构网型虚拟同步机（Grid-Forming Virtual Synchronous Generator,GFVSG）通过引入同步发电机转子运动方程的方式，具有一定的虚拟惯量与虚拟阻尼支撑能力，但不可避免地在GFVSG并网/并联系统中引入有功动态振荡等问题。作为有效解决GFVSG并网/并联系统有功动态振荡问题的重要改进手段之一，暂态阻尼方法目前受到广泛关注，并取得较为丰富的理论研究与实践应用成果。文中围绕暂态阻尼方法在GFVSG控制中的工作原理及主要作用进行分析，对暂态阻尼的典型实现方法与研究现状进行梳理归纳，并对暂态阻尼方法的研究前景、未来可能面临以及需要攻克的关键技术问题进行分析、总结与探讨。

针对含气象信息的多维风电功率预测数据集并不能获得更高的预测精度问题，文中提出一种基于核主成分分析结合注意力（Attention）机制的长短期记忆神经网络（Long Short--Term Memory,LSTM）的风电功率超短期预测方法。该方法将风电场数据集所有特征进行核主成分分析降维，并引入Attention机制，采用LSTM将更多的注意力分配给对预测时刻功率影响较大的特征元素，以达到更加准确的预测结果。文中采用真实的风电场历史数据进行预测，实验结果表明：所提出的预测模型能够有效实现风电功率的超短期预测，相比传统的反向传播神经网络（Back Propagation Neural Network,BPNN）和LSTM网络具有更高的预测精度。

电网侧配置储能电站可有效增加系统调峰能力及风光消纳量。但其投资成本高，如何合理配置储能容量是提高电网运行效益、扩大应用场景的重要基础。文中从电网侧角度，提出一种考虑等效寿命损耗和多维度效益的储能容量优化配置方法。首先，分析储能电池寿命参数，建立储能等效寿命损耗模型，增加模型现实场景适配性；其次，定量计算系统运行成本和储能投资运维的等年值成本函数，同时计及电网侧储能峰谷电价价差收益、辅助调峰收益及延缓设备改造收益；最后，将等效寿命损耗与储能运行策略之间的制约关系嵌入模型，求解储能侧最优配置容量以及储能电池的最优充放运行策略。算例验证表明本文应用场景下，模型能够有效提高储能电站经济性。

在“双碳”背景下，我国各行各业蓬勃发展，对能源的依赖性也日渐增强，新型清洁能源以清洁无污染的优势正在逐渐替代化石能源。但由于新能源光伏发电具有功率波动性与间歇性，且一般情况下工作在最大功率状态，无法提供或吸收额外的能量进行电网频率事件的响应。同时大量的新能源以及电力电子设备并入电网导致系统的抗扰能力急剧下降。因此，为解决上述问题，文中利用储能设备来平抑光伏发电的功率波动问题，提高太阳能发电的利用率，并改进逆变器的传统二阶同步机控制，引入一阶暂态电压控制，模拟同步机三阶模型，提出了一种光伏储能联合的主动支撑控制策略，显著增强电网的电压频率能力，并通过仿真验证了光储主动支撑的优越性。

火力发电厂管道输配系统是液体或气体运输的关键基础设施，系统管道安全性至关重要。文中结合国内外研究现状，综述了检测供能管道泄漏的硬件和软件方法。管道泄漏检测的硬件方法依靠传感器测量，其适用于小流量泄漏检测，但成本较高且难以实现连续监测。管道泄漏检测的软件方法借助计算机进行分析，其成本较低，能快速检测泄漏，但需要大量历史数据和传感器实时数据。文中亦对各种管道泄漏检测方法的技术限制进行总结分析，并针对未来研究方向做出展望。为提高泄漏检测的效率和准确性，需结合多种技术方法，推动泄漏检测技术向集成化、智能化、自动化方向发展，提高实时数据的传输稳定性和计算精确性。

随着风电渗透率的提高，双馈风电机组对电网频率的响应能力逐渐变弱，对于系统的频率稳定产生巨大影响。双馈风机单独调频能力不足以满足系统频率偏差要求，并且会产生弃风率高、能源利用率低的问题，为此将储能设备装设在双馈风机的并网侧，组成风储联合系统共同参与系统一次调频。文中通过利用风机的转子动能以及储能设备出力共同承担一次调频功率需求，提出基于风机转子转速以及荷电状态（State of Charge,SOC）的变系数风储联合系统参与一次调频控制策略，双馈风机通过释放或吸收自身转子动能响应虚拟惯性环节，其通过自身转子转速来动态调整虚拟惯性系数，储能设备根据自身的荷电状态来动态调整虚拟下垂系数来参与频率响应的下垂环节。通过搭建仿真模型来比较阶跃负荷扰动以及连续负荷扰动情况下，变系数方法、定系数方法以及风电单独调频三种手段的调频效果，验证文中控制策略可以有效减小系统频率偏差，同时双馈风机能充分利用自身所蕴含的转子动能，储能设备也能平滑出力，缓解其过充过放的问题，延长使用寿命。

在双碳背景下，碳捕集与封存（Carbon Capture and Storage,CCS）和电转气（Power--to-Gas,P2G）等技术成为实现综合能源系统（Integrated Energy System,IES）低碳经济运行的重要手段。为兼顾IES低碳化和经济效益，文中建立了一种含CCS-P2G的低碳ES优化调度模型。在技术层面，ES结合含溶液存储器的碳捕集电厂和两阶段电转气装置，并解析出二氧化碳质量和溶液体积与CCS运行能耗和总出力的线性关系，进一步简化CCS模型。同时，改进了常规的储氢罐模型，降低了计算所需的负担。在市场机制层面，引入碳交易机制和风电交易机制。基于以上两个层面的分析提出了以IES运行总成本最小为目标函数的优化调度策略。通过对算例设置不同场景，进行对比分析，验证了调度方案的有效性。

目前以Transformer为代表的深度学习算法在电力系统暂态稳定评估问题中表现优异，但标准Transformer对暂态数据中的局部特征提取不足。为进一步提高评估准确率，提出一种基于Swin Transformer的电力系统暂态稳定评估方法。该方法使用非重叠局部窗口+移位窗口代替标准Transformer中固定分块计算自注意力的模式，能够进行局部-全局注意力协同计算，有效提取电力系统暂态数据中的多粒度特征信息，提高模型评估准确率。同时，通过注意力机制引导模型自适应识别并聚焦关键机组，分析注意力权重与系统失稳模式的对应关系，对模型决策进行解释。此外，模型在预测系统暂态稳定性时，计算复杂度仅与特征图大小呈线性关系，与Transformer和特征图大小为平方关系的计算复杂度相比，显著降低模型的训练成本。通过仿真算例表明所提方法与传统深度学习和机器学习方法相比评估性能更优，且相较于标准Transformer计算成本更低。

由于风机内部配置储能单元具有运行的灵活性和可控性等优点，因此在故障穿越方面得到广泛应用，但是在分析时未考虑储能单元的差异性可能造成系统在故障期间功率不平衡，危害系统安全稳定运行。针对以上问题，提出基于风电场储能精准控制的永久性直流故障穿越协调控制策略。首先，对风电经双极柔直并网系统的拓扑结构、储能控制策略及储能容量的配置进行说明：然后，考虑到双极柔直系统在单极退出时另外一极仍具备正常运行的能力，根据不平衡功率的大小将故障分为自消纳情形与非自消纳情形。自消纳情形下的不平衡功率均由非故障极传输。非自消纳情形下按照储能单元的荷电状态的不同，将不平衡功率精准分配给各个风机内部储能单元。在保证系统功率平衡的同时，缩小各储能单元的剩余容量的差异，考虑储能单元容量的限制采用分步切机的方法保证被切风机内部储能单元退出运行时系统功率仍然保持平衡；最后，在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建模型验证了文中所提故障穿越方案的有效性。

具备双向快速调节能力的电化学储能系统能够向电网提供动态频率响应服务，缓解波动性可再生能源出力引起的电网功率不平衡问题。为保障电化学储能系统参与频率响应服务的经济有效性，需合理规划系统容量配置并优化系统运营策略。从英国动态稳定频率响应服务市场视角出发，提出基于运行基线动态调整的电化学储能系统近实时能量管理方法，保证电化学储能系统服从市场能量状态管理规则，并维持充足的能量存储和存储空间，以对低频和高频事件完全响应。模拟电化学储能系统全生命周期技术经济运行，提出以等效年金最大化为目标的电化学储能系统容量配置和运营策略参数优化方法。仿真结果表明，优化后的电化学储能系统能够对全部频率事件进行完全响应，并在绝大部分时间内遵循市场能量状态管理规则。深度阐述了英国储能友好型频率响应服务市场构建的电化学储能等能量有限单元保障机制，对我国频率响应服务市场建设及储能系统运营方式具有借鉴意义和实践价值。

作为实现中国双碳目标的有效机制，碳排放权分配成为电力电量平衡问题亟需考虑的因素之一。针对现有电力行业的碳排放权分配方法无法实现碳排放权资源有效配置问题，提出基于数据包络分析的碳排放权分配方案下不确定性电力电量平衡模型。首先，对碳排放权分配政策进行分析，并提出基于数据包络分析的碳排放权分配方法；其次，计及高比例可再生能源并网的不确定性，构建考虑碳排放权分配的不确定性电力电量平衡模型，利用基于多段区间不确定集的鲁棒优化方法，将含可再生能源的不确定性电力电量平衡模型转化为可直接求解的确定性模型；最后，通过HRP-38系统仿真计算结果分析表明：基于数据包络分析的碳排放权分配方法能够降低系统的碳排放成本，实现碳排放权资源的有效配置，可为电力电量平衡分析中制定碳排放权的分配方案提供技术支撑。

风电并网系统依赖锁相环保持与系统的同步运行，并实现有功、无功的解耦控制，大扰动下锁相环极易受到并网点电压的影响，导致风电机组失步脱网。首先建立直驱风电并网系统在暂态期间的等效转子运动方程，刻画并分析了其同步特性：然后类比传统同步发电机的功角稳定理论，分析在一定初始状态及故障强度下，系统暂态稳定平衡点的存在性问题，在此基础上，基于电网故障期间有功、无功电流注入的暂态稳定域，对稳定域中的一系列特征点进行详细分析，为不同目的导向的稳定控制策略提供设计依据；最后在PSCAD平台上搭建直驱风电并网系统的仿真模型，量化分析在对应特征点取值的有功、无功电流注入下系统的暂态特性，相关仿真案例验证理论分析及所提出的暂态稳定域的合理性。

依据叶片雷击上行先导起始机制，定义临界起始高度，围绕求取临界起始高度、临界起始高度占比，提出依托临界起始高度的多风机引雷能力评估方法。建立雷击风机物理仿真模型，应用多风机引雷能力评估方法，对不同风机数量、风机尺寸、雷云高度下的多风机引雷能力进行评估。研究表明，相关评估方法的提出，为探索多风机引雷能力提供重要支撑；不同风机数量、风机尺寸下，相较于单风机引雷能力，多风机引雷能力均呈现减弱趋势；当雷云高度降至一定数值时，多风机引雷能力将强于雷云高度较高时的单风机引雷能力。此外，多风机场景下，风机数量减少或风机尺寸增加，均将导致多风机引雷能力增强；同时，雷云高度越低，多风机引雷能力增强的幅度越大。相关结论将为不同条件下的多风机引雷能力评估工作提供理论支持与必要参考。

为准确预测风电机组的运行状态，实现风电机组故障的早期预警，降低风电场运维成本，文中提出一种基于QPSO-CNN-Bi-LSTM-Attention的风电机组状态预测方法。首先，采用核主成分分析（Kernel Principal Component Analysis,KPCA）算法提取风电机组SCADA状态监测数据中的主成分分量，计算SPE构造风电机组状态的训练集和测试集数据；其次，基于风电机组正常状态和异常状态的训练集数据优化QPS0-CNN Bi-LSTM-Attention模型的超参数，计算测试集数据的SPE数值，并通过与SPE阈值对比，实现风电机组异常状态的提前预警；最后通过内蒙古某风场1.5MW风电机组SCADA监测数据进行算例分析，验证所提方法的有效性和准确性。算例分析表明，所提方法相比CNN、LSTM和CNN-LSTM方法，可以提取隐含在非线性数据中的主成分分量，具有更好的预测性能和稳定性。

微型化模块电源的应用在工业领域中已经十分广泛，包括通讯医疗、工业自动化以及消费电子等领域。对于微型化模块电源，系统功率密度是重要的性能指标，降低无源元件的尺寸可以显著提高此性能指标，故需要提高系统的工作频率。文中深入讨论半桥LLC谐振变换器，从拓扑结构、工作原理和电气性能等多个角度进行分析，并制定优化系统参数的可行方案。随着工作频率的提高，变压器副边漏感的影响也会增大，为保证电路的工作性能，对变压器副边漏感进行分析，并建立新的电路模型以进一步对性能进行优化。此外，为保障功率器件实现理想的软开关工作状态，对参数计算方法进行优化调整，确保电路的软开关特性。通过搭建基于GaN器件的实验样机，额定输入电压48V，输出电压12V，额定输出功率300W，开关频率1MHz，满载效率达到95.6%，实验结果验证了理论分析的正确性。

随着新能源汽车的迅速发展，车用无线通讯技术（Vehicle to Everything,V2X）成为车-网-荷互联和能源共享的有效手段。作为V2X技术的核心单元，双向DC-DC变换器是实现能量交互的关键装备。面对动力电池电压的大幅波动特征，如何在宽电压范围内实现加权效率最大化、减少器件数量并提升功率密度，是V2X双向变换器发展中一直追求的目标。文中针对宽范围调压双向准单级隔离型DC-DC变换器，从变换器拓扑、调制策略和控制方面这三个方面，对现有的研究进行了总结和梳理，给出了现有研究存在的不足和挑战。

为构建新型电力系统，水电功能由“电能供应”逐渐变为“电能供应+灵活调节”。水电传统日前调度方法由于不能实现水电参与电力系统实时功率平衡调节，导致无法应对电力系统短时新能源波动情况。为此，文中提出一种考虑源荷协同优化的梯级水电系统多时间尺度调度策略，深入挖掘水电灵活调节潜力。首先，基于梯级水电运行特点，从电量、水量两个方面分析其参与电力系统实时功率平衡调节存在的问题；其次，分析源侧梯级水电和荷侧灵活调节资源协同互补机理，并构建梯级水一风-火系统源荷多时间尺度调度框架，在实时阶段引入水位允许波动范围，限制实时调节阶段水库水位变幅；最后，运用线性化方法将原模型转化为混合整数线性规划模型，并在IEEE 39节点进行算例分析。结果表明文中所提方法相比于传统日前调度方法，降低系统运行成本9.3%，提高风电消纳量1.52%，降低系统碳排放量4.85%，可助力系统安全经济低碳运行。

针对屋顶集成光储系统设备选型和容量配置问题，文中提出基于多能流平衡网络模型的屋顶光伏设备选型及容量优化配置方法。将集成光储系统中设备与能流抽象为节点与支路的二元关系，构建多能流平衡网络模型，刻画系统内部的多能流耦合关系与分布特征。通过对多能流平衡网络拓扑结构的分析，运用顶点子图分解的图论方法，形成汇集-分配节点与待选设备能流关联矩阵，将待选设备以0-1变量组合形式引入屋顶光伏集成系统容量优化配置问题，建立综合考虑经济性和节能性指标，以及设备选型、容量配置和运行约束的整数线性规划模型。通过算例仿真，验证所提建模方法在提升建筑屋顶集成光储系统经济性和能源利用水平方面的合理性及有效性。

电采暖负荷向电力系统提供多种辅助服务，在提高电力系统稳定的同时减少碳排放量，随着国内外研究不断加深，其应用规模也逐渐扩大。文中结合国内外研究成果，从单台电采暖模型、电采暖负荷群聚合控制模式、电采暖调节能力评估以及电采暖参与电网辅助调节控制方式四个方面对电采暖负荷参与电网调节的关键技术进行分析，总结目前电采暖负荷参与电网调节的关键技术，结合目前技术所面临的问题，从提高电采暖负荷建模精度、考虑第三方的收益问题及优化调度策略三个研究方向提出展望。

近年来，随着特高压长距离架空输电网络的快速扩展及电力基础设施覆盖范围的持续扩大，覆冰灾害发生频率显著攀升，导线断裂、杆塔倒塌等连锁性故障事件频发，对电力系统的安全稳定运行构成严峻挑战。为降低冰灾对系统的冲击，亟需开展冰灾期间电力系统韧性提升方法研究。根据气象预报信息和微地形信息计算输电线覆冰厚度，分别求出线路与杆塔所受的总荷载，根据线路与杆塔各自的设计强度在线评估输电线故障率的变化，模拟系统运行状态，构建韧性指标进行系统韧性评估，并分别采用灾前、灾中和灾后三个阶段的提升方法，提升电力系统的韧性。

文中基于相干多普勒测速原理，研发具有三维扫描功能的测风激光雷达系统，通过构建三波束扫描模式结合速度方位显示算法，实现大气边界层三维风场动态重构。在河南省兰考平原地区开展地基雷达与三维激光雷达同步观测试验，采用线性回归模型和时序分析方法对比两者在280高度层的水平风速、风向及140m径向风速测量数据。实验结果表明：水平风速测量呈现显著线性相关；风向数据保持较高一致性（R2=0.908）；径向风速时序波动特征同步性良好（R2=0.982）。三维雷达系统展现出秒级刷新率、亚米级空间分辨率的技术优势，可精准捕捉低空急流和风切变现象。验证三维激光测风技术在平坦地形下的测量可靠性，为风电场微观选址及尾流效应评估提供高精度探测手段。

在综合能源系统中，电-气-热系统通过耦合元件进行连接，任一子系统节点变量的越限都可能导致整个综合能源系统的不稳定、不安全运行。为此，提出了综合能源系统静态电压和气压安全稳定裕度指标，并给出提高综合能源系统安全性的策略。首先，构建综合能源系统中电-气-热系统的模型，耦合枢纽采用能源集线器模型；其次，采用牛顿-拉夫逊法的交替求解法求解综合能源系统多能流方程，给出静态电压气压安全裕度范围及相关安全策略。根据给出的安全裕度指标，采用灵敏度方法，分析负荷扰动下节点电压及气压等状态变量的安全裕度进而确定系统的薄弱环节；最后，选择合适的策略以确保负荷波动后系统的节点电压和节点气压达到安全裕度要求。算例分析表明，文中确定系统薄弱环节方法效率更高，所提策略有助于提升综合能源系统系统安全性使其可靠运行。

近年来随着多电平功率放大器在高精度领域中的应用，总谐波失真（Total Harmonic Distortion, THD）成为在高精度领域中一项重要指标。文中首先对多电平在高精度领域中的应用及带来的谐波问题进行了介绍和分析，阐明在多电平功率放大器系统中引起总谐波失真的来源；其次，以抑制THD采用的方法和手段为依据，阐述了在拓扑结构、调制策略和多模态控制中谐波抑制方法的优点和不足，并着重阐述了谐波抑制新理论、新方法的原理和特点；最后，对多电平功率放大器THD抑制方法进行了总结，指出在提高电压电平数量、响应速度等方面的研究思路。

目前抽蓄电站厂内运行策略的制定，存在未对同型号机组的功率特性进行区分，未计及减少机组启停次数以及机组工作于近振动区间的问题。为解决上述问题，文中提出基于机组组合优选的抽蓄电站内机组运行策略。在区分各同型机组运行特性基础上，以水量消耗最小为目标进行优化。列举调度周期内机组组合，进行以水量消耗最少为目标优选排序，以机组启停约束进行筛选。据此得到各调度时段内机组组合方案，根据筛选结果确定各机组分配功率。仿真结果表明，本文策略在减少水量损耗以及提升抽蓄电站综合效率上均有效果。

针对传统风光场站有功功率波动性大、场站跟踪精度不高的问题,利用光伏响应速度快、调节精度高的特点,提出一种基于光伏实时补偿的优化控制策略。该策略通过计算场站最大可发有功功率,采用自适应滑动滤波算法(Adaptive Exponential Moving Average,AEMA)对理论功率进行处理,提高最大可发有功功率的置信度,降低场站有功功率波动量。同时优化指令计算模块,根据调度、风光运行状态计算和分配风光指令,通过分时下发、分步调节风电和光伏指令值实现风光场站跟踪调度指令。经风光场站现场试验,试验结果表明文中所提控制策略与常规控制策略相比,能有效提升场站调节精度,抑制有功功率波动,具有广泛的应用前景。

针对微网逆变器在孤岛与并网两种工作模式间的切换,出现入网电流冲击以及输出功率超调的问题。在下垂控制的基础上,借鉴虚拟同步机控制,在有功下垂控制中,添加惯量调节单元,以及在有、无功下垂控制中同时添加积分环节,设计改进的双模式统一控制策略。在抑制入网电流冲击的同时使系统功率以额定值稳定输出,并结合并网主动预同步控制,实现逆变器离/并网模式平滑切换。仿真结果验证,文中所提控制策略的有效性,逆变器在离网和并网模式均能实现输出功率的稳定控制,模式切换时无电压电流冲击。

随着能源系统互联化和能源交易市场化的高度发展，通过多综合能源系统（Multi-Integrated Energy System,MIES）的区域互联使综合能源系统（Integrated Energy System,IES）的能源利用率更高效、经济收益更可观。首先，文中构建多能源市场背景下的MES合作联盟的能量共享架构，建立MIES之间的电能和备用点对点（Point To Point，P2P）交易模型；其次，对新能源出力的不确定性，电价及备用价格波动风险进行分析，文中采用条件风险价值（Conditional Value-at-Risk,CVaR）理论，构建风险成本函数，并将其纳入综合运行成本模型；最后，选择交替方向乘子法（Alternating Direction Method Of Multipliers,ADMM）进行分布式求解，并通过算例分析验证模型的正确性与合理性，实现ME$运行成本的最小化和支付收益最大化，体现不同条件风险厌恶系数对MIES的影响。

“双碳”目标驱动新能源快速发展，大规模风电经由传统高压直流输电（Line-Commutated Converter Based HVDC,LCC-HVDC）并网外送是风电开发利用的主要方式，直驱风机与LCC-HVDC之间的交互作用不当是导致次同步振荡的主要原因，但其振荡机理和影响因素不明确。文中面向直驱风电场经LCC-HVDC外送系统的次同步振荡问题，通过扰动测辨法构建直驱风电场、直流输电系统和公共并网点（Point of Common Coupling,PCC）端口阻抗模型。基于阻抗分析法提出一种适用于交直流系统的稳定性判据，分析影响系统稳定域的主导因素和各设备对系统阻抗特性的影响，揭示控制参数对系统阻抗特性的影响规律，结果表明随着直驱风机网侧变流器、LCC-HVDC整流侧控制器比例系数减小和积分系数增大，LCC-HVDC、风电场端口阻抗均易呈现负电阻特性，直驱风电场和LCC-HVDC构成的并联阻抗呈现负阻尼特性，系统存在次同步振荡风险。最后，基于PSCAD/EMTDC平台进行时域仿真，进一步验证各控制参数对系统稳定性的影响。

文中阐述限流式静止同步串联补偿器(Static Synchronous Series Compensator,SSSC)工作原理,采用SSSC加强风火打捆系统送端与受端的电气联系。基于双馈风机等效外特性建立含限流式SSSC的风火打捆系统在正常运行、故障期间及故障后的功率模型,通过等面积定则推导出限流式SSSC的限流电阻与首摆暂态稳定裕度之间的关系,提出故障期间投入限流电阻保证首摆稳定性的策略;分析故障切除后,风电有功恢复以及SSSC的补偿度对首摆之后电磁功率的影响,提出根据火电机组功角的变化以及风电有功恢复情况,在不同阶段、每个振荡周期的奇、偶数摆过程中,通过改变SSSC的补偿度抑制第一摆之后的功率振荡的控制策略,改善风火打捆系统的暂态稳定性。在Simulink搭建仿真模型进行验证,结果表明限流式SSSC在不同摆期间控制策略可有效提高风火打捆系统暂态稳定性。

针对多能耦合系统在可再生能源波动影响下的能源利用率与韧性平衡问题,提出一种考虑风光不确定性的多能耦合系统鲁棒灵活调控策略。首先,基于源储荷灵活性资源联动确定日前计划,考虑风光波动进行鲁棒日内调控;然后,提出鲁棒调控指标,分析系统的经济成本、风光消纳率、负荷峰谷差及绿电碳排等综合效益;最后,对东北某区域系统进行仿真,分析典型场景中多能协同与源荷互动效果。结果表明,计及风光不确定性的多能耦合系统鲁棒灵活调控可有效提升其韧性和能源利用率。在风光保守度参数为10/5、风光不确定度参数为σw,t/σv,t 时,风光消纳率提升1.57%,经济成本节约53.90%,负荷峰谷差降低0.36%,同时低碳单元参与系统调控使其碳排降低15.57%。

随着可再生能源的并网,可再生能源弃能总量升高与系统功率调节裕度不足问题日益突出。为实现高比例可再生能源的经济消纳与能源系统灵活稳定运行,文中提出一种考虑制氨余热回收的风- 光- 火- 氨联合系统功率裕度调节双层优化调度策略。首先,建立火电机组- 氨能系统及其余热回收整体功率调节裕度模型;然后考虑环境温度对氨能系统余热回收效率的影响,构建以风- 光- 火- 氨联合系统功率调节裕度最大为上层目标,总成本最小为下层目标的双层优化调度模型;最后,通过仿真算例验证所提出的优化调度方法能够提高联合系统的功率调节裕度,促进可再生能源的消纳。

面对风电、光伏等新能源规模化开发利用，电力系统运行灵活性不足的问题日益突出。随着电能转型的不断推进、用电技术的持续创新以及分布式发电技术的广泛应用，负荷侧正朝着数字化、智能化及有源化的趋势快速发展。其中，空调、电采暖等温控负荷展现出巨大的可调潜力，有必要从不同角度梳理温控负荷参与电网辅助服务技术的目前研究进展和未来方向。首先，总结新型电力系统下电网有功频率控制面临的挑战，并结合不同调频机制的控制框架，详述温控负荷参与电网调频的各控制方法原理和特性，并分析不同方法的利弊和适应环节；其次，评估温控负荷单台、聚合模型性能及其适用场景；最后归纳了空调负荷参与一次调频、二次调频、低频减载等不同辅助服务的主要难题和技术方法，以推动温控负荷成为未来电力系统调频的重要组成部分。

随着电力监控系统的广泛应用，网络空间资产的管理日益复杂，数据繁多、分类不明等问题日益突出，据此提出电力监控系统网络空间资产画像构建及预测识别方法。文中提出一种结合MLP_LSTM模型的预测识别方法，通过资产信息收集与特征提取，构建资产的初步画像；随后利用多层感知机（Multilayer Perceptron,MLP）进行特征的非线性映射，再引入长短期记忆网络（Long Short--Term Memory,LSTM）模型捕捉资产的时序信息，实现更精准地预测识别。仿真实验表明，相较于传统方法，该方法不仅显著提高管理效率和安全性，而且通过MLP_LSTM模型的引入，进一步提升预测识别的准确性，为电力监控系统网络空间资产的智能化管理提供有力的技术支撑。

直流微网分布式电源系统模块化设计与并联优化控制显著提升系统稳定性和功率扩展能力，但由于双向隔离变换器并联系统的动态参数互耦特性，给系统建模与稳定性分析带来直流微网分布式电源系统模块化设计与并联优化控制显著提升系统稳定性和功率扩展能力，但由于双向隔离变换器并联系统的动态参数互耦特性，给系统建模与稳定性分析带来新的挑战。为此，基于双有源桥（Dual Active Bridge,DAB）变换器的统一动态模型，提出一种多能源变换器并联积分下垂控制建模方法。仿真结果表明，所提出的建模方法能够精确预测阶跃扰动响应，验证模型的准确性。新的挑战。为此，基于双有源桥（Dual Active Bridge,DAB）变换器的统一动态模型，提出一种多能源变换器并联积分下垂控制建模方法。仿真结果表明，所提出的建模方法能够精确预测阶跃扰动响应，验证模型的准确性。

极端灾害可能造成电-气综合能源系统大规模能源供应问题，导致停电停气事故，现有故障场景筛选方法多聚焦于单一故障场景，缺乏对电-气耦合系统中连锁故障传播机制的建模，导致评估结果对极端灾害的鲁棒性预测不足。文中构建了电-气综合能源系统的连锁故障模型，考虑了电力传输线路和天然气管道的故障传播机制，构建了一种基于马尔可夫决策过程的连锁故障动态传播模型，并采用近端策略优化（Proximal Policy Optimization,PPO）算法对灾害场景进行高效搜索与优化。并基于IEEE30节点电网和20节点气网搭建电-气综合能源系统连锁故障模型，对PP0算法训练过程进行测试。算例表明，该方法能够识别出严重故障场景及故障传播路径且保证良好的收敛性，提高电-气综合能源系统在遭受冲击时的应急响应能力。

为解决传统双级矩阵变换器电压增益不足和难以实现多电平输出的问题,文中提出一种新型三电平高增益分裂源飞跨电容双级矩阵变换器(Three- Level High Gain Split- Source Flying Capacitor Two- Stage Matrix Converter, TL- HGSSFC- TSMC),并对其调制策略进行深入研究。首先,该变换器结合双级矩阵变换器、新型高增益分裂源网络以及三电平飞跨电容逆变器的特点,旨在提高变换器的电压增益和输出波形质量;然后,采用无零矢量调制策略进行整流级调制,并系统分析高增益分裂源网络与三电平飞跨电容拓扑的工作原理,在飞跨电容逆变级中,采用基于移相载波的改进空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)方法,有效解决飞跨电容电压不平衡的问题;最后,利用Matlab/Simulink进行仿真验证,结果表明相较于传统拓扑,所提变换器显著提高电压传输比,并且实现三电平输出。

在应对全球气候变化和减少碳排放的背景下，风力发电作为清洁能源的重要组成部分，正受到越来越多的重视。伴随风电装机容量的快速增长，风电机组向大型化、高效化发展成为一种趋势。偏航控制策略在提升风电机组风能捕获效率、降低运行维护成本及延长机组寿命方面至关重要，是提高风电经济性和可持续性的重要手段。本文中系统综述当前风电机组偏航控制策略的研究现状与发展趋势，聚焦于偏航系统的结构设计和空气动力学特性，重点探讨不同控制策略对机组疲劳载荷、风能捕获效率及尾流效应的影响。最后，文中结合当前研究热点，提出优化偏航控制策略的方向与技术路径，为未来风电机组的高效偏航控制提供思路和参考。

近几年，随着“双碳”目标的提出和新型电力系统的建设，构网型控制受到广大学者的广泛关注。为研究构网型控制对新能源电力系统次同步振荡的影响，文中首先基于网络量测量，构建跟网型与构网型风机出口的模式能量函数。基于Prony-LM方法，对模式能量进行参数辨识，得到不同频段下的模式能量分量。根据模式能量的幅值，得出不同模式对系统振荡的参与程度的高低，发现能量幅值高的模式为系统的主导振荡模式，为系统次同步振荡的抑制提供了新的思路；然后研究构网型控制对混合电力系统次同步振荡的影响，发现构网型控制的接入会恶化系统的振荡，不利于系统的安全稳定性，也为后续的含跟网-构网型混合风机的电力系统次同步振荡协调控制奠定基础；最后，基于MATLAB/Simulink仿真软件验证文中所提方法的有效性。