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当期目录

    2026年, 第60卷, 第1期 刊出日期:2026-01-28 上一期   
    新型电力系统与综合能源
    满足新型电力系统调峰调频需求的储能优化配置及运行研究综述
    冯梦圆, 文书礼, 时珊珊, 王皓靖, 朱淼, 杨雯
    2026,60 (1):  1-18.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.128
    摘要 ( 1171 )   HTML ( 5 )   PDF(3194KB) ( 933 )  

    为达成我国“双碳”目标,电网中接入大规模可再生能源已成为不可逆转的趋势.在新能源比例持续增大的背景下,风电、光伏并网给电网稳定运行带来诸多挑战.储能系统具备良好的有功和无功动态响应特性,可平抑新能源固有的随机性、间歇性对电网造成的波动,有利于促进大规模新能源接入,实现负荷平稳调节,提升电网互动友好性.首先,从储能发展出发,介绍国内外储能参与电力调峰调频辅助服务市场研究现状;其次,综合考察计及调峰调频需求的储能系统优化配置问题,从单一式储能到混合式储能两个视角进行分析,并总结包含储能系统优化配置的求解算法;再次,从协同运行角度研究基于电网友好型储能参与的新型电力系统,阐述了多时间尺度和多区域两方面的协同调度方法和控制策略;最后,对储能未来研究方向围绕共享云储能、数智化聚合建模、智能化和自适应控制技术、完善多区域合作与标准化政策机制4个方面进行展望.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    新能源并网多电气约束有功受限机理与弱电网下满额运行条件
    张宇, 张琛, 刘辉, 于思奇, 吴林林, 蔡旭
    2026,60 (1):  19-31.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.142
    摘要 ( 336 )   HTML ( 4 )   PDF(2262KB) ( 214 )  

    针对新能源机组在弱电网下的有功传输极限问题,当前研究尚未提出能考虑最大稳态运行电流约束、并网点电压幅值范围约束等新能源多电气约束的解析分析方法.首先,基于电气量等值线刻画新能源变换器在多电气约束下的静态电压可行域,推导多电气约束下有功传输极限的解析表达式;其次,分析新能源机组在弱电网中的有功传输受限机理,探讨多种参数及无功-电压控制静态特性对有功传输的影响;再次,针对在弱电网中保证额定范围内送出功率的要求,研究确保变换器正常运行的最小参数需求,推导满足多电气约束的无功-电压下垂系数边界范围;最后,通过PSCAD/EMTDC仿真软件在电网短路比为1.05的极弱电网下对所提理论方法进行了全面验证.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于薄弱点定位的电力电子化交流配用电系统振荡抑制方法
    沈冰, 柴炜, 王凯, 李骁远, 吕敬
    2026,60 (1):  32-41.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.054
    摘要 ( 228 )   HTML ( 5 )   PDF(2162KB) ( 204 )  

    近年来,电力电子变流器因其可控性与灵活性等特点,在交流配用电系统中得到大量应用.然而,随着电力电子设备接入比例不断提高,高度电力电子化带来的振荡稳定性问题成为目前新型配用电系统面临的关键技术难题之一.在实际交流配用电系统中,次/超同步振荡问题频发,严重影响工业生产和电网安全稳定运行.为此,提出一种基于薄弱点定位的电力电子化交流配用电系统振荡抑制方法.首先,构建电力电子化交流配用电系统的频域阻抗网络,建立该系统的节点导纳矩阵模型,基于主导特征值分析多机系统的次/超同步稳定性.然后,进一步计算得到系统薄弱模态的节点参与因子矩阵,确定系统薄弱节点,并定义节点耦合度,量化评估节点间的交互作用强弱;最后,提出一种基于直流电压反馈有源阻尼的振荡抑制方法.通过某实际电力电子化交流配用电系统算例验证了所提方法的有效性.

    数据和表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 计量指标
    大量分布式电源接入的配电网自适应重合闸及故障恢复策略
    王若琪, 胡炎, 杨增力, 王晶, 吴迪, 张振
    2026,60 (1):  42-50.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.073
    摘要 ( 266 )   HTML ( 4 )   PDF(2858KB) ( 185 )  

    高渗透率分布式电源接入电网对配电网故障场景下的供电恢复提出更高要求,研究配电网故障恢复可以提高配电系统的可靠性和稳定性.为了提升配电网的恢复能力,提出结合重合闸技术与分布式电源低电压穿越特性的故障恢复方案.运用时域分析方法,探讨快速恢复供电的关键措施,结合柔性软开关实现故障场景下的负荷转供与电压支撑,从而减少分布式电源的脱网率.具体方法包括针对故障位置两侧设计不同的配电网故障恢复策略,并在MATLAB/Simulink平台上搭建仿真模型进行验证.仿真结果表明:所提方案能够有效降低分布式电源脱网风险,提升系统的供电可靠性与新能源利用效率.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    数据-模型混合驱动的电动汽车集群行为模拟方法
    刘林, 杨丝雨, 黄夏楠, 陈延滔, 徐化帅, 王玲玲, 蒋传文
    2026,60 (1):  51-60.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.082
    摘要 ( 213 )   HTML ( 4 )   PDF(1875KB) ( 213 )  

    针对实际电动汽车充电负荷数据缺乏、地区差异大、模拟方法复杂等问题,提出由行程链、能耗链和充电链构成的电动汽车行为模拟方法.首先,为了解决实际充电数据缺乏的问题,采用数据驱动方式,基于高斯混合模型推导出车辆行程链构建方法和过程,根据电动汽车和常规汽车行程相似性,得到电动汽车的出行规律;然后,总结电动汽车行驶过程中的能耗模型,在行程链的基础上得到电动汽车的能耗链;最后,综合考虑充电焦虑模型、用户排队情况、充电时间等因素,推导并建立了电动汽车的充电链.对常见充电策略进行模拟,验证了不同充电策略对用户充电成本和电网的影响.

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    考虑虚拟储能的建筑综合能源系统双层优化调度策略
    刘东林, 周霞, 戴剑丰, 解相朋, 汤奕, 李隽诗
    2026,60 (1):  61-73.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.036
    摘要 ( 327 )   HTML ( 7 )   PDF(2529KB) ( 209 )  

    建筑综合能源系统是实现低碳建筑的有效途径,为进一步挖掘其需求侧可调节潜力与碳减排潜力,合理分配建筑综合能源系统中各主体的利益,提出一种主从博弈下考虑虚拟储能的建筑综合能源系统双层优化调度策略.首先,在博弈模型内考虑建筑供冷和供热系统的热惯性以及冷热负荷的柔性,以发挥建筑虚拟储能功能,提高系统灵活性.然后,利用遗传算法求解上层能源运营商定价模型,更新上层领导者的购售电价,下层问题调用CPLEX求解器求解,优化其设备出力、需求响应与购售电计划.最后,算例验证了所提模型能够有效提高建筑综合能源系统的经济性和低碳性.

    数据和表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 计量指标
    计及产消者的激励型需求侧响应对配电网可靠性影响
    赵耀, 于文强, 李东东, 高少炜, 王岩
    2026,60 (1):  74-86.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.028
    摘要 ( 154 )   HTML ( 4 )   PDF(3542KB) ( 174 )  

    随着用户中产消者占比上升,用户参与需求侧响应不再局限于单向购电模式,且产消者向配电网输送的电能具有间歇性等特点,给配电网可靠性及其评估带来新挑战.基于此,提出计及产消者的激励型需求侧响应下配电网可靠性评估方法.首先,利用双层优化构建普通用户和产消者共存的用户最大收益模型,并分析该模型对可靠性评估的影响;然后,提出计及配电网需求侧响应满意度(SDSR)的评估指标与计及产消者相对波动率(PRV)的可靠性评估指标,并介绍使用方法;最后,基于马尔可夫链蒙特卡罗法利用指标SDSR和指标PRV对IEEE RBTS Bus6模型进行可靠性评估.算例结果表明,产消者在夏季能发挥提升可靠性的最大效用,但同时也存在最突出的潜在波动风险.

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    电子信息与电气工程
    基于高阶滤波超螺旋ESO的单电感双输出Buck变换器滑模自抗扰控制
    李聪林, 皇金锋, 章乾, 陈旭
    2026,60 (1):  87-99.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.043
    摘要 ( 250 )   HTML ( 4 )   PDF(6183KB) ( 233 )  

    单电感双输出(SIDO) Buck变换器在受到负载扰动时,支路间存在严重交叉耦合影响,输出信号易受到高频测量噪声等不确定因素影响.针对上述问题,提出一种基于高阶滤波超螺旋扩张状态观测器(ESO)的滑模自抗扰控制策略.首先,根据SIDO Buck变换器的数学模型,将内部参数影响和外部扰动等不确定因素分离为集总扰动,建立不考虑物理参数的自抗扰模型;其次,设计一种高阶滤波超螺旋扩张状态观测器,更精准地估计补偿集总扰动,提高抑制噪声和交叉影响的能力,并根据有限时间稳定性理论证明其稳定性;再次,设计改进的超螺旋滑模反馈控制律,保证滑动模态阶段和到达阶段能快速收敛,同时更好地抑制抖振,并选取李雅普诺夫函数对反馈控制律进行稳定性分析;最后,利用仿真和实验对比验证了所提控制策略能有效减小交叉影响、抑制噪声、提高系统的暂态性能.

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    基于区组设计的Piggybacking编码构造
    李瞳, 王静, 张洁薇, 杨红志, 刘向阳
    2026,60 (1):  100-111.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.203
    摘要 ( 201 )   HTML ( 6 )   PDF(1656KB) ( 169 )  

    现有Piggybacking编码在最大距离可分(MDS)码的基础上能够有效减小信息节点的修复带宽开销,但存在修复度大、校验节点修复带宽高等问题,同时忽略了实际分布式存储系统中数据冷热程度的差异.为此提出一种基于区组设计的Piggybacking编码构造,对热数据节点提供更高等级的保护,采用区组设计,对冷热数据节点进行非均匀分组,将热数据符号捎带到对应校验节点中,通过一定规则生成冷、热数据校验块和斜校验块.理论分析与实验仿真发现,与现有Piggybacking编码相比,基于区组设计的Piggybacking编码显著降低了故障节点的平均修复带宽率和平均修复度率;且相较于冷数据节点,热数据节点的修复带宽开销更低.

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    基于增量加权的概念漂移数据流分类算法
    吴勇华, 梅颖, 卢诚波
    2026,60 (1):  112-122.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.198
    摘要 ( 211 )   HTML ( 5 )   PDF(4406KB) ( 174 )  

    概念漂移是数据流挖掘中最常见的现象之一,数据流中隐含的知识模式随时间动态变化,导致先前建立的分类器的准确性下降.针对这一问题,提出基于增量加权的概念漂移数据流分类(SCIW)算法.该算法采用启发式的权重更新策略,结合基于准确性差异的自适应方法,同时改进了基于泊松分布的重采样策略.SCIW算法能够适应不同类型的概念漂移,有效缓解了分类器准确率下降的问题.在14个合成数据集和6个真实数据集上的实验结果表明,SCIW算法和自适应随机森林(ARF)算法在准确率方面表现出色,明显优于其他对比算法;SCIW算法在时间和内存消耗方面明显优于ARF算法,总体平均时间消耗约为ARF的83%,总体平均内存消耗约为ARF算法的13%.

    数据和表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 计量指标
    基于多属性自适应聚合网络架构的车辆重识别
    樊星, 葛菲, 贾文文, 肖方伟
    2026,60 (1):  123-132.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.135
    摘要 ( 201 )   HTML ( 4 )   PDF(34168KB) ( 183 )  

    针对车辆重识别任务中车辆目标的类内差异性及类间相似性导致的特征感知能力不足和重识别准确度降低的问题,提出一种基于多属性自适应聚合网络(MaAPN)架构的车辆重识别方法.首先以ResNet-50网络为特征提取骨干网络,并通过引入实例批量归一化(IBN)自适应模块提取域适应性强的特征表示;然后,将摄像机视角、车辆类型和车辆颜色等属性集成至网络中,构建多属性自注意特征强化模型,提升特征表示的鲁棒性与可辨别性;最后,设计一种综合损失函数,通过优化样本间的特征距离,进一步提升网络模型的精度.结果表明,在VeRi-776数据集与VERI-Wild数据集上,MaAPN架构平均精度分别达到了87.3%和86.9%,在各类评价指标上均取得了最优结果,有效提升了车辆重识别任务的准确度.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    船舶海洋与建筑工程
    保护层破损时柔性立管螺旋铠装层压缩失效模式
    王华琳, 吴尚华, 王刚, 杨志勋, 毛彦东, 陆俣丞, 卢海龙
    2026,60 (1):  133-141.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.087
    摘要 ( 114 )   HTML ( 6 )   PDF(10494KB) ( 250 )  

    为研究柔性立管压缩力学行为和保护层(加强带和外护套)受损对螺旋铠装层失效模式的影响,建立了非线性有限元模型.首先,分析了工程中常见破口形式,将其归类为4种较为规整的破口形式.通过未破口保护层的数值分析结果,说明螺旋铠装层受压的整体变形过程和变形特性.然后,通过对比保护层和螺旋铠装层的支反力时程曲线,进一步总结了受损保护层对螺旋铠装层失效不稳定性的影响.研究发现破口抵抗径向扩张能力与整体结构承压能力息息相关,同时破口形状对螺旋铠装层失效模式存在一定的诱导作用.外护套的波纹状失效模式或层内错动会瞬时强化螺旋铠装层,抑制其环向隆起失效.最后,定义了常见的螺旋铠装层的压缩失效模式,为海洋工程实践中的失效分析及应对策略提供有效的参考.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    波流作用下海床振荡与累积响应的半动态耦合模型
    万志朋, 崔林, 郑东生
    2026,60 (1):  142-153.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.071
    摘要 ( 173 )   HTML ( 6 )   PDF(4017KB) ( 195 )  

    波流共同作用的荷载环境下,预测波(流)致多孔海床孔压累积引起的海床液化失稳过程是至关重要的.在Biot准静态固结模型基础上,既往研究通常采用解耦模型分别讨论振荡孔隙压力和累积孔隙压力,并忽略了土体颗粒加速度引起的惯性效应对累积孔隙压力的影响.本文结合振荡与累积孔压之间的耦合作用,提出了一种波流联合作用下海床振荡与累积响应的半动态耦合模型.通过与已有水槽试验结果对比,验证了耦合算法在数值模型中的可靠性.此外,通过设置多组对照案例,深入分析了波浪参数和土体参数对累积孔压发展的影响.研究结果表明,波高、水深和相对密实度的改变会极大影响累积孔压以及最大液化深度的发展;半动态耦合模型与准静态耦合模型预测的最大液化深度差异在6%以内,反映了土颗粒加速度对孔压累积的影响.

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    用于圆周合成孔径声呐成像的无人船圆周运动精准控制方法
    乔文超, 聂伟民, 杜选民, 刘本奇, 叶天明, 杨天霖
    2026,60 (1):  154-162.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2024.080
    摘要 ( 158 )   HTML ( 6 )   PDF(4372KB) ( 201 )  

    圆周合成孔径声呐通过对成像场景作360° 圆周运动获得目标全方位观测信息,以实现水下目标三维高精度成像,其成像效果受无人搭载平台的圆周运动误差影响较大.针对这一问题,根据圆周路径推导设计了基于向心加速度的圆周运动非线性制导算法(centripetal acceleration based nonlinear guidance for circular,CANGC),对圆周轨迹贴合度高,具有较高的控制精度.此外,还设计了基于模型预测控制算法的圆周运动控制律,具有较快的控制响应和较强的自适应能力.将两种算法较好地融合,可实现精准圆周轨迹跟踪.其中制导律的控制输出为偏航角速度,因此控制过程中不依赖于无人船磁力计测得的偏航角数据,可以在具有较强磁场影响的条件下使用.通过仿真实验验证了算法的优越性,本文所设计的算法跟踪精度比文献中的算法的跟踪精度高80.1%.湖上实验进一步验证该算法对于圆周运动有较高的控制精度.研究成果为圆周合成孔径声呐成像无人船平台研究提供了算法基础.

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    基于土拱效应和黄土改进应变楔模型的抗滑桩水平承载力计算
    罗丽娟, 任翔, 李晟, 唐涌, 贺鹏远
    2026,60 (1):  163-174.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2023.650
    摘要 ( 261 )   HTML ( 4 )   PDF(3468KB) ( 399 )  

    滑坡防治是当前地质灾害研究的热点之一,桩前被动土拱效应是影响抗滑桩水平承载力的重要因素.目前,考虑桩前被动土拱效应对抗滑桩桩身受力影响的研究尚不多见.在当前应变楔模型研究的基础上,对抗滑桩嵌固段的桩前被动土拱效应及土拱受力特点进行了分析,建立了考虑桩前被动土拱效应的排桩改进应变楔模型,并验证了其有效性.引入桩前被动土拱并分析了被动土拱的受力特点,提出以被动土拱的破坏作为桩前土体破坏的判定条件;将群桩应变楔模型的前置计算宽度修正为1倍桩间距,可使排桩的被动土拱受力分析更加合理;考虑桩前土静止侧向压力对桩前土体和桩-土相互作用的影响,能使桩前被动土拱的土体应力状态求解更加合理,并使桩身内力与变形计算结果更为准确.所提出的排桩改进应变楔模型能够更准确地反映邻桩相互作用时桩前土抗力的变化规律,研制的排桩内力和变形优化迭代计算程序可成为实际工程计算的新选择.

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