电力系统暂态稳定态势感知对电网安全运行具有十分重要的意义，提出一种基于数据关联性挖掘的电力系统暂态稳定态势感知的方法。首先，构建多维系统暂态稳定特征集合，对系统当前暂态稳定性进行评估；然后，针对数据集构建维度高、数据挖掘难度大的问题，提出将系统划分为受端区域与送端区域，根据两区域间联络线上的潮流数据与系统暂态稳定特征构建挖掘数据库降低数据集维度；最后，根据挖掘结果提供的显式映射关系，分析重载线路潮流预警区间，通过提取、识别重载线路潮流的变化趋势来映射系统暂态稳定裕度变化情况。…
在能源安全新战略背景下，推动可再生能源发展、降低碳排放将是未来发展趋势。为了消纳大规模风电的弃风功率以提升电网的调峰能力，首先考虑阶梯式碳交易机制，采用碳交易市场，利用碳交易价格达到控制碳排放的目的；其次基于分时电价形成用户用电舒适度与用热舒适度，构建电热负荷需求响应模型，在掌握电锅炉、储热装置和热需求可时移特性的基础上，通过风电供给价格弹性系数描述风电出力与电锅炉协议电价之间的变化；最后通过综合满意度指标评估负荷响应能力，构建了考虑需求响应和阶梯式碳交易机制的含蓄热式电锅炉…
为满足煤炭行业和煤矿企业对于供电可靠性的需求及实现绿色低碳发展转型，根据某典型煤矿用电负荷及其应急负荷特性，分析其储能功率、容量需求，采用了1.2 MW/1.2 MW·h磷酸铁锂电池储能系统，保障矿井故障停电时的井下照明、主扇风机、局扇风机和矿井提升机等的应急负荷用电，并可实现负荷侧削峰填谷控制，分析了兆瓦级别储能变流器结构及其用于煤矿应急电源的储能应用模式，论证电池储能系统应用于煤矿应急电源领域的可行性，确认了该技术的推广应用价值。
基于快关型电动隔离阀在某电站工程应用中遇到的问题，分析了快关型电动隔离阀门的功能、原理和供电特点。基于厂用电系统电源配置，从电源切换、阀门使用工况等角度分析快关型电动隔离阀的初始配电设计方案存在的问题。对此类阀门的配电设计方案加以改进，给出配电及二次控制设计的要点，改进后的设计方案满足阀门的运行需求。最后针对配电设计中潜在的设计风险，提出通过数字化手段进行设计风险识别的可行方案，为配电可靠性的保证提供思路。
针对采油区高比例新能源接入带来的消纳不均衡问题，结合油田井区用电负荷的特点，采用微电网集群智能协控系统，根据潮流分析将不同微电网组群，通过微电网群协控装置解决在新能源能量转换和利用的过程中供求之间、时间和空间上不匹配的矛盾。实现微电网群内能量平衡、群间能量互济，提升系统安全性和经济性。
大庆地区风光资源十分丰富，如何将风光发电融入油田电网中，实现节能降碳的目标，是大庆油田电网急需解决的难题之一。依据大庆地区风光资源的特点，结合油田电网的运行需求，针对大庆油田微电网的风/光/燃/储容量优化配置技术进行了研究。建立了容量优化配置所需的装置模型，设计了寻优算法，开发出面向一线使用人员的容量优化配置软件。最终通过优化实例，验证了所设计方案的可行性和有效性，为可再生能源发电在油田电网以及其他领域中的应用提供了有效的技术支撑。
随着海上油气田规模越来越大，平台间电力组网已非常常见。电力系统规模的增大，对系统的安全性和稳定性提出了更高的要求。其中电力系统的暂态稳定性就是一个必须重视的问题。当供电系统出现操作或故障引起的扰动后，可能造成电力系统的振荡甚至崩溃，影响系统的正常供电。以某油田群电力系统组网为研究对象，针对常见的平台操作和海上故障，通过ETAP进行了暂态稳定性的仿真分析，给出了操作建议，对平台电力系统操作有重要意义。
近年来，随着“双碳”目标和新型电力系统建设的提出，电力能源领域不断推进向绿色低碳清洁高效转型，同时受能源结构变化及极端天气等因素影响，电力保供问题愈发突出。基于近年来电力保供的基本情况，总结了能源转型过程中电力保供面临的挑战，研究了电力市场与电力保供的关系，探讨了电力市场建设的新变化，并总结提出了能源转型背景下电力保供的电力市场体系相关建设，以支撑能源安全转型。
基于光伏电站的储能配置规划问题开展研究，首先建立了储能充放电寿命和新能源运行成本模型，其次提出了考虑储能系统全寿命周期约束和实际运行条件约束，以经济性目标为基础采用粒子群算法实现多目标优化计算，最后结合实际算例开展仿真计算与分析，验证了所提出方法能够实现光伏+储能电站的经济化运行并提高对光伏资源的利用率。
为了实现含分布式电源的配电网络故障时的恢复供电，在分析粒子群算法基本原理与配电网络结构模型的基础上，提出一种基于混沌映射改进的自适应混合粒子群算法。将压缩因子与自适应权重引入粒子群算法，并借鉴遗传算法中的杂交与自然选择思想，在每次迭代中根据杂交率选取一定粒子进行两两杂交，把每次迭代结果中优秀的一半替换差的一半，并对适应度值良好的粒子进行Logistic混沌优化。接入分布式电源的IEEE 33节点算例，模拟不同算法进行故障重构。仿真测试结果体现出了改进算法具有更快的收敛速度与更…
光伏组件表面积灰会影响组件的发电效率，降低光伏电站运行的经济性。为了能够监测光伏电站中组件表面的积灰状态，进而基于监测数据进行光伏电站清洗运维优化方法的研究，提出一种光伏电站组件表面积灰监控系统。该系统中，下位机采用STM32F407微处理器扩展ADS1256模数转换器采集与积灰相关的多种传感器信号，并通过无线传输模块将数据传给上位机监控软件。基于LabVIEW开发的上位机监控软件通过串口接收数据，处理并存储数据后，根据相应数据对光伏电站的清洗时间进行优化。经过实验测试，本系…
中小型负荷分布不集中，弹性水平低是造成负荷侧能源利用效率低、调度困难及需求侧响应难以有效开展的因素之一。针对上述问题，将新兴IT技术与智能电网、虚拟电厂建设等电力行业的需求结合起来，梳理并完成负荷聚集商业务主线逻辑设计，并充分利用低代码云平台上开发效率高、开发周期短、架构灵活、扩展性强和运营维护成本低的特点，基于低代码云平台，设计出一套完整的负荷聚集商系统并加以实现。该系统完整实现了负荷聚集商的业务逻辑，验证了基于低代码云平台系统研发的技术可行性，为负荷聚集商技术支持系统的建…
针对风资源优良、风电机组叶片相对较短的现有风场，通过叶片延长可有效提升风电机组发电量，但同时增加了叶片载荷，降低了叶片寿命，并影响机组功率输出的稳定性。首先利用叶素-动量理论对比分析叶尖延长前后的叶片根部载荷变化，提出叶片坐标转换变桨控制方法，通过Coleman变换得到叶片桨距角变换参数，以此优化机组变桨系统输出的桨距角调整量。实验结果表明，采用所提方法在机组功率提升11%基础上仍可使桨叶系统达到减负降载效果，保证了风电机组叶片延长后输出功率的稳定。
智能变电站的建设需要对站内二次设备进行重点升级或换代，其中保护硬压板作为变电站关键二次设备之一，其投入与退出时动作是否到位对于变电站安全运行具有重要意义。针对传统保护硬压板操作人力消耗大、机械断点易开合不到位的问题以及满足现今无人值守工作模式的发展需要，设计了一种采用非同一原理工作状态检测技术的新型保护硬压板，检测过程采用工作电压与动作执行双重检测，并使用“与”运算方式，其中电压检测环节基于采样频率自适应更新与抽取突变算法，保证压板工作状态检测结果的正确性。工程应用表明所提自…
随着海量低压智能终端的接入，配电网将向着信息流、电力流和能源流高度融合的新型运行模式持续发展，由此造成安装调试运维工作量指标成倍增加的问题也不容小觑。为此，首先基于物联网平台对智能终端设备自适应即插即用技术展开研究，通过对物联网平台“云、管、边、端”基本架构进行剖析，分析终端接入信息数据流的基本原理；然后从初次接入、软件升级以及工作退出三个方面建立了终端设备自适应模型，并对实现流程进行阐述；最后通过实验算例对所提自适应接入方法的有效性进行验证，结果证明所建自适应模型能够高效地…
为解决当下能源供应与能源需求匹配度差、传统化学燃料污染排放量大等生态保护问题，我国坚持走能源转型发展道路，建设适应高占比可再生能源发展的电力系统已加速提上日程。为此，从减少煤炭燃料资源使用量出发，提出售电公司进行节能改造，推出“煤改电”增值服务的基本理念。首先，考虑设备购置、工程施工、日常运维等多项费用，对“煤改电”节能改造成本进行全面核算；然后，分析了“煤改电”节能改造给售电公司以及客户带来的效益；最后，通过算例对所提节能改造服务的可行性进行验证，结果表明“煤改电”节能改造…
针对AGV无线电能传输过程中存在的位置偏移情况，提出一种基于双边LCC拓扑的新型磁耦合结构，并基于遗传算法进行了优化设计以进一步提升IPT系统在水平方向的抗偏移性能。首先，详细推导了双边LCC拓扑的补偿网络参数和各支路的电流表达式；其次，介绍了在双极性平面绕组4D线圈的基础上增加一个正交Q线圈的新型复合磁路机构，以提高系统的抗偏移性能和传输性能；然后以SM作为优化目标，采用遗传算法对4D线圈各物理参数进行迭代优化，进一步提升系统的性能；最后，搭建实验样机对该新型磁耦合结构进行…
随着大量双馈风电机组（DFIG）并入电网，电力系统在扰动下更容易出现暂态同步失稳问题。目前双馈风机大多采用锁相环（PLL）实现与电网的同步，但是这种同步方式接入电网会出现不稳定问题，当锁相环不能同步时，会引起并网侧甚至整个系统电压暂态失稳。将若干双馈风机并入IEEE 10机39节点系统，双馈风电机组的同步稳定性与锁相环动态特性紧密相关，通过利用同步相量测量装置（Phasor MeasurementUnit,PMU）采集母线电压，利用最大李雅普诺夫指数法分析了电力系统的暂态电压…
传统变电站作为电力系统中电力输送和变换的载体之一，其功能较为单一。为充分利用可再生能源发电，降低站用电率，实现“零碳”变电站建设的目标，利用可再生分布式电源的变电站站用电系统是一个有价值的研究议题。以变电站为研究对象，充分发掘分布式能源可塑性强的特点，分析了变电站内可再生分布式能源的利用形式和接入方法；研究站用电微电网系统设计方案，主要包括系统架构设计、设备选型和配置原则，并结合变电站站内负荷提出多个新能源应用场景，对今后传统变电站向能源互联的综合能源站转型设计具有一定的借鉴…
针对配电网电缆端头在实际工作环境中常见的问题，如外界损伤、磨损、老化、腐蚀等，设计了一款口径可调式电缆端头保护罩。首先，分析了目前电缆端头腐蚀和老化的原因以及现有保护装置和措施的缺点，如缺乏通用性、密封不严、强度不够等。然后，结合三维建模和有限元应力分析完成了电缆端头保护罩的设计。该保护罩采用腔体抽真空的方式，使得配电网电缆端头始终处于真空环境中，从而实现与空气完全隔绝，有效防止端头的腐蚀和老化。保护罩的外壳部分采用轻质的铝合金材料，具备良好的机械强度，可以有效防止电缆端头受…