频风险与调节成本,构建了调频市场出清模型。最后,量化分析了风电不确定性对调频精度指标的影响,提出考虑综合调频性能指标最优的调度策略。仿真算例分析表明,所提出清策略下的日前累计风险成本相较于传统策略降低35%;所提调度策略可以最大限度保证调频综合调频性能好的资源优先参与调度。

作者：钟吴君, 李培强, 涂春鸣

摘要：针对电气化铁路牵引负荷难以预测的问题,构建了一种由集合经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）、改进型卷积块注意力模块（Convolutional Block Attention Module,CBAM）和双向长短期神经网络（Bidirectional Long Short-Term Memory Neural Network,BiLSTM）组合成的EEMD-CBAM-BILSTM预测方法,有效降低了牵引负荷超短期预测误差与计算成本。

首先,通过EEMD将牵引负荷数据分解为多个稳定、有规律的时序模态函数,突出负荷数据的时序特征;其次,将分解好的各分量整体通入由卷积神经网络（Convolutional Neural Networks, CNN）和改进型CBAM组成的特征提取模块提取全局时序特征;最后,利用贝叶斯优化（Bayesian Optimization,BO）搜寻BiLSTM最优参数,并将全局特征通入优化后的神经网络进行超短期时序预测。仿真算例表明,本文所提预测框架在各预测步长下均能很好地把握牵引负荷变化趋势,显著提升了牵引负荷预测的精度。

作者：曾子龙, 李勇, 丁心志, 曹一家, 钟俊杰

摘要：为了充分发挥交直流线路耐热特性、提高系统在不确定运行环境下应对故障的调控能力,以含柔性直流输电技术（VSC-HVDC）的交直流系统为研究对象,提出一种考虑线路动态电热特性的分布鲁棒潮流优化策略。

首先,根据热传导理论分别建立交流架空线路、直流电缆线路的动态电热模型,而后在校正控制中引入交、直流输电线路短期最高允许温度（SAOT）约束及校正期间最大热积累量来代替长期允许温度（LAOT）作为在校正期间的暂时安全约束,以达到充分利用线路的短期过载/耐热特性的目的;

其次,将故障后的校正过程划分成两个子校正过程,通过最大化储能及VSC-HVDC的快速校正能力,弥补常规调控装置难以快速响应指令的缺陷,进一步,在基于KL（Kullback-Leibler）散度所构建的风荷概率分布模糊集上,通过在考虑风荷最恶劣概率分布的情况下进行潮流优化,改善传统鲁棒优化方法过于保守的问题;

再次,在列和约束生成（C&CG）算法和Multi-cut Benders分解算法的基础上,提出一种融合物理知识的双循环分解算法,不仅能避免对非过载线路热平衡方程的线性化,同时还能避免多场景多故障协同求解;最后,在基于改进的IEEE 39测试系统中对所提模型及算法的有效性进行了验证。

作者：谭洪, 王宇炜, 王秋杰, 李辉, 李振兴

摘要：中短距离氢能运输需求下,长管拖车运氢具有较好经济性,但长管拖车的储氢密度低,且高压氢气存在爆炸和泄漏等风险。为此,本文提出一种基于氢能固态运输的电-氢综合能源系统(EHIES)双层调度模型。

首先,通过分析金属固态储氢机理,并利用氢能气-固两相转换过程中压强与反应温度关系,构建氢能固态运载车(HSTV)的装卸模型。其次,采用改进含时间窗车辆路径问题构建HSTV的运输模型。最后,基于隶属度的信息间隙决策理论(M-IGDT)建立EHIES日前双层调度模型,并将所提双层模型转换成单层模型求解。采用改进的IEEE 118和IEEE 300系统仿真,结果表明氢能固态运输能有效提升氢能运输效率和系统经济性。

作者：马燕峰, 程有深, 赵书强, 赵志冲, 王翌静

摘要：双馈风电场接入含串补输电线路系统时,会对火电机组次同步谐振(SSR)产生影响,但其次同步控制互作用(SSCI)对火电机组SSR的影响尚未明确。本文针对风火打捆经串补外送系统,对各元件进行“模块化”建模,通过将火电机组复频域模型推广至双馈风机（DFIG）,提出一种适用于含双馈风电场系统的分散消元式复转矩系数法。然后,利用该方法从阻尼特性角度阐释系统引起多模态SSR机理,并分析主导振荡因素对SSR的影响。

结果表明,串补是引发SSR的主导因素,不同串补度可能引发不同模态的SSR,同时DFIG并网可能引入SSCI助增某个弱阻尼模态SSR分量,引发新的SSR模态失稳,当两者作用于不同模态时,将可能导致系统出现多模态SSR;在一定串补度范围内,降低串补度有利于SSR稳定性;串补输电线路电阻对不同模态阻尼产生的影响不同,合理的电阻值有利于降低SSR风险;随双馈风电场容量的增加,火电机组阻尼增大,SSR稳定性提高;基于PSCAD/EMTDC的时域仿真和实际系统算例验证了理论分析的正确性。

作者：赵冬梅, 宋晨铭, 冯向阳, 虞程超, 徐辰宇

摘要：新能源富集和负荷集中地区建设源网荷储一体化系统是推动新能源大规模就地消纳的有效手段。然而,100%新能源场景下,一体化系统缺乏同步惯量支撑,频率稳定面临极大挑战。为深度挖掘“源-网-荷-储”各环节调频潜力,首先对跟网型和构网型新能源场站以及需求侧响应的频率支撑能力进行研究,并根据系统实际运行状态和预想故障场景设置合理的虚拟惯性时间常数,建立了一体化系统频率响应模型。

其次,在100%新能源场景下的储能配置模型中,提出考虑各调频资源协同运行的储能优化配置方法,并利用时域仿真将频率安全稳定约束嵌入配置模型。最后,基于西南某地区待建设的源网荷储一体化试点工程进行算例验证,结果表明,提出的配置方法能够有效提升一体化系统频率稳定性。

作者：余洋, 李梦璐, 王卜潇, 向小平, 刘卫亮

摘要：为使电池储能系统(battery energy storage system, BESS)平抑微电网不平衡功率时寿命损耗降低,同时保证其可调节能力,本文提出基于竞争合作机制及改进二分一致性算法(improved bipartite consistency algorithm, IBCA)的BESS低损均衡功率分配策略。

首先,为促进单体荷电状态(state of charge, SOC)均衡,建立基于事件驱动机制的BESS分组模型,进一步考虑单体寿命损耗及BESS可调节能力,设计基于竞争合作机制的BESS功率分配模型;其次,计及通信时滞,将状态反馈机制、功率分配加权矩阵及规范变换阵引入二分一致性算法,形成IBCA;继而,设计基于分组功率分配模型的BESS功率分配策略,并利用IBCA完成BESS功率分配;

最后,以某微电网典型日不平衡功率为例进行仿真,结果表明,IBCA兼顾了迭代速度、鲁棒性及内存占用量,所提策略有效降低了BESS寿命损耗,促进了单体SOC均衡,实现了功率的快速准确分配,并且实验结果与仿真保持了一致,进一步验证了本文策略的有效性。

作者：马睿聪, 曹永吉, 张恒旭, 李常刚

摘要：光伏电站并网时需要具备一定的无功支撑能力,通常需要配备无功补偿装置,二者之间的相互作用增加了静态同步稳定问题的分析难度。本文提出了一种含STATCOM的光伏并网系统静态同步稳定分析方法。考虑不同并网变换器dq坐标系间的变换,构建多并网变换器并联系统的等效小信号模型。在阻抗分析方法基础上改进稳定判据,并利用衰减系数指标定量刻画系统的静态同步稳定性能,构建静态同步稳定量化评估指标体系。结合改进的判据和量化指标,详细分析了STATCOM对光伏并网系统静态同步稳定性能的影响,总结了各控制参数对于系统运行零极点分布的影响规律。