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大模型在电力行业的应用与挑战 AI导读
摘要：目的随着可再生能源接入日益增多，新型电力系统的复杂性大大增强，电力行业需要基于更大规模的多源数据融合、更复杂的分析决策，并通过更智能化的手段提高系统的灵活性和适应性。以大语言模型为代表的大模型因其强大的自然语言处理能力及其在多种复杂任务中的推理能力而受到极大关注。基于此，从大语言模型在电力行业应用的实现技术出发，归纳总结相关成果，为后续大模型技术应用提供借鉴。方法首先，介绍了大语言模型应用落地的关键技术，包括提示词工程、检索增强生成、模型微调和智能体开发，这些技术确保大语言模型在实际应用中更准确实用，拓宽了应用场景。其次，介绍了大语言模型在电力知识服务、电力辅助决策、设备故障诊断、电力系统预测等领域应用的研究进展。最后，分析了大语言模型在电力行业应用的挑战。结论大模型在电力行业的应用主要集中在以大语言模型为基础的场景且较为成熟，而基于多模态大模型、时序大模型及大小模型协同的更复杂场景的应用仍处于探索和快速发展阶段。关键词：电力行业;新型电力系统;人工智能(AI);大语言模型;知识服务;辅助决策;故障诊断;预测568|6366|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29未来能源技术展望 AI导读
摘要：目的发展未来能源不仅是当前国际竞争的焦点，也是我国构建新型能源体系、高质量推进中国式现代化建设的必由之路。基于此，探讨了未来能源技术类别、研究现状以及未来发展趋势，旨在为相关领域的研究和政策制定提供参考。方法基于国际权威机构报告及全球典型项目数据，采用多维度分析方法，系统介绍了绿色低碳电源、生物能、合成烃燃料及氢能的全球研发现状。通过技术成熟度分级框架，结合经济性指标、政策支持力度及商业化案例，重点解析了各技术路线的关键突破、应用瓶颈与协同潜力，并构建了跨技术类别的能源转型路线图谱。结果随着技术进步和政策支持力度增大，可再生能源在电力结构中的占比得到显著提升，成为主要电源的进程持续加快。同时，生物能、氢能、合成烃燃料、可控核聚变等新兴技术的发展将为能源转型提供新的解决方案。结论研究结果为推动能源绿色低碳转型提供了科学依据，对能源领域相关人员研究和制定相关政策具有重要参考价值。关键词：新型能源体系;能源转型;碳中和;低碳;发电技术;可再生能源;生物能;氢能;合成烃燃料;可控核聚变320|1594|12<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29极端高温天气下电力系统韧性提升策略 AI导读
摘要：目的为应对极端高温天气对电力系统供需平衡造成的冲击，提出一种面向中长期的电力系统韧性提升方法。方法首先，模拟持续性极端高温场景下“源-荷”耦合出力特性，并利用时序运行模拟模型对系统韧性表现进行初评估；其次，基于运行模拟结果，在电力供需平衡的基础上以供电成本与负荷削减成本之和最小为目标，建立面向韧性提升的电力资源规划模型，得到韧性提升组合措施；最后，对韧性提升策略场景进行运行模拟，以验证其有效性。结果以2025年广东省为案例场景，与未实施电力系统韧性提升策略的场景相比，实施策略后极端高温天气下系统累积缺供电量、最大失负荷规模和因电力短缺而造成的经济损失分别降低了86.71%、60.72%和91.55%，系统最小供电水平提升了11.07%。结论通过协同供电资源扩容与负荷资源部署，电力系统韧性提升策略有效地提升了极端高温天气下系统的供电能力，同时降低了因电力短缺而造成的经济损失和社会代价。关键词：极端高温天气;电力系统韧性;“源-荷”出力模拟;时序运行模拟;电力资源规划;负荷分级削减;失负荷价值;韧性提升策略346|1723|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29- 摘要：目的户用微电网是新型电力系统的重要组成部分，其优化运行对提高可再生能源利用率、降低系统的运行成本非常重要。但是，光伏等分布式电源的出力及负荷的强不确定性给户用微电网的优化运行带来很大挑战，为此，提出了一种基于信息间隙决策理论(information gap decision theory，IGDT)的鲁棒优化运行模型。方法首先，充分考虑分时电价的影响，建立以用户成本最低为目标的并网型户用微电网优化运行模型；然后，在该模型基础上，综合考虑光伏、负荷和电动汽车充电等不确定性因素对户用微电网优化运行的影响，构建基于IGDT的鲁棒优化运行模型；最后，采用分层序列法结合熵权法对模型进行求解。结果通过蒙特卡洛模拟，验证了IGDT鲁棒模型处理光伏和负荷等不确定性时的有效性和可靠性。结论该模型为户用微电网的优化运行提供了一种可行的解决方案，对提高户用微电网的运行经济性和分布式可再生能源的就地消纳率具有重要意义。关键词：新能源;户用微电网;不确定性;信息间隙决策理论(IGDT);分层序列法;熵权法;蒙特卡洛模拟;电动汽车174|194|1<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的规模化风电机组的并网运行增加了系统发生次同步振荡(sub-synchronous oscillation，SSO)的风险，针对此问题，深入分析了制氢系统对风电系统SSO特性的影响。方法首先，搭建双馈风电系统、串补输电系统和制氢系统模型；然后，在此基础上，根据制氢系统电解槽内部热动力和电化学动态特性，在PSCAD/EMTDC仿真平台建立制氢装置的电磁暂态模型；最后，将其加入到双馈风电经串补外送系统中进行时域仿真分析。结果制氢系统在特定的控制参数下会参与到系统的次同步振荡中，制氢系统加入到风电远距离输送系统能在一定程度上缓解并网系统SSO，从而提供一种解决SSO问题的新思路。结论制氢系统的投入提高了风氢耦合并网系统的阻尼，改善了系统稳定性。关键词：新能源;氢能;风电机组;制氢系统;次同步振荡(SSO);双馈风机;串联补偿;特征值分析法;时域仿真109|244|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
氢燃料电池钛双极板液压成形机理研究 AI导读
摘要：目的钛双极板因材料各向异性，导致其加工难度大。液压成形工艺在国外双极板成形领域已商业化应用，而国内研究较少。为了揭示双极板液压成形工艺参数与成形质量之间的控制关系，亟需开展钛双极板液压成形机理研究。方法研究了蛇形流场钛双极板液压成形工艺，分析了液压成形过程中双极板力学特性，探究了模具外倒角、流道宽度、流道深度、板材厚度以及液压工艺参数对双极板成形质量的影响。结果双极板的蛇形流道转角区应力成分复杂，最容易发生破裂；增大双极板外倒角半径可降低其减薄率，外倒角半径应不小于0.20 mm；增加流道深度严重影响其减薄效果，流道深度不宜超过0.28 mm；当流道宽度和肋宽相等时，双极板的减薄率最小；液压力在板料底部接触模具前对减薄影响较大，接触后影响较小；随着极板厚度增加，双极板成形效果降低。结论液压成形工艺参数与结构参数的协同设计是保障双极板成形质量的关键，研究结果可为金属双极板成形工艺设计与优化提供理论依据。关键词：氢燃料电池;质子交换膜燃料电池(PEMFC);金属双极板;液压成形;减薄率;应力分布221|654|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
新型电力系统
- 摘要：目的针对直流故障后并网点电压大幅度骤升致使风电场面临严重的高电压穿越(high voltage ride-through，HVRT)问题，提出计及保护动作时间协调配合的“有功优先平衡-无功动态补偿”恢复机制。方法基于双馈风机的双闭环控制函数，揭示了转子侧变流器无功响应速度优于网侧变流器的动态特性，在减载模式下，提出考虑有功无功协调恢复的风电场HVRT策略。结果通过平衡有功功率与无功功率动态补偿，实现了故障期间电压稳定与能量平衡的双重目标。仿真结果表明，该策略可有效抑制暂态过电压风险，提升风电场HVRT能力。结论所提策略通过有功-无功协同调控机制，有效破解了高电压穿越过程中系统功率失衡与设备安全运行的矛盾，为含大规模风电的电力系统暂态电压稳定控制提供了新思路。关键词：风力发电;风电并网;直流故障;减载分配策略;高电压穿越(HVRT);暂态过电压;协同调控;功率失衡150|408|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的为了提高电网新能源消纳能力、降低发电企业运营成本，解决大规模可再生能源馈入配电网时网损增大和新能源消纳率降低等问题，提出一种考虑数据中心(data center，DC)和储能协同调度的主动式配电网经济调度策略。方法首先，通过利用DC的时空可调特性，以及储能设备能够缓解电网发用电两侧矛盾的作用，充分协同调度DC和储能来达到削峰填谷；其次，为提高算法的搜索性能，在麻雀搜索算法中引入了Tent混沌初始化和多种群竞争等机制；然后，考虑到需求响应机制分时电价的影响，在储能成本、运行成本等多个约束条件下利用改进型麻雀搜索算法对模型进行优化调度，最大程度实现灵活性负荷与新能源的最优化匹配；最后，以改进IEEE 30和33节点系统为算例，仿真验证所提策略的有效性。结果提出的协同调度策略能够有效降低配电网综合运行成本，提高新能源消纳率。结论该策略可以为配电网经济调度的相关研究提供一定参考价值。关键词：储能设备;数据中心(DC);配电网;经济调度;改进麻雀搜索算法(ISSA);需求响应;新能源消纳201|532|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的为解决高渗透率新能源的接入给新型配电网造成的运行安全问题，联合智能软开关、多类型共享储能多种灵活性设备，提出了计及灵活性不足风险的配电网智能软开关与多类型共享储能协调优化运行方法。方法首先，阐述了智能软开关与多类型共享储能灵活性资源的灵活调节机理，构建了基于条件风险价值的灵活性不足风险指标。其次，综合考虑灵活性、安全性及经济性指标，建立了新型配电网智能软开关与多类型共享储能协调优化模型。最后，在改进的IEEE 33节点系统上对所提出的方法进行测试。结果所提出的计及灵活性不足风险的新型配电网智能软开关与多类型共享储能的协调优化方法，能够充分应对新能源出力的波动性和负荷需求的随机性，有效降低新型配电网的有功损耗，提高新型配电网运行的灵活性、安全性与经济性。结论所提出的灵活性优化模型将为新型配电系统灵活调度提供较高的实际参考价值。关键词：新能源;新型配电网;智能软开关;多类型共享储能;灵活性;条件风险价值116|541|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的考虑单相分布式光伏接入配电网后的影响，针对低压配电台区三相不平衡问题，提出了一种考虑柔性负荷响应协同光伏调节的低压配电台区三相不平衡治理方法。方法所提治理方法包含柔性负荷响应模式和光伏调节模式，其中柔性负荷响应模式以网损和负荷调节成本最小为优化目标，光伏调节模式以光伏换相次数最少为优化目标。采用不同编码策略的粒子群算法对这2种调节模式分别进行求解。最后，以华北地区某实际低压配电台区为例对所提方法进行了验证。结果该方法降低了光伏换相动作次数和负荷响应的调节成本。此外，通过分析权重系数对目标函数的影响，给出了权重系数的建议范围。结论该方法能有效治理三相不平衡越限，并减少治理成本。关键词：电力系统;分布式光伏;柔性负荷;低压配电网;三相不平衡;换相开关;三相潮流;协调优化运行157|758|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的为了保障光伏接入后电力系统的安全稳定与经济运行，提出了一种基于白鲨算法与改进长短期记忆(long short-term memory，LSTM)网络的光伏功率预测模型,并采用白鲨优化(white shark optimization，WSO)算法优化预测模型参数。方法为充分考虑影响光伏输出功率的环境变量，首先采用变分模态分解(variational mode decomposition，VMD)方法对环境因子序列进行分解，以降低序列的非平稳性。接着，利用核主成分分析(kernel principal component analysis，KPCA)方法提取主要影响因素的特征序列，获得最佳的气象特征序列。最后，使用LSTM网络预测多变量特征序列，并使用WSO算法优化LSTM网络的参数，以实现对光伏出力的精确预测。结果与传统的光伏功率预测方法相比，该模型显著提高了光伏发电功率的预测精度。结论采用WSO算法优化LSTM中的隐藏单元数目、最大训练周期、初始学习率，可以有效地提高优化的效率和精度，为高比例光伏接入后系统的稳定运行提供了参考依据。关键词：太阳能;光伏发电;光伏出力预测;核主成分分析;变分模态分解;长短期记忆网络;白鲨优化算法143|203|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的现有关于分散式协同控制策略的研究主要针对直流微电网内部的功率分配展开，而较少考虑直流微电网并网运行的情况。对此，提出一种计及荷电状态(state of charge，SOC)的并网型直流微电网功率协同控制策略。方法所提策略将互联变换器视作一个可调度的资源，基于直流母线电压调节储能单元和互联变换器的输出功率，并限制母线电压和储能单元SOC在允许范围内。结果根据Simulink仿真结果，所提策略能够实现储能单元和互联变换器之间的分散式功率协同和储能单元之间的SOC均衡，并避免电压越限和储能单元过充过放的情况出现。结论所提控制策略能够在并网型直流微电网内实现合理的功率分配，保证系统的稳定运行。关键词：直流微电网;协同控制策略;分散式控制;功率分配;储能单元;荷电状态(SOC)均衡138|1365|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator，VSG)在接入中低压配电网时，线路阻抗会呈现阻感性，使得VSG输出功率存在强耦合，从而产生功率振荡，甚至造成VSG内部功率控制出现偏差，影响电能质量和输电稳定性。针对这些问题，提出了一种基于虚拟电容的改进型功率解耦策略。方法通过对VSG并网模型进行简化和小信号建模，分析功率耦合机理，获得耦合产生的关键因素。在此基础上，引入虚拟电容的概念，提出一种基于虚拟电容的改进型控制方法。最后，在MATLAB/Simulink平台下进行仿真，验证所提策略的有效性。结果虚拟电容的电容特性不仅能使系统运行过程更加稳定，还使输出电压基准得到修正，有效解决了因输出功率存在耦合而加剧振荡的问题。结论该控制策略削弱了因有功指令变化或者负载投切对无功功率产生的干扰，抑制了系统动态过程中功率的强耦合现象。关键词：虚拟同步发电机(VSG);功率耦合;虚拟电容;微电网;线路阻抗;虚拟阻抗;功率解耦;分布式能源183|708|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
- 摘要：目的光伏-聚光太阳能发电(photovoltaic-concentrating solar power，PV-CSP)复合系统结合了PV低成本和CSP高可调度性的优势，但同时也面临弃电和储能利用率低的普遍问题。为实现PV弃电热转化储能利用，提出了一种配置电加热(electric heater，EH)装置的PV-CSP复合系统(PV-CSP-EH)。方法通过构建PV-CSP-EH复合系统准稳态模型，以1 h为时间间隔分析了系统全年运行特性。通过参数分析和帕累托寻优模型，得到了不同系统配置下的性能变化规律和平准化度电成本(levelized cost of electricity，LCOE)最优参数。结果PV-CSP-EH复合系统全年发电量和渗透率比传统PV-CSP复合系统分别提高了8.2%和16.2%；同时，其全年弃电量仅有2 GW⋅h，弃电回收率、转化率分别达到94.1%、35.2%；在最优配置下，其LCOE可低至0.138美元/(kW⋅h)，比传统PV-CSP复合系统降低了6.8%。结论PV-CSP-EH复合系统能够提高发电量和渗透能力，显著降低弃电量，以更经济的方式优化弃风弃光问题，为构建新型电力系统作出贡献。关键词：光伏(PV);聚光太阳能发电(CSP);储能;新型电力系统;电加热;弃电;帕累托寻优;平准化度电成本(LCOE)150|501|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
大规模新能源并网运行调控关键技术
核电厂低品位余热发电技术研究 AI导读
摘要：目的针对核电厂低品位余热直接排放造成的海洋热污染问题，亟需探索高效解决方案以降低排海热负荷。为此，对不同类型余热源特性及其发电潜力进行了系统评估，为核电厂余热利用提供热经济性数据依据。方法总结了核电厂中各类低品位余热的特点，并分析了余热的不同利用方式及其发展现状；介绍了3种适用于该余热的发电技术，并结合实际案例对比分析了不同发电技术的热经济性能及不同余热源的回收潜力。结果核电厂二回路凝结饱和水的能质系数最高，发电利用潜力最大。此外，有机朗肯循环(organic Rankine cycle，ORC)是热经济性能最佳的余热发电方案，其平准化度电成本最低，为0.037 6美元/(kW⋅h)，相对于喷射式有机闪蒸循环和卡琳娜循环分别降低了84%和78%；ORC发电功率为462.2 kW，具有较好的可行性；在回收低压缸乏汽余热场景下，ORC的可减排热负荷为360.3 MW，环保效益显著。结论ORC等余热发电技术可大幅降低排海热负荷，为我国核电厂的低品位余热利用与降低排海热负荷提供重要参考。关键词：核电;余热发电;热污染防治;低品位余热回收;有机朗肯循环(ORC);喷射式有机闪蒸循环(EOFC);卡琳娜循环(KC);热经济可行性分析457|1147|1<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29准东煤灰的动态沉积与脱落特性数值模拟研究 AI导读
摘要：目的电站锅炉在燃用准东煤时会出现严重的受热面沾污结渣问题，为此，对准东煤灰在受热面上的沉积和脱落特性进行了研究。方法建立了基于颗粒黏附能的沉积灰侵蚀模型，对准东煤灰在单管上的动态沉积和脱落过程进行了数值模拟研究。结果耦合侵蚀机理的模型模拟结果与实验结果之间的误差仅为3.3%，展现出较高的精确度。此外，沉积灰的脱落速率呈先增大后趋于平缓的趋势，但在所模拟的时间范围内仅能使25%的沉积灰脱落。与此同时，沉积灰的累积使受热面的传热损耗速率逐渐增大，6 h时间段内的平均传热损耗速率为1 h时间段的1.76倍。另外，6 h沉积灰的黏附能为1 h的6.11倍，相应的吹灰出口空气质量流率需要提高1.85倍才能有望清除全部的积灰。结论研究结果加深了对准东煤灰动态沉积和脱落过程的认识，为工业上的吹灰优化提供了重要研究数据和理论支撑。关键词：煤电;准东煤;积灰;侵蚀脱落;平均黏附能;数值模拟;碱金属;吹灰153|120|1<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29燃气-蒸汽联合循环发电系统多目标优化分析 AI导读
摘要：目的为提高燃气-蒸汽联合循环发电机组效率，需进行热力系统的优化设计，因此提出一种同时考虑热效率、运行成本和碳排放的联合循环发电系统多目标优化建模方法。方法燃气循环考虑叶片冷却建模，蒸汽循环基于三压再热余热锅炉建模。所构建的混合整数非线性数学规划模型采用 GAMS 软件进行求解，对发电机组进行优化，探究联合循环发电系统的最佳设计参数，包括循环压比、透平初温、底循环蒸汽参数，分析多目标之间的权衡关系。结果透平初温对循环效率、总成本和碳排放量影响程度最大。当权衡系统联合循环效率、系统总成本和碳排放进行多目标优化时，联合循环效率应为65%。结论所提方法可以更好优化大型发电机组热力参数，达到节能减排、提高能效的目的。关键词：联合循环发电机组;多目标优化;碳排放;热力计算;余热锅炉;循环压比;仿真分析188|595|1<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29循环流化床锅炉宽负荷一体化脱硫建模研究 AI导读
摘要：目的随着“双碳”目标的提出，我国清洁能源发电量占比不断提升，为促进新能源发电的消纳，火电机组频繁采用宽负荷调峰运行模式，因此，有必要建立能够适应宽负荷运行工况下的燃煤循环流化床(circulating fluidized bed，CFB)锅炉SO2排放浓度模型，以实现CFB机组SO2超低排放。方法通过对SO2生成及脱除动态特性进行深度研究，采用机理分析方法结合质量守恒方程建立了炉膛出口SO2排放浓度动态集总参数模型；通过对模型输入量的合理简化，建立了从给煤给风到脱硫塔出口SO2排放的脱硫全过程一体化动态模型；并利用CFB锅炉实际测量数据中的稳态工况及动态工况数据段进行仿真验证。结果所建立的动态模型能够提前约240 s预测净烟气的排放动态趋势。结论该模型能够反映炉内脱硫过程的动态特性，在宽负荷工况下具有一定的适用性。关键词：燃煤发电;火电机组;循环流化床(CFB);SO2排放特性;动态建模;宽负荷一体化;污染物排放168|668|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间：2026-06-29
发电及环境保护
