- 姜海鹏;苏珈;江晓东;杜欣慧;张文轩;常堃;张日新;
【目的】静态安全域表示电力系统满足运行约束的可行功率注入的集合。为充分研究和表征电力系统负荷需求的灵活性,将静态安全域投影到负荷需求空间上,定义了交流可行负荷域。【方法】首先,采用非线性交流潮流模型对系统的交流可行负荷域进行完整刻画。同时,为探讨负荷特性对交流可行负荷域的影响,在负荷域模型中引入了描述非线性负荷特性的多项式负荷模型(ZIP负荷模型)。最后,通过数值计算结果,验证了所提刻画方法在完整准确刻画负荷域的优势。【结果】文章通过在IEEE 30节点、IEEE 57节点和IEEE 118节点系统上将该方法与现有的几种方法进行对比,结果表明本文所得刻画结果更精准,验证了所提方法的准确性和优越性。
2026年02期 v.57;No.264 219-228页 [查看摘要][在线阅读][下载 2248K] [下载次数:196 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:7 ] - 吴兴旺;谢一鸣;吴杰;常圣卿;冯晨鹏;
【目的】面对“双碳”目标的迫切要求,作为中国最大的碳排放来源的电力行业,其能源低碳转型刻不容缓。为此,中国在2018年开始推行可再生能源电力配额制,然而,由于各省经济发展、产业结构、资源禀赋的差异,科学合理的配额分配至关重要。【方法】基于此,设计了一套可再生能源电力配额分配机制。首先,采用差分自回归移动平均模型对未来各省份的发电数据进行预测;其次,运用数据包络分析方法,以最大化中国整体可再生能源发电比例为目标,探讨合理的配额分配方案。【结果】实证研究显示,优化后的配额分配,在2025年,中国可再生能源发电比例可由30.2%提升至32%,同时保持总发电量不减少。【结论】总体而言,提出的配额分配方法有助于指导中国可再生能源电力配额制度的实施,并为实现“双碳”目标提供决策支持。
2026年02期 v.57;No.264 229-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 2712K] [下载次数:14 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:4 ] - 孙守道;卢毅;吴迪;
【目的】随着泛在电力物联网的全面应用,一些不可控的因素和物理接触环境的变化使得电力物联网系统面临严峻的信息安全问题。渗透测试作为信息安全防护的重要手段,可以提前发现并修复安全漏洞,有效降低系统被入侵的风险。目前的渗透测试以人工测试为主,对人员技术、经验水平要求高,并且测试效率低。为此,提出一种改进深度强化学习的自动渗透测试方法。【方法】首先依据专家经验建立学习过程的状态空间,并引入注意力机制解决状态空间动态变化问题;然后基于深度强化学习模型进行攻击渗透路径自动探索。【结果】搭建实验仿真环境开展对比测试,结果表明所提出方法在不同网络规模下均表现出更快的收敛性能。
2026年02期 v.57;No.264 243-252页 [查看摘要][在线阅读][下载 2730K] [下载次数:3 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:4 ] - 黄均纬;晁武杰;邓超平;戴立宇;林民鑫;金涛;
【目的】在海上风电系统中,采用LCL型滤波器的并网逆变器具有衰减高频电流谐波的能力,在面对由复杂电网背景引入的谐波电流畸变时,需要采取有效策略进行抑制。针对此问题提出一种将PI控制器更改为比例谐振及谐波补偿控制器的有源阻尼方法,提升谐波抑制效果的同时减少了传感器的使用。【方法】首先,分析了所提逆变侧电感电流反馈结合谐波补偿的AD控制策略下的传递函数和等效电路;其次,推导并验证了该策略的参数设计方法;最后,通过Matlab/Simulink仿真和所搭建的实验平台验证了所提策略的有效性。【结果】仿真与实验结果表明,该方法在刚性电网与弱电网条件下均具有较好的有源阻尼谐振抑制性能和谐波消除能力,同时减少了传感器的使用数量。
2026年02期 v.57;No.264 253-263页 [查看摘要][在线阅读][下载 3418K] [下载次数:16 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:3 ] - 王金浩;李瑞;韩肖清;曲莹;常泽州;薄利明;牛哲文;
【目的】随着新能源和电力电子设备的大规模并网,新型电力系统安全稳定特性面临严峻挑战,而数据驱动方法为建立暂态稳定评估模型提供了可行思路,但由于模型自身的黑箱性决定了其决策依据的不可知,成为限制其在线应用的关键因素。【方法】针对以上问题,本文提出基于改进XGBoost的电力系统暂态稳定评估模型及其可解释性方法。一方面,通过提升XGBoost模型对决策边界样本的学习能力,在满足评估速度要求的前提下显著提升模型的暂态稳定评估精度。另一方面,为提高评估结果的可解释性,基于沙普利加性原理提出特征—样本可解释方法,对模型的评估结果进行归因分析。【结果】在IEEE 39节点系统和某省级电网仿真结果表明,所提方法相较于传统模型具有更高的评估精度,同时具备良好的可解释能力。
2026年02期 v.57;No.264 264-277页 [查看摘要][在线阅读][下载 2719K] [下载次数:674 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:5 ] - 郭小龙;亢朋朋;宋朋飞;陈武晖;康佳乐;
【目的】风电并网点存在承载功率极限,当风电并网功率超过并网点承载的功率极限,可能导致电压失稳和宽频振荡问题,威胁系统安全稳定运行。电压稳定属于机电暂态时间尺度,而宽频振荡属于电磁暂态时间尺度,涉及10到几百Hz的宽频动态。【方法】本文提出一种电磁暂态戴维南等值阻抗简化模型求解方法。【结果】该方法能够准确建模交流电网从10 Hz到几百Hz的宽频动态。应用风电并网点戴维南电磁暂态等值方法,从电压稳定性和风电动态稳定性两个约束条件对并网点承载功率极限评估,提出风电并网点承载功率极限评估方法。基于IEEE 39节点算例系统验证所提电磁暂态戴维南等值法和并网点承载功率极限评估方法的准确性。
2026年02期 v.57;No.264 278-286页 [查看摘要][在线阅读][下载 2072K] [下载次数:1 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 肖春;郝俊博;杨晓霞;韩肖清;
【目的】随着我国光伏发电占比不断提高,光伏发电受气象因素的影响较大,其输出功率因气象特征的复杂多变表现出强烈的间歇性和波动性,对未来光伏发电功率预测的准确度将直接影响电网的稳定安全运行。针对光伏发电功率的预测精度提升问题,提出了一种融合局部离群因子算法、遗传算法与高斯过程回归(GA-LOF-GPR)的预测模型。【方法】首先,本文挖掘发电功率与气象特征的关系,并采用特征权重K均值聚类对气象类型进行分类;其次,将局部离群因子算法与高斯过程回归模型结合,构建局部异常因子加权的高斯过程回归(LOFGPR)的预测模型;最后,通过运用遗传算法优化加权高斯过程回归模型的超参数。【结果】通过对2018年澳大利亚的光伏发电数据的仿真预测,验证了该预测模型的有效性和准确性。
2026年02期 v.57;No.264 287-295页 [查看摘要][在线阅读][下载 2276K] [下载次数:10 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 闫宏博;李廷钧;韩肖清;
【目的】充分考虑目前分布式光伏用户的供用能的双重属性,将其灵活有功负荷响应与主动配电网的无功支撑能力结合,提出了一种基于深度强化学习的多智能体有功无功协同电压控制方法。【方法】首先,通过分析光伏接入对节点电压和线路潮流的影响,对分布式光伏用户有功倒送配额及过电压责任进行计算;其次,基于配额与责任构建激励政策来引导分布式光伏产消者的灵活有功负荷响应,并设计了主动配电网和多个分布式光伏产消者的多智能体电压控制模型。【结果】IEEE33节点系统算例分析表明,所提有功无功协同电压控制方法能够有效降低光伏发电量过高导致的电压越限和网络损耗,并改善光伏用户的收益分配。
2026年02期 v.57;No.264 296-308页 [查看摘要][在线阅读][下载 2528K] [下载次数:2 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 郭贺宏;任宇路;姚俊峰;肖春;
【目的】为准确辨识用户的异常用电行为以降低电网的非技术性损失,提出一种基于线性判别分析(LDA)和改进密度峰值聚类(IDPC)算法的异常用电行为辨识模型。【方法】首先从用电数据中构造能反映用户用电行为的特征集;其次使用LDA对提取的特征集进行降维处理;然后使用IDPC算法对降维后的特征集进行聚类分析,将具有不同用电行为特征的用户聚类后再进行异常辨识;最后定义离群异常指数来描述降维后的特征集中用户的离群程度,最终模型输出所有用户用电行为的异常程度排序。针对密度峰值聚类(DPC)算法中截断距离需要人为设定的不足,定义邦费罗尼指数,并将改进的鲸鱼优化算法(IWOA)应用于DPC截断距离参数的优化。【结果】实验结果表明,文章所提出的模型只需检测异常程度较大的少数用户即可稽查出大部分异常用户,且相比其他模型具有更高的召回率与精确率。
2026年02期 v.57;No.264 309-320页 [查看摘要][在线阅读][下载 2662K] [下载次数:338 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 刘新元;冀岳;曲莹;郝捷;陈丹阳;张谦;牛哲文;
【目的】基于数据驱动的电力系统暂态稳定评估成为现阶段的主流研究方向,但在实际应用阶段尚存在失稳样本过少,以及缺乏考虑电力系统空间拓扑信息对暂态稳定评估影响的问题。鉴于此,提出一种基于条件生成对抗网络(conditional generative adversarial network,CGAN)和图卷积网络(graph convolution network,GCN)的新型暂态稳定评估模型。【方法】首先,采用CGAN对分布较少的失稳样本进行定向增强,作为连接原始不平衡数据集与数据驱动暂稳判别方法的纽带,实现对极度不平衡的原始数据集的精确优化;其次,引入电网空间拓扑信息作为输入,利用图卷积网络对电网空间特征关系进行挖掘,再结合节点本身的特征向量及其暂稳标签构建暂稳评估模型,增强模型对电网运行方式及拓扑结构变化的泛化能力;最后,在IEEE-39节点系统及IEEE-118节点系统上进行仿真验证。【结论】所提的CGANGCN暂态稳定评估模型具有更高的准确性,在模型拓扑结构发生变化的情况下体现出了较强的泛化能力。
2026年02期 v.57;No.264 321-332页 [查看摘要][在线阅读][下载 2419K] [下载次数:6 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 闫福录;杨俊;贾燕冰;张世亮;魏丽峰;史斌斌;荀之;
【目的】配电网中电动汽车充电桩多为单相负荷,大规模电动汽车随机接入使得配电网分相电压质量等问题凸显。针对电动汽车的大量无序接入问题,提出一种基于鹦鹉优化算法和分相电压质量的双层电动汽车充电引导策略,以配电网分相电压谐波、分相电压偏差和三相电压不平衡建立多目标双层优化模型。【方法】模型内层采用鹦鹉优化算法计算电动汽车各相并网功率,外层构建了基于前推回代法的分相谐波潮流算法,代入内层优化的并网功率,以使电动汽车并网后配电网的分相电压质量最优。【结果】算例结果表明,所提电动汽车充电策略,可以有效改善配电网三相电压不平衡、分相电压偏差以及分相谐波电压问题,实现新能源消纳,提升配电网运行能效。
2026年02期 v.57;No.264 333-346页 [查看摘要][在线阅读][下载 2978K] [下载次数:421 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - Mst Sharmin Kader;HAN Xiaoqing;Riyadzh Mahmuudh;LI Tingjun;
【Purposes】The new energy generation represented by wind power is the most realistic strategic choice to achieve the goals of carbon peaking and carbon neutrality. To absorb renewable energy electricity in power grids, a new probabilistic evaluation method for available transmission capacity in transmission systems is proposed based on joint cumulants, and a decision model for risk available transmission capacity based on expected quantiles is proposed accordingly. As a vital component of available transmission capacity(ATC) calculation, the transmission reliability margin(TRM), as a reserved transmission capacity, reflects the impact of uncertainty factors on transmission capacity. However, in traditional calculation methods, TRM is determined through deterministic or probabilistic methods, which is difficult to reflect the risks brought by large-scale wind power consumption to ATC and cannot meet the requirements for transmission capacity risk management. 【Methods】Firstly, to address the issue that the cumulative method requires variables to be independent of each other and cannot consider the correlation of wind power output, a joint cumulative method combined with FGM Copula function is proposed to characterize the correlation of wind power output; Secondly, for the probabilistic assessment of available transmission capacity, a probabilistic assessment model for available transmission capacity is established by combining the partition integration method and the Comish Fisher expansion; Finally, in response to the problem that decision methods based on value at risk only consider the probability achieved at the tail of the probability distribution and cannot describe the risks generated throughout the distribution, a risk available transmission capacity index based on expected quantiles is proposed, and its evaluation process is proposed. 【Results】Verify the feasibility and practicality of the proposed indicators and models through case analysis.
2026年02期 v.57;No.264 347-355页 [查看摘要][在线阅读][下载 1334K] [下载次数:23 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:2 ]
- 赵锦华;赵菊敏;李灯熬;毋凡铭;
【目的】多径效应作为伪距和载波相位观测过程中的主要误差来源之一,严重影响复杂环境下的精密单点定位精度。传统多路径半天球图模型(Multipath Hemispherical Map,MHM)对接收机周围的多径误差进行建模用于后续观测日的多径实时校正时,提高残差划分网格的分辨率不仅增大了计算成本,也使得许多网格中的残差数量太少从而导致残差均值结果可靠性下降。针对该问题,提出动态多路径半天球图模型(Dynamic Multipath Hemispherical Map,D-MHM)进行两次多径建模。【方法】设置残差阈值来保证网格的残差数量充足,第一次建模使用较高分辨率网格建模得到高精度多径校正值,第二次建模时对不满足阈值未被建模的区域使用较低分辨率网格进行建模,避免多径校正时因对应网格的校正值缺失而导致多径校正率下降的问题。首先介绍了从观测结果中提取多径残差的过程,然后探究了网格分辨率等参数对D-MHM建模效果的影响,最后评估了它在多径残差校正率和定位精度改善方面的性能。【结果】实验结果表明,相较于MHM,使用D-MHM模型在多径残差的校正性能方面可以提升大约7.7%,东、北、天三向的定位精度改善效果分别可以提升8.1%、5.6%、6.7%。该方法在接收机周围的信号环境探测与地震波监测等领域也有重要价值。
2026年02期 v.57;No.264 356-364页 [查看摘要][在线阅读][下载 2052K] [下载次数:3 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 王明磊;王莉;
【目的】时间序列在金融、医疗、工业和气象等多个领域中具有广泛的应用价值。时间序列具有强时间依赖性。建模时间序列的多尺度特性往往忽视了数据中的细粒度结构。为了解决这些问题,提出了一种基于时序分解的通用表示对比学习框架(STURL)。【方法】通过对季节项进行层次化对比学习,能够在多尺度和细粒度层面上有效捕捉时间序列的多维特征。此外,还引入了频率混合策略,通过傅里叶变换增强季节项的表示,进一步提高了模型的鲁棒性和稳定性。【结果】实验结果显示,STURL在各下游任务上展现出了卓越的性能,并超越了基线方法。这些结果表明,该框架在提高模型准确性、减少预测误差以及增强异常检测能力方面的优越性,显示了其在实际应用中的潜力和可行性。
2026年02期 v.57;No.264 365-377页 [查看摘要][在线阅读][下载 2039K] [下载次数:182 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 辛家隆;张雪松;强彦;赵涓涓;冯对平;高龙;
【目的】针对医学图像临床应用场景下样本类别失衡问题,提出一种以混合交叉注意力为核心的双分支特征融合网络。【方法】在网络输入端对输入图像进行特征融合与重要性评分,促使模型聚焦提取感兴趣区域,缓解图像前景与背景的失衡,并且提出一种用于二分类任务的改进焦点损失函数,该损失函数利用三次幂函数的中心对称特性,通过改进焦点损失加权因子,优化错误分类惩罚项的同时减少超参数的引入;其次,针对样本数量不足问题,采用针对CT图像的数据增强方法与样本替换策略,有效提升可用样本数。【结果】在公开数据集与真实医学临床数据集上的实验结果表明,改进的焦点损失提高了分类模型稳定性,所提方法能够在门静脉高压患者术前筛选任务中取得超过82%的正确率,在多个公共数据集中也可稳定提升任务表现。
2026年02期 v.57;No.264 378-386页 [查看摘要][在线阅读][下载 2375K] [下载次数:402 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 王垚森;王莉;
【目的】多智能体系统(MAS)在多个领域取得了广泛应用,尤其是在工业控制和自动化领域。然而,在局部观测环境中,多智能体系统因信息缺失与动态策略交互面临非平稳性挑战,导致协作效率低下与学习收敛困难。提出一种基于双向通讯的多智能体顺序决策模型,通过序列化决策与双向信息交互缓解上述问题。【方法】首先,将传统并行决策转化为智能体依次决策的序列过程,降低策略冲突;其次,设计双向通讯模块,结合前向动作意图传递与反向注意力驱动的观测信息提取,增强全局感知能力;同时引入决策调度模块,动态评估智能体状态价值以优化决策顺序。实验基于星际争霸多智能体挑战(SMAC)环境,谷歌足球(GRF)环境,涵盖异构、同质及复杂对抗场景。【结果】结果表明,本文方法在胜率与收敛速度上显著优于基线算法,消融实验验证了双向通讯与决策调度模块的有效性。
2026年02期 v.57;No.264 387-396页 [查看摘要][在线阅读][下载 2685K] [下载次数:94 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ] - 欧力源;高德民;王浩宇;刘同;
【目的】物联网设备已被广泛部署和应用,但其传输的开放性使得链路极易遭受攻击,欺骗攻击是目前主要攻击类型之一,传统欺骗攻击通常发生在同一类型设备中,即同构设备,如ZigBee对ZigBee设备的攻击。当前跨技术通信(Cross-technology Communication,CTC)使得不同类型设备即异构设备可以在不修改物理层下直接相互通信,如WiFi到ZigBee直接传输。跨技术通信为异构物联网带来新的安全问题,使得欺骗攻击更普遍也更容易。【方法】提出了一种基于元强化学习的跨技术欺骗攻击方法,WiFi设备利用其传输功率较大和通信距离较远的优势对ZigBee无线网络进行欺骗攻击。WiFi设备通过侦听ZigBee网络数据流传输特点,利用元强化学习模型,预测欺骗攻击最佳时刻。【结果】实验结果表明,本文方法相较于传统同构无线网络有效提升了对ZigBee网络欺骗攻击成功概率。
2026年02期 v.57;No.264 397-406页 [查看摘要][在线阅读][下载 2227K] [下载次数:9 ] |[引用频次:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[阅读次数:1 ]