- 张天福;陈彦丽;李虎;刘维维;赵永刚;
本研究针对直流开关温升试验中采用交流电流替代直流的可行性问题，通过理论分析与实验验证相结合的方法开展系统性探究。首先基于焦耳热效应理论，建立交、直流工况下导体发热的数学模型，从趋肤效应、邻近效应等电磁特性维度揭示了两种电流模式的产热机理差异。通过构建多组对照试验体系，系统量化交流替代方案在温升测试中的偏差范围，并揭示优化措施对试验结果的具体影响规律。研究表明，交流替代直流方案可满足常规温升试验需求，但在高精度认证或大电流场景中，需严格采用直流电流。研究结果为试验资源受限场景提供了一种低成本替代路径，同时明确其适用范围与相对优化接线导线选择方向。
2025年12期 No.301 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1485K] - 安璐言;
分布式储能接入致使电网等效阻抗、故障电流等参数动态变化，传统定值优化方法因缺乏区间量化分析，难以精准划定适应复杂工况的优化范围，导致最优定值优化效果欠佳。本文针对分布式储能电站多源数据继电保护最优定值优化问题展开研究，综合考虑故障线路与正常线路的等效阻抗、正序阻抗、故障电流及继电保护电流整定值等因素，引入区间分析方法确定继电保护定值的优化范围；对储能系统多源异构数据进行归一化处理，利用改进的证据组合规则对归一化后的数据进行融合，有效解决不同设备数据冲突下的融合难题，提升数据的一致性与可靠性；在优化过程中引入自适应调整策略，根据电网实时运行状态和数据处理结果动态调整继电保护整定值，在满足优化范围要求的同时，有效避免超调现象，实现继电保护最优定值的优化。实验结果表明，利用本文方法进行定值优化后，保护动作时间始终保持在25ms以下，收敛效率和灵敏度均保持较高水平，可满足分布式储能电站安全运行的要求。
2025年12期 No.301 20-24+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1393K] - 李梦琪;邱天怡;江清楷;陈诗杰;黄胄;
传统电力系统故障分析主要依赖运行和继电保护人员前往现场检查一、二次设备情况，分析现场保护装置动作报文和故障录波。然而，这种方式存在路途时间长、排查效率低的问题，难以满足事故快速复电和供电高可靠性的要求。本文提出一种基于熵值法的电力系统智能故障分析方法。该方法通过二次智能运维平台获取二次设备信息，并整合调度自动化系统的一次数据；利用熵值法进行综合分析，辅助运检人员快速排查电力系统故障，并及时恢复电力系统的稳定运行状态，提高事故处理效率和供电可靠性水平。
2025年12期 No.301 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1267K] - 李志康;高晓红;
针对传统供热系统控制策略存在精度不高和响应速度慢的问题，提出了一种基于混合麻雀搜索算法优化PID的方法。针对麻雀搜索算法，混合采用反向学习策略提升种群多样性，引入自适应动态权重因子优化发现者，并结合差分进化算法与精英策略，以提高全局搜索能力和收敛精度。利用Matlab软件中的Simulink工具进行仿真分析。仿真结果表明，基于混合麻雀搜索算法优化的PID控制供热系统在超调量、稳态时间及稳态误差等方面均优于其他策略算法优化PID控制供热系统。
2025年12期 No.301 29-33+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1461K] - 余丽;韩成浩;
本研究选取某高校女生宿舍模拟火灾时人员疏散过程。运用Pyrosim和Pathfinder软件，分别构建火灾和疏散模型。通过Pyrosim重点分析烟气温度、CO浓度及能见度的变化规律，通过Pathfinder模拟宿舍楼人员疏散情况。提出安装机械排烟和增加楼梯数量的优化措施，并比较优化前后的火灾烟气情况及人员疏散情况。研究表明，安装机械排烟装置后，宿舍楼内的烟气量明显减少，烟气温度、CO浓度等指标值有所下降，有助于人员的安全疏散；增加楼梯后，宿舍楼内原有的楼梯的疏散压力减小，人员疏散效率变高。
2025年12期 No.301 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1594K] - 李德阁;冯英;李哲远;王智;赵晖;
高压开关柜作为电网中重要的一次设备，开关柜生产厂家最多，设备入网门槛、有关技术和管理等要求偏低，质量和性能良莠不齐，直接关系到电网安全可靠运行，甚至危及工作人员生命安全。通过高压开关柜的火灾发展机理，研究一起12kV高压开关柜烧损故障典型案例，通过现场调查、各项拆解及检查、火灾痕迹学等鉴定分析手段，对故障情况、现场和解体检查情况及故障原因进行详细阐述和分析，并指出目前开关柜内电缆存在的不足及今后应重点关注的问题，为提高12kV高压开关柜的安全运行水平提供借鉴和参考。
2025年12期 No.301 39-44+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1597K] - 杨超;林杰;臧奋强;董昊;
针对传统交流接触器单绕组线圈功耗高、温升大等问题，本文提出一种基于双绕组结构的GSC2-F系列交流接触器线圈优化方案。通过建立磁路动态模型，分析了吸合-保持阶段电磁参数特性差异，设计了主副绕组协同工作的GSC2-F系列交流接触器双绕组线圈结构。该设计产品线圈无噪声、体积小，提高了产品的机械寿命和触头的电寿命。通过与CJ20系列交流接触器功耗性能对比表明：采用双绕组线圈的功耗比单绕组线圈降低90%左右，大大提高了产品能效等级，符合国家对低压电器产品高能效等级发展趋势的要求，为低压电器节能技术提供了新思路。
2025年12期 No.301 45-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K] - 纪传咏;张锐豪;韩茂龙;陈成周;黄丽华;林春玲;黄邦勇;张立淮;
为解决低压开关柜凝露难题，以气热倾斜引流除凝露智能低压开关柜为对象，运用理论、实验与案例分析结合的方法，钻研柜体、引流等设计原理，搭建平台测试性能，选取多场景剖析应用效果。结果表明，该开关柜相比传统开关柜优势显著，采用主动引流技术高效除凝露，优化结构精准控温，保护电气元件，智能系统保障运行稳定。
2025年12期 No.301 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1356K] - 康丁文;张靖康;
变电站新改扩建时，通常需要新增或更换电流互感器（简称CT），更换后为确保母线、主变及线路差动保护正确动作，需对新增或更换CT的极性重新进行检测，防止因CT极性错误导致上述设备差动保护误动作，造成停电。因CT二次绕组较多，特别是新建变电站验收时，CT极性检测工作量繁多，容易出错。为有效解决上述问题，本文依据直流法研制一种便携式电流互感器极性检测装置，通过集成极性检测时所需工器具及材料，设置3个检测回路可同步检测，进一步提高CT极性检测的正确率及工作效率。
2025年12期 No.301 53-55+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1247K] - 李磊;
为满足电动汽车快速充电需求，采用直流充电机。但在功率变换中产生大量热量，传统充电机用直通风冷方式散热，高盐雾、高湿空气造成充电模块等快速腐蚀，故障率提升，使用寿命缩短。针对上述问题，提出热管双风冷和逆流热交换芯双风冷两种换热结构，应用在不同功率充电机中。此换热结构的导热循环包括内循环和外循环，分别在两个独立的密闭空间内进行，机柜内始终是干净空气，充电模块不会受到污染，并且无需安装防尘网，节省维护费用。实验证明，该结构能显著提升充电机可靠性和易维护性。
2025年12期 No.301 56-59+89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1322K] - 曹岳雷;贾琳玮;
由于鄂尔多斯电网网架结构的特殊性，我司网内存在多处链式串供电源网络：两座110kV变电站的一条主电源分别取自两座不同的220kV变电站，另一条电源线为两站间的联络线，在电网运行过程中会设置开环点，这是为了防止两站之间电网方式变化或发生事故时形成电磁环网，并限制短路电流。在这样的运行方式下，受常规备自投的动作逻辑的影响，为保障两站供电，两座变电站的6个断路器中需至少运行5个，且其中一座变电站的常规备自投保护需退出运行，从而大大影响了供电的可靠性。目前我司共有27座链式供电结构变电站，从开环点出发，两侧的变电站均由该网络两端的变电站供电，加装远方备自投后，能提高鄂尔多斯电网供电可靠性。本文介绍了远方备自投原理及关键技术，分析了两座变电站6个断路器在各类故障下远方备自投动作情况与动作闭锁逻辑，可以使失电母线快速恢复供电，进一步提高城区区域供电可靠性。
2025年12期 No.301 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1351K] - 杨文雄;李丽燕;
500kV同塔双回线路相间距离小，且直升机巡检的飞行速度通常非常快，这要求对直升机的定位具有超高精度，在完成巡检任务的同时要确保巡检的高效性。为此，本文研究提出一种新的500kV同塔双回线路直升机抗扰飞行轨迹规划方法。基于北斗定位技术，通过定位解算、坐标映射与数据增强、动态位置检测以及抗干扰等步骤完成直升机位置检测；引入BP神经网络完成直升机抗扰飞行轨迹的预测。基于此，应用蚁群元胞算法，通过模拟蚁群觅食的智能协同机制，结合离散元胞空间建模，实现500kV同塔双回线路环境下直升机抗扰轨迹规划。研究方法对直升机定位的经度误差始终低于1°，纬度误差始终低于2°，且该方法规划出的直升机飞行轨迹更合理，整体轨迹长度更短。
2025年12期 No.301 66-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1407K] - 何钱生;
升压站设备工况的多源数据不仅时空尺度差异大、采样频率不一，还存在大量噪声与不确定性，及多源信息间的物理关联性弱、特征耦合复杂、故障表征冲突等问题，导致设备工况巡检难度较大。为此，本文提出一种新的多源数据融合的升压站设备工况自适应巡检方法：对采集的升压站设备工况多源数据完成去噪，并基于加权D-S证据理论构建识别框架，建立初始信任分配模型，结合基本概率分配函数，对设备工况多源数据加权融合。基于此，引入长短时记忆网络（Long Short-Term Memory,LSTM），实现升压站设备工况自适应巡检。实验结果证明，所提研究方法的巡检准确率稳定在97%～99%之间，且该方法在升压站设备巡检的实际应用中，能够及时发现设备存在的各种异常工况，有效捕捉过热、异常运行、故障及机械松动等问题。
2025年12期 No.301 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1493K] - 梁迎军;田阳;李丙权;张雷;
由于机组运行工况复杂多变，水头波动、负荷调整等动态因素导致振动信号呈现强非线性和非平稳特性，使得特征提取困难，且早期微弱故障特征能量级往往与噪声等级相近，导致很难准确识别振动故障。为此，本文提出一种基于机器学习的水电站机组振动故障智能识别方法，采集水电站机组振动信号，并利用机器学习描述机组运行状态信息兴趣点，对其完成运行状态特征计算。结合KNN算法，对水电站机组振动小样本的时频特性进行学习，并通过邻居搜索以及投票分类，对振动信号完成特征预测，实现故障的智能识别。该方法验证结果证明了研究方法识别出的水电站机组振动故障符合实际情况，且误报率始终低于4%。
2025年12期 No.301 76-79+108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1440K] - 廖培泽;
高低压开关设备的运行信号易受强电磁干扰影响，开关操作产生的电弧辐射、母线振荡等噪声会淹没有效信号，导致过电压检测难度较大。为此，提出一种高低压开关设备快速瞬态过电压检测方法。构建RBF-PSO神经网络，首先判断高低压开关设备是否存在瞬态过电压。如果判断结果显示设备此时已经出现了过电压，则应用基于瞬态电场响应捕获高低压开关设备快速瞬态过电压信号。将其作为支持向量机的输入特征向量，实现高低压开关设备快速瞬态过电压的检测。测试结果显示：研究方法检测的GIS设备快速瞬态过电压信号与实际信号完全一致，证明该方法具有非常理想的检测可靠性。
2025年12期 No.301 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1470K] - 梁嘉桦;
常规电缆故障定位回波信号重构采用小波阈值降噪结合固定阈值筛选IMF分量的方式，由于固定阈值无法自适应复杂信号特征变化，导致重构信号易出现失真问题。因此，提出深度学习融合证据理论的电缆故障定位回波信号重构研究。采用EEMD方法对电缆故障定位回波信号分解，通过多次迭代平均化处理削弱噪声、抑制模态混叠，实现多尺度分解。结合峭度准则、证据理论互相关系数及深度学习特征融合的联合筛选策略筛选IMF分量，进行信号重构。实验结果表明，在合成数据集上，所提方法全时间域RMSE低于对比方法且故障峰值区误差降低37.2%;0.9%采样率时RMSE较方法 1、方法 2分别降低20.3%、18.7%，重构准确率达99.48%，较二者最高提升9.37%，故障突变点定位误差压缩至±0.2m，可满足工程亚米级精度需求。
2025年12期 No.301 85-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1423K] - 曹栋阳;李堃;韩文元;
交直流系统的强耦合特性导致过电压呈现复杂的非线性、时变特征，电力电子器件的快速开关动作会产生纳秒级波前陡度的电磁暂态过程，传统检测方法难以捕捉其完整波形特性。为此，提出交直流混联电网换流器瞬态过电压检测方法。首先，提取交直流混联电网换流器瞬态过电压的主要特征，即时域特征和小波能谱熵特征。将提取的特征作为粒子群优化算法（PSO）-径向基神经网络（RBF）检测模型的输入，利用该模型先判断在交直流混联电网中，换流器是否存在瞬态过电压故障。若存在，则结合生成对抗网络（GAN），通过将瞬态过电压检测目标定义为最小化过电压幅值与控制代价，交替优化生成器与判别器的损失函数，最终生成最优检测策略，实现交直流混联电网换流器的瞬态过电压检测。实验测试结果表明：对于不同瞬态过电压故障情况，研究方法检测的电压结果与真实电压完全一致，且该方法的四分位距（IQR）较为狭窄，最大值仅为-0.2～0.2，表明误差集中在低值区间。
2025年12期 No.301 90-94+100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1389K] - 李堃;曹栋阳;郜尚焕;
柔直系统的电力电子设备开关过程会引入高频振荡和电磁噪声，且多端网络拓扑复杂，导致行波在传播过程中发生多次折反射，波前畸变严重，导致对行波检测的难度较高。为此，提出多端柔直配电线路暂态电压行波检测方法。提取多端柔直配电网线路暂态电压行波信号能量特征，应用极点对称模态分解（Eigenvalue Symmetric Mode Decomposition,ESMD）完成线路电压行波分解。建立线路暂态电压检测信任度综合测度函数，由此，构建建立多端柔直配电网电压行波检测模型。测试结果表明：本文方法能够获得纯净的固有模态函数（IMF），在多种复杂工况下本文提出的多端柔直配电线路暂态电压行波检测方法具有显著的精度优势与稳定性。
2025年12期 No.301 95-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1536K]
- 程帅;董翰林;郑开琦;张云龙;龚琪;
在碳中和目标驱动下，氢能作为跨季节长周期储能载体，为解决可再生能源消纳问题提供了新路径。本文提出一种基于共享式储能的风光储氢综合能源系统运行策略，通过多主体博弈优化模型，协调风光电站、储能运营商及氢能设备的利益，提升系统经济性与可再生能源消纳水平。研究构建含风光电站、氢能设备及共享储能的系统架构，建立电解槽、储氢罐及主从博弈优化数学模型，并基于湖北省源荷数据进行仿真分析。结果表明，引入氢储能后，系统弃风弃光率从28.8%降至4.29%，储能端与风光侧日收益分别达5.97万元和60.85万元，验证了共享式储能与氢能协同优化在提升能源利用效率与经济性方面的有效性。本研究为风光储氢综合能源系统的商业化运营提供了理论支撑与实践参考。
2025年12期 No.301 101-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1807K] - 苗秋愿;
在新型电力系统和“双碳”目标的两大趋势下，分布式能源的发展愈加迅速。虚拟电厂作为能够将分布式能源集成优化的能源系统，能实现区域性电能集中管理，降低系统不确定性的影响，促进分布式能源积极参与市场交易。随着电力市场交易品种多样化，竞标决策需要考虑虚拟电厂内部资源的协调配合问题，在多市场下的竞标策略研究成为热点。本文结合日前市场、辅助服务市场、需求响应市场、实时市场和碳交易市场之间的多市场协同，构建包括聚合风电、电动汽车、燃气轮机和需求响应资源在内的虚拟电厂多市场协同竞标策略模型。在此基础上，充分考虑源荷两侧以及市场电价的不确定性，并基于鲁棒优化理论处理不确定性。最后，采用CPLEX求解，在实际VPP算例中验证了所提模型的可行性和有效性。
2025年12期 No.301 109-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1833K] - 瓦明达;
中国正全面推进能源结构变革，为促进新能源消纳，将新型储能纳入新型电力系统，可提升电网运行的稳定性、安全性与可靠性。目前，国内独立储能发展尚处于早期阶段，亟需围绕技术方案选型、盈利模式构建及方案经济性展开深入研究。本文结合“十四五”期间国家及地方相关政策、储能技术路线的发展现状，梳理了储能项目在调峰、调频两种运行模式下，对应的容量租赁、峰谷套利、辅助服务等盈利模式。在此基础上，设计并对比了两种独立混合储能项目方案，分析其经济性并完成选优，为后续独立储能项目的商业化发展提供参考方案与建议。
2025年12期 No.301 118-124+129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1743K] - 龙国良;
针对高比例分布式电源（DG）接入导致的配电网韧性评估难题，本文提出一种韧性评估模型。首先，建立融合拓扑结构与运行状态的韧性指标体系，引入动态权重调整因子反映DG出力波动特性；其次，构建包含供电恢复速率、电压偏差等多目标的综合评估函数；最后，构建灵敏度分析方程。通过IEEE33节点系统测试表明：相较于图论方法与深度强化学习方法，本文方法在DG渗透率30%场景下，平均供电可用率提升12.7%，系统恢复时间缩短23.4%，且具备更好的多故障场景适应性。该研究成果为含DG配电网的韧性提升，提供了科学可行的量化决策工具。
2025年12期 No.301 125-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1325K] - 邱天怡;江清楷;李梦琪;尹雁和;陈诗杰;范淑琴;
本文研究自动发送故障简报方法和系统，包括基于变电站现场一次设备状态信息中的多个线路刀闸状态，确定预设线路所需上送的故障录波信息，并发送至智能录波器；判断故障录波信息对应的线路保护装置的现场定值单上的定值是否和预设保护基准值一致，生成判断结果；基于判断结果，比对故障录波信息是否与智能录波器接收到的故障录波信息一致，生成比对结果；当比对结果为一致时，则对故障录波信息进行故障分析，生成故障简报，并发送至调度值班员。解决了现有的技术给电网安全稳定运行带来巨大威胁的技术问题。本文通过一次设备状态，确认线路是否在检修状态，是否需要上送信息，避免了海量无用信息上送，导致判断失准。
2025年12期 No.301 130-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1326K] - 史慧敏;
本文以低压电气产品为研究对象，基于风险评估的一般要求，结合关键元器件变更的不同情况，认证决定人员对于风险等级进行评估，针对各种情况进行分析，并提供了风险处理方式。
2025年12期 No.301 135-136+145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1179K] - 邹强;郑燕萍;凡福华;
低压配电网计量数据融合与异常识别技术对提升电网智能化水平至关重要。本文分析计量数据的特点，探讨数据融合的必要性与关键技术，并研究基于数据驱动、物理模型和多源融合的计量数据融合方法。在异常识别方面，介绍了统计分析、支持向量机（SVM）和长短时记忆网络（LSTM）等技术，并对其适用性、精度和计算效率进行评估。进一步探讨数据融合与异常识别的协同优化机制，提升异常检测的可靠性和融合数据的准确性。研究成果可为低压配电网的智能管理、能效优化和故障诊断提供技术支持，为未来智能电网的发展奠定基础。
2025年12期 No.301 137-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 1351K] - 孙海森;阮梦;邵梦虞;王瑞武;
在工程建设领域，钢板桩以其卓越的性能和环保优势，逐渐成为深水围堰和明挖隧道施工的首选支护结构。为降低电缆施工过程中明挖隧道钢板桩支护成本，本文总结钢板桩价格、施工工艺、环境条件对明挖隧道钢板桩支护成本的影响因素，并提出一些优化措施，需要做好钢板桩设计、选择合理施工方法、严格控制施工成本等。实践结果表明，以上优化措施，有效降低了电缆明挖隧道钢板桩支护成本，确保了项目的顺利实施。
2025年12期 No.301 141-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1226K] - 梁松景;田肖;吴远平;许流洋;李华南;杨康亮;
随着我国电力建设规模持续扩大，电力施工安全面临严峻挑战。传统安全管理模式依赖人工巡检与经验判断，存在监控盲区大、隐患发现滞后、预警不及时等问题。近年来，物联网、人工智能、三维可视化等新兴技术为提升电力施工安全管理水平提供了新支撑。本文研究面向电力施工安全的隐患可视化告警系统，针对现有研究成果在环境适应性、系统可靠性和管理闭环等方面的不足进行优化改进。该系统采用分布式数据库架构存储管理电力施工安全数据，运用无人机倾斜摄影技术获取施工现场影像数据构建三维模型，采用改进的YOLOv4模型进行数据处理与隐患目标识别，通过三维可视化与告警推送模块实现隐患精准定位与分级告警，应急响应与协同处置模块提供完整应急响应工作流程。在某地区220kV线路工程应用中，该系统显著降低了工程安全事故率，提升了机械设备利用率，有效提升了电力施工的本质安全水平，展现出卓越性能和实用价值，可广泛应用于各类电力施工场景，助力提升电力行业安全管理水平。
2025年12期 No.301 146-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1493K] 下载本期数据