2026年, 第46卷, 第2期　刊出日期：2026-04-30

  

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  基于轻量化多尺度YOLOv10的无人机航拍小目标检测算法研究

  王申全, 王嶷然, 姜玉莲

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 1-7. https://doi.org/10.19718/i.issn.1005-2992.2026-02-0001-07

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  受航拍高度、视角变化和复杂背景干扰，四旋翼无人机因航拍目标在图像中易存在尺寸小、模糊度高、遮挡严重等问题而导致漏检与误检。为提升航拍场景下的小目标检测性能，文中提出一种基于轻量化多尺度YOLOv10的无人机航拍小目标检测算法。首先，分析YOLOv10网络的结构组成与特征提取机制，指出其在复杂背景和多尺度小目标检测中的局限性，进而针对航拍场景的特点设计轻量化双向特征聚合模块，增强小目标的深浅层特征交互；然后，引入全维度注意力机制以强化模型对小目标区域的响应，同时构建分层空间金字塔池化结构，实现多感受野特征融合，采用自适应加权Focal-EIoU作为模型损失函数，提升网络在复杂背景下的检测精度与收敛速度；最后，在VisDrone2021与UAVDT公开数据集上进行实验，证明改进后的算法具有更低的漏检率以及更高的检测精度，能够胜任小目标检测任务，且具备泛化能力。
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  水蓄热式电锅炉负荷群协同消纳风光策略

  严千贵, 金新智, 王玉鹏, 吕帅帅, 陈学宇, 兰海涛, 王珏昕, 孔凡强, 颜佳

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 8-17. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0008-11

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  在“碳达峰、碳中和”目标推动下，高比例可再生能源接入电网已成为必然趋势。文中研究水蓄热式电锅炉负荷群协同消纳风光的方法。通过建立电锅炉供热系统精细化模型，分析其调节潜力与运行约束，构建以总经济成本最小为目标的优化调度模型，综合考虑购电成本、弃风弃光惩罚及用户热舒适度，并采用交替方向乘子法（Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM）实现多微电网分布式协同优化。仿真结果表明：所提策略在单一微电网中平均降低弃风弃光56.28%、运行成本26.12%：在多微电网协同下，总弃电量降低99.4%，总运行成本降低27.0%。研究验证蓄热式电锅炉负荷群对提升风光消纳的有效性，为多微电网协同调度提供了理论依据和工程参考。
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  绿电铝评价机制下电解铝企业参与电力-绿证市场交易的决策方法

  于娜, 徐安坤, 黄大为

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 18-26. https://doi.org/10.19718/i.issn.1005-2992.2026-02-0018-09

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  绿电铝评价是推动我国铝工业高质量发展的一项重要举措，为电解铝企业实现节能减排与绿色转型提供重要路径。为此，文中提出一种电解铝企业参与电力-绿证市场交易的决策方法。根据我国现行的电力-绿证市场交易规则，分析电解铝企业参与电力-绿证市场交易下的运营决策框架，构建计及绿色证书交易和月度电能双边交易的电解铝企业月度购电决策模型，以总用电成本最小为决策目标，综合考虑电解铝企业相关运行约束，并运用场景法刻画企业自身风光出力的不确定性，实现月度时间尺度的企业购买绿电与自发绿电的协调平衡。在日前时间尺度上，综合考虑电解铝负荷响应能力，建立电解铝企业参与日前电力灵活性市场交易的优化运行决策模型，以企业参与日前灵活性交易利润最大化为目标，综合考虑电解铝负荷调节物理约束和自备火电机组运行约束，实现电解铝企业的日前优化运行。以某电解铝企业为例进行计算分析，验证所提决策方法的有效性。
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  基于改进拉丁超立方采样的光、储系统交直流概率潮流计算

  赵旭, 高梓淳, 夏大朋, 孙银锋

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 27-37. https://doi.org/10.19718/ij.issn.1005-2992.2026-02-0027-11

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  新型电力系统的大力发展给电网增加了复杂性和不确定性，尤其当柔性直流网络嵌入传统电力系统后，使得运行工况愈加复杂多变。为评估新型电力系统中新能源的波动性和不确定性问题，文中在考虑光伏随机出力相关性的前提下，研究交直流混联系统概率潮流分布，提出一种改进拉丁超立方采样与统一迭代法相结合的交直流混联系统概率潮流计算方法。首先，针对换流器不同的控制方式，利用统一迭代法进行常规交直流潮流计算；其次，建立光伏、储能和负荷的概率模型，运用改进拉丁超立方采样得到输入变量样本矩阵；最后，采用交直流耦合性的统一迭代法计算交直流混联系统节点电压、线路功率的均值和标准差。基于修改后的IEEE34节点系统+三端直流网络，分别通过4种场景验证文中所提方法在准确反映新能源固有的不确定性、输入变量相关性，以及收敛性及运算效率方面的效果。
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  量化源荷匹配的中压配电网智能软开关与储能联合规划方法

  冯海林, 高梓洋, 王鹏顺, 孔令国

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 38-48. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0038-11

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  随着新能源渗透率不断提升，配电网面临源荷的时空分布不均衡和网络灵活调节能力不足的问题。为此，文中提出一种综合考虑网络源荷匹配特性和灵活性的配电网智能软开关（Soft Open Point,SOP）与储能系统（Energy Storage System,ESS）联合规划方法。首先，分别构建反映SOP利用率和EES适应净负荷不确定性的源荷匹配指标，以表征联络线配置SOP的优先级和ESS容量配置的收益增量；然后，将灵活性收益指标融入目标函数，以年利润最大为优化目标，综合考虑SOP调节作用和配电网运行约束，建立SOP与ESS优化配置的联合规划模型，参考源荷匹配指标，提出考虑SOP配置优先级的内外嵌套算法对所提规划模型进行求解：最后，以改进的EE卫33节点算例为例进行仿真计算，验证所提模型和方法的有效性。
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  基于风速属性时序聚类的MTCN短期风速预测

  潘超, 邹守坤, 王超, 孙惠, 李载源, 史晓航

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 49-60. https://doi.org/10.19718/1.issn.1005-2992.2026-02-0049-12

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  精准的风速预测对于建立安全高效的综合能源系统至关重要，文中提出一种基于多维风速属性时序样本的聚类重构和压缩-激励模块优化的多通道时间卷积网络预测模型。首先，根据风速变化规律将序列分解为确定性和随机性两部分；其次，考虑风速的时空分布特征，以多维风速属性片段为核心构建时序样本集，并采用K邻近优化密度峰值时空分离实现多维时序样本聚类；然后，在多通道时间卷积网络模型中引入压缩-激励模块以提升预测效率，对聚类后的样本集进行并行训练，输出单值预测和区间预测相组合结果。最后以沿海某风场进行仿真分析，验证所提模型的准确性和可行性。
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  基于超级电容器的双馈风电机组一次调频控制策略研究

  李卫国, 吴知雨, 蔡婷婷

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 61-71. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0061-11

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  双馈感应发电机在风力发电中应用最为广泛，其转速与电网频率解耦，现阶段双馈风机一般通过超速减载控制、调节桨距角等措施参与调频，此类措施通过预留一部分有功功率调节系统频率，但会使风机桨距角的控制频繁动作，增加维护成本，降低发电机组的发电效益。为提升风机发电效益，提高风电机组参与一次调频的能力和运行的稳定性，现根据双馈风机的特点，为单台风电机组配置储能装置参与系统的一次调频，提出动态比例系数调频策略。从荷电状态（State of Charge，SOC）角度根据结合虚拟惯性控制和虚拟下垂控制的特点，为两种调频方法分配动态系数，减小负荷扰动产生的频率偏差和频率变化率。通过仿真验证配置超级电容器的双馈风电机组在一次调频能力有明显提高，为已投入运行的双馈风电机组改装提供了广阔的思路。
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  基于虚拟同步发电机的光储交流微网功率协调和稳定运行控制

  王义军, 由翔宇, 高敏, 万上进, 侯雨璇

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 72-82. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0072-11

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  在多光储与虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator，VSG）单元互联组成的交流微电网中，其功率协调和稳定运行机制存在显著复杂性。针对多光储与VSG单元互联的交流微电网功率协调与稳定运行问题，首先通过荷电状态（State of Charge，SOC）自适应增益调节VSG调频特性参数，使各储能锂电池SOC趋于一致；其次利用超级电容SOC信号调整其承担功率分量，平缓锂电池功率波动；最后增加虚拟功率环节并多机参与预同步，实现并/离网平稳切换。仿真表明，所提策略可改善功率分配、均衡SOC并实现平滑过渡。
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  考虑电碳耦合的风-火-储协同经济优化调度研究

  范倚玮, 延星, 王光星, 花涵晓, 邵文才

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 83-92. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0083-10

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  随着"双碳"目标的推进，如何在电力系统中实现经济性与低碳性的协调发展成为一个亟待解决的关键问题。文中提出一种考虑电碳耦合的双层优化模型，以协调优化风-火-储系统的低碳经济运行。上层模型以综合成本最小为目标，优化系统运行成本和减少碳排放量；下层模型基于上层约束，最小化系统功率平衡偏差的均方差，以平抑等效净负荷波动。针对模型非线性、多约束的求解特点，基于Levy飞行游走策略、三角形游走策略提出一种改进海星优化算法（Improved StarFish Optimization Algorithm，ISFOA），通过动态平衡全局搜索与局部优化过程提升算法的求解精度。算例分析表明，所提模型可有效提升新能源的消纳能力和系统运行的低碳性以及经济性。
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  基于改进蜣螂算法的电动汽车有序充放电调度研究

  严俊, 刘亮亮, 刘从浩, 李文龙, 齐寓乾, 秦培均

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 93-101. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0093-10

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  电动汽车（Electric Vehicle，EV）的无序充放电行为易加剧配电网负荷波动，制约车网互动（Vehicle-to-Grid，V2G）技术的推广。为解决该问题，文中分析电动汽车无序充电负荷特性及其对配电网影响，构建以最小化日峰谷差率、用户充电成本及电池损耗为目标的多目标优化模型。模型综合考虑电动私家车出行规律、荷电状态（State of Charge，SOC）约束及分时电价机制，提出一种有序充放电调度策略。采用改进蜣螂优化算法（Improved Dung Beetle Optimization Algorithm，TDBO）求解，通过引入螺旋搜索策略增强局部开发能力，融合Levy飞行改善全局搜索性能，并辅以t分布扰动避免陷入局部最优。仿真结果表明所提方法能有效平抑配电网负荷波动，在EV渗透率20%~35%范围内，峰谷差率降低20.97%~32.81%，用户充电成本较无序充电降低66.65%~97.93%，特定场景下可通过低谷充电、高峰放电实现正向收益。研究为提升V2G协同效率、推动交通与能源领域低碳协同发展提供技术支撑。
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  电磁-流体-热-结构-噪声多物理场耦合下高频变压器仿真分析

  何双, 赵锐, 董乐, 李香楠, 莫静山

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 102-113. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0102-12

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  高频变压器（High-Frequency Transformer，HFT）是电力电子变压器及双有源桥DC-DC变换器的核心元件，其温度场与应力场分布特性对系统可靠性与环境友好性至关重要。文中针对一台5kHz/10kVA高频变压器，利用有限元仿真软件，开展电磁-流体-热-结构-噪声全链路多物理场耦合仿真分析，获得了非正弦激励下高频变压器电磁、温度、应力等多物理场分布规律。研究结果显示：高频变压器的铁芯损耗为52.7W，高、低压绕组损耗分别为13.23、3.01W；正弦激励下最大磁通密度为0.746T，方波激励下为0.923T；热点温度为115℃位于铁芯芯柱约三分之二处，最低温度位于高压绕组下部，为92.3℃；强迫风冷在风速低于4m/s时冷却效果显著，超过后降温趋缓；风速4m/s时，正弦与方波激励下的铁芯应力幅值分别为2.81×106、3.65×106N/m2，最大声压级分别为78.1、94.9dB。进一步考虑热应力影响后，自然风冷方波激励下铁芯应力升至3.92×106N/m2，振动加速度增至64.3m/s2，最大声压级达97.3dB，相较于强迫风冷条件分别增加7.4%、6.8%和2.4dB。方波激励因谐波丰富，导致的形变、应力及噪声均显著高于正弦激励，而热应力作为次要因素进一步加剧振动噪声水平。通过多物理场仿真，揭示波形激励与热应力对变压器综合性能的影响机理，为高频变压器多目标优化提供理论依据。
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  树枝形特高压直流接地极特性仿真与试验研究

  刘蔚, 李勇, 鲍明晖, 邹滨阳, 余欣玺

  东北电力大学学报. 2026, 46(2): 114-120. https://doi.org/10.19718/j.issn.1005-2992.2026-02-0114-07

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  为解决特高压直流输电工程中接地极在复杂地形条件下存在的埋深难以确定、电流分布不均等问题，以哈密—重庆±800kV输电工程受端换流站为例，研究国内首个树枝形结构的特高压接地极性能优化措施，并基于CDEGS建立电气性能仿真模型，系统分析接地体埋深、浅表电阻率及分段数对接地特性的影响。研究表明，增加接地极埋深和降低浅表土壤电阻率可有效限制地面跨步电压，并仿真确定兼顾均流性能与经济性的最佳分段数。现场试验表明干燥条件相比地表湿润期最大跨步电压增加值超40%，说明干燥地表条件应为接地体埋深设计裕度的重点参考。11个接地极分支间的分流差异仅为1.8%，证明接地极设计方案中的核心参数分段数设置的合理性。研究成果可为复杂地形下特高压直流接地极的设计与优化提供理论依据和工程参考。