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2026年第50卷第16期
- 摘要：新型电力系统正向复杂巨系统方向演进，呈现出强不确定性、弱抗扰性以及多元主体经济目标交织等复杂特征。快速且准确地构建电力系统暂态稳定边界，是保障调度计划和实时控制高效执行的重要前提。文中立足于调度部门的实际需求，首先给出电力系统暂态稳定边界表征与计算的总体研究框架；其次，围绕动态安全域的概念与计算方法、关键断面及关联断面识别、决策变量对暂态稳定边界的影响度评估、输电断面极限功率计算方法进行综述，总结了各类模型与方法的优缺点及其在大型电力系统中的应用情况；最后，结合新型电力系统暂态稳定边界表现的新特征，深入剖析新型电力系统中暂态稳定边界表征与计算中存在的难点，并对未来的研究方向进行了展望。关键词：新型电力系统;暂态稳定;安全域;输电断面;调度;运行12|4|0更新时间：2026-08-21
综述·观点
- 摘要：新能源高占比和终端用能低碳电气化是未来新型电力系统供需侧演化的重要特征，但清洁供热需求与新能源出力之间季节错峰、难以匹配的矛盾愈加严重。文中聚焦于通过季节性储热技术实现热量的长周期存储，以促进新能源的大规模消纳与清洁热能的跨季利用。首先，建立了面向优化规划的季节性储热精细化模型，以描述不同季节下储热罐的时变热损耗特征。在此基础上，将所构建的季节性储热模型嵌入电力规划问题，实现季节性储热在系统范围内的优化配置。最后，基于修正的HRP-38节点算例系统分析论证了建模方法的有效性，并对季节性储热在提升新能源消纳与清洁供热方面的作用进行了讨论。关键词：新型电力系统;新能源;季节性储热;供热;电力供需平衡;优化规划;精细化模型5|2|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：针对偏远新能源基地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的构网型电-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。关键词：新能源基地;构网控制;电-氢储能;频率安全;虚拟惯量6|1|0更新时间：2026-08-21
- 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优化规划模型，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。关键词：分布式光伏;配电网;不确定性;Copula-Wasserstein距离;耦合;储能;荷储协同;分布鲁棒优化规划5|4|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：双碳战略背景下，城市作为能源生产、消费的核心区域，面临生活垃圾处理和可再生能源就地消纳等多重挑战。为此，文中提出一种考虑城市生物质资源回收与光储充协调控制的虚拟电厂低碳调度方法。首先，以“碳处理”为桥梁构建干、湿生物质垃圾协同处理路径与多元供能结构，建立生物质电厂能量流动模型；其次，基于用户意愿设计光储充电站协同车网互动充放电策略；最后，构建集成源-荷侧策略的虚拟电厂低碳优化调度模型，通过多场景算例分析验证所提方法的运行效果与机制有效性。关键词：虚拟电厂;生物质能;光储充电站;低碳调度;车网互动;可再生能源0|2|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：港口电动转运车辆(ETV)作为连接码头区与堆场区的关键物流设备，其无序充电给港口微电网降低成本与减少能耗带来严峻挑战。为应对这些挑战，文中深入挖掘了ETV充电灵活性，并提出一种考虑无冲突路径约束和电池健康约束的ETV充电调度方法，旨在最小化任务延迟惩罚与充电成本。同时，为减小电池频繁和深度充放电引起的寿命损失，基于超平面投影和凸逼近方法构建了线性电池健康运行域，其可与所提港口ETV充电模型兼容，无须额外增加计算复杂度。此外，针对所建模型中路径、充电与能量约束高度耦合引发的组合决策复杂度问题，将港口ETV调度过程建模为滚动时域下的多智能体马尔可夫决策过程，并采用基于Q-learning的多智能体强化学习框架，实现车辆层决策与系统层的优化协同，从而有效降低求解规模并提升整体调度效率。最后，基于某港口进行数值分析，验证所提方法的有效性与实用性。关键词：微电网;电动转运车辆;路径约束;强化学习;电池健康;多智能体;充电成本;马尔可夫决策过程1|2|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：在极端灾害情境下，如何增强电力-交通耦合网络韧性已成为保障城市基础功能运转的关键议题。为考虑交通网络用户行为的影响，提出基于鲁棒-变分框架的电力-交通耦合系统韧性提升方法。首先，构建考虑用户均衡约束的电力-交通耦合网络3层韧性提升框架，分别建立灾前投资、灾中响应、灾后运营的物理模型。其次，针对交通流量用户均衡引入子问题无法对偶的难题，引入变分不等式对均衡状态进行等效描述，并形成基于鲁棒-变分框架的韧性提升方法。为有效解决此问题，证明了给定一阶段决策时运营层模型的强对偶条件，并设计结合列与约束生成算法及不动点投影迭代的双层求解策略。最后，通过仿真对所提模型和方法的有效性进行了验证，论证韧性提升投资对于电力-交通耦合网络在极端灾害下稳定运营的必要性。关键词：电力-交通耦合系统;极端灾害;韧性;鲁棒优化;变分不等式0|3|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：随着分布式光伏、电动汽车等直流源荷设备的增加，直流配电系统的稳定性分析变得更加复杂，其中，电压源型换流器(VSC)的直流侧阻抗会和交流侧发生相互作用从而使系统失稳。现有研究在分析系统小干扰稳定性时大多只是定性分析，如何量化评估系统稳定性涉及较少。文中以基于下垂控制的直流配电系统作为研究对象，建立了VSC直流侧等效阻抗以及负载侧阻抗模型，同时对直流侧等效阻抗模型进行降阶。通过阻抗比禁区判据和相位约束条件，并考虑系统幅值裕度和相角裕度，建立了系统量化评估指标；同时，通过刻画指标稳定区间直观展现了不同参数变化对系统稳定性的影响。最后，通过仿真与硬件在环实验对理论分析进行了验证。关键词：直流配电系统;小干扰稳定性;等效阻抗;短路比;相位约束;稳定区间;量化评估0|2|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：在能源转型加速推进的背景下，燃料电池构网能力的应用有巨大的潜力。针对构网型燃料电池发电系统的多时间尺度稳定性问题，提出一种基于动力学理论的小信号稳定性分析方法。首先，建立了构网型燃料电池发电系统的小信号模型。其次，通过引入同步分量和阻尼分量的量化指标，构建了系统的动力学模型，揭示了不同运行工况下的稳定性演变规律。然后，采用参与因子分析法与动力学特性相结合的手段，深入剖析了燃料电池内部动态以及电池侧直流电压控制参数与构网型变流器功率同步控制、交流电压控制之间的动态耦合机理。最后，基于MATLAB/Simulink平台的时域仿真和硬件在环实验验证表明，所提出的分析方法能够准确预测系统稳定性边界。关键词：燃料电池;构网;多时间尺度;小信号稳定性;动力学模型;耦合1|4|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：双馈风力发电机并网运行易引发宽频振荡。为适应复杂电网运行工况与双馈风力发电机参数偏移场景，提出了一种机网侧协同、分频段调控的自适应阻抗重塑方法。首先，构建双馈风力发电机的频率耦合序阻抗解析模型，分析宽频域范围内阻抗特性的主要影响因素；其次，在机侧设计增益随频率动态调节的虚拟阻抗控制器，在网侧采用可适应参数波动的有源阻尼控制，分别对次/超同步频段与中频段的阻抗特性进行重塑。在此基础上，对阻抗模型进行了修正，并对控制算法进行了离散化设计以及工程应用可行性验证。最后，通过仿真算例，验证了所提控制方法在串联补偿、并联补偿等多种运行场景下的适用性。关键词：双馈风力发电机;宽频振荡;频率耦合;阻抗重塑1|2|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：三电平中点钳位型变流器作为电力电子源荷系统的主流拓扑结构，其直流中点电位固有的三次谐波波动导致交流侧产生显著的低次谐波发射问题，已成为新能源场站主要的谐波源之一。文中将三相四线制拓扑下输出三次谐波分量对中点电位的影响和多频耦合关系纳入分析，首先建立了多种拓扑结构、载波调制方式及输出工况下统一的波动环路解析模型，实现了中点电位波动与交流低次谐波发射的关联分析和特征解析。然后，揭示了无源参数对中点电位波动与谐波发射畸变的放大效应及放大区间，并基于解析模型给出了以抑制谐波发射或中点电位波动为目标的改善措施。所提抑制方法涵盖多种常见工况，易于工程实现。实验结果验证了所建立的解析模型的准确性和所提抑制方法的有效性。关键词：新能源并网;变流器;载波调制;中点电位;零序注入;谐波抑制;波动抑制0|2|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：大规模电力电子装置并网导致的系统惯量不足显著恶化了频率动态特性，频率最低点（FN）作为电网安全防御体系的关键边界参数，亟须构建兼具模型精度与计算效率的数学表征方法对其进行恰当刻画，以指导低惯量电力系统的优化运行。为对非凸FN约束进行高精度线性化处理，文中提出一种逐步凸包近似（PCHA）方法。首先，基于多机系统频率响应模型与机组一次调频过程线性化假设，分段解析推导得到混合整数二阶锥形式的FN约束。其次，提出一种PCHA方法，通过顶点搜索构建凸包以逐步逼近原始FN约束可行域，实现非凸约束的等效转化。最后，以频率约束机组组合问题为例，在修改的IEEE 118节点与IEEE 1354节点系统中进行测试。结果表明，所提出的PCHA方法能够有效提取高精度的FN约束。相较于直接处理原始混合整数二阶锥约束形式，基于PCHA转化得到的FN约束在应用于求解大规模优化问题时，展现出显著的计算效率优势，同时严格保证了系统频率动态安全。关键词：频率最低点;惯量;频率约束;频率安全;机组组合;凸包近似0|2|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：多能源虚拟电厂集群的广域协同高度依赖开放式通信网络，其信息物理系统面临着时延、丢包及噪声等非理想通信带来的严峻挑战，导致传统分布式策略收敛困难与经济性恶化。为解决上述难题，文中提出一种融合数字孪生感知的多能源虚拟电厂集群云边协同韧性调控策略。首先，建立基于帕累托最优的通信拓扑自适应重构机制，以提升系统抵御网络攻击与故障的结构化韧性；其次，构建“机理模型+残差校正网络”的混合驱动数字孪生模型，实现通信受限下的高保真状态估计，并将其作为分布式一致性算法的迭代初值，从而极小化初始误差，减少由信息缺失引起的聚合偏差与迭代振荡；最后，设计云边时空解耦机制，利用阶梯碳价引导集群间的电-碳最优协同交互。算例分析表明，所提策略在强时延及动态拓扑干扰下仍能保持快速稳定收敛，在显著提升系统运行韧性的同时，有效降低了集群总运行成本与碳排放量。关键词：多能源;虚拟电厂;韧性;通信网络;数字孪生;云边协同;信息物理系统1|0|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：配电台区负荷特征多样，且影响因素复杂，传统方法预测结果可解释性差。为此，文中提出一种融合多维数据特征的可解释负荷预测方法。首先，依据深度学习模型预测结果进行可解释性分析；其次，结合相似性实验和消融实验，以内部视角验证数据集规模和季节对架构预测性能的影响。在此基础上，提出一种负荷离散度可视化及其量化方法，以外部视角验证数据集离散度对模型预测性能的影响。最后，综合内外视角的数据集特性，提出一种“动态匹配”的数据集优化策略，通过集成数据季节性和离散度的特征动态选择数据库中的训练样本，提高样本的代表性。测试结果表明，所提方法能捕捉提高架构预测准确性的关键数据，减少数据收集的时间成本，并提高预测结果的可信度。关键词：新型电力系统;负荷预测;深度学习;数据特征;可解释性;动态匹配;动态匹配0|1|0更新时间：2026-08-21
学术研究
- 摘要：大语言模型(LLM)在小样本学习和多源异构数据融合等方面展现出强大的泛化能力，为台区配电变压器的重过载风险智能预测提供了新的技术路径。文中提出了一种基于LLM自适应提示词工程的台区配电变压器重过载预测模型。首先，通过输入处理模块将台区中负荷时间序列和温度等多源异构时序数据转化为LLM能够识别的表示形式。其次，构建基于统计信息和主导模式识别的自适应提示词来增强LLM对配电变压器负荷时序信息的建模能力。然后，采用时间序列-文本双分支的结构，通过轻量化的LLM对时间序列特征与文本特征分别进行学习训练。同时，为了缩小配电变压器负荷时间序列模态与LLM文本模态之间的分布差异，模型引入基于自适应提示词的跨模态匹配、中间特征正则化损失和输出一致性损失，实现将LLM的预训练知识和配电变压器重过载预测任务的领域知识向时间序列模态的有效迁移。最后，基于中国某地区真实配电变压器负荷数据集对所提模型进行验证。实验结果表明，所提模型在台区配电变压器重过载预测任务中表现出较高的预测精度，验证了其在实际应用场景中的有效性与可行性。关键词：配电变压器;重过载;大语言模型;数据融合;小样本学习;提示词工程0|1|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：灵活智能的新型配电系统建设需要解决海量、异构、不确定性的新型并网主体接入及管控问题，对通信模型转换范式提出了新需求：协议接入的“不确定性”挑战、转换需求的“语义性”挑战以及运维模式的“经济性”挑战。而传统的模型转换囿于一对一或有限类别内一对多的硬件实现形式，无法适应通信模型转换范式的新需求。为此，提出一种基于检索增强生成的大语言模型方法。首先，基于微调后的大语言模型将通信模型协议字段分类为默认字段、计算字段、映射字段；其次，结合检索增强生成技术针对映射字段生成目标协议报文；最后，以多类别的新型配电系统实际报文进行仿真验证。仿真结果表明，所提方法实现了对于新型配电系统中多类型通信模型协议字段的正确分类和映射，且所提模型可以软件形式部署在边缘侧，相比于传统转换手段更具灵活性和经济性。关键词：新型配电系统;通信模型转换;大语言模型;检索增强生成1|1|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：为应对新型电力系统仿真工作量激增的挑战，提出一种基于大语言模型的电力系统仿真模型自动化生成方法。该方法通过引入一个包含事实数据与语法规则的双层知识库，对大语言模型的生成内容增加多维度约束，以解决生成式模型在工程应用中的可靠性问题。为突破大语言模型对大规模电网信息处理的瓶颈，进一步设计了基于任务分解的大电网仿真模型生成策略，引导大语言模型自主规划分解大电网建模任务，旨在突破词元长度限制，实现大规模电网模型的高效、高准确性自动化生成。IEEE 9节点系统、新英格兰39节点系统，以及南疆750 kV环网系统的仿真验证结果表明，所提方法能够依据提示词准确生成电力系统仿真模型。关键词：大语言模型;自动化建模;电力系统仿真;智能体;检索增强生成;人工智能0|1|0更新时间：2026-08-21
- 摘要：针对现有电力规程文本实体识别方法中存在的句法歧义与全注意力机制计算复杂度高等问题，提出一种基于改进依存森林与自适应稀疏注意力机制的识别方法。该方法采用基于动态权重调整的改进依存森林算法，利用电力规程文本的语义模式解决句法歧义问题；设计自适应稀疏注意力机制及全局-局部-跨步3层掩码策略，以降低算法复杂度；构建层次化知识融合架构，将改进依存森林与自适应稀疏注意力机制集成在LLaMA2大语言模型中。实验结果表明，所提方法相较于同等参数的大语言模型F1值提高1.56%~2.13%。在推理效率方面，该方法相较于全注意力机制的每秒浮点运算次数、内存、算法复杂度均大幅降低。最后，绘制了电力规程知识图谱，验证了所提方法的实用性。关键词：大语言模型;电力规程;实体识别;知识图谱;依存森林;稀疏注意力机制0|1|0更新时间：2026-08-21
研制与开发
- 摘要：随着新能源电量占比不断增加，日内电力平衡难度增大, 超短期预测误差较大仍是调度工作的核心难题之一。强化学习与随机优化混合驱动的前瞻调度通过多场景推演与时序滚动优化，有效提升了日内调度方案对于不确定场景的适应性，并已在实际省级电网上线运行。面向工程应用需求，文中首先阐述了前瞻调度的决策模式与技术挑战。然后，提出了电网海量运行场景生成与平衡态势评估、基于强化学习的多场景智能推演、计及省内调节与省间互济协同的前瞻决策3个实用化关键技术，设计了“预测—推演—决策”序贯执行的软件功能架构，形成了模型数据交互驱动的前瞻调度技术体系。最后，以甘肃电网实际运行数据进行测试验证，对前瞻调度软件的计算性能及其在“保供应、促消纳”困难场景下对电网平衡能力的提升效果进行了分析。关键词：新能源;前瞻调度;强化学习;随机优化;现货市场;预测;推演;决策0|1|0更新时间：2026-08-21
工程技术前沿
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