最大转矩电流比（MTPA）控制可以降低铜损，进而有效提高电机效率，适用于空调永磁压缩机系统，但受逆变器非理想特性的影响，最优电流矢量角追踪精度存在下降问题。研究逆变器非理想特性对虚拟直流信号注入MTPA方法的负面影响并给出补偿方法。针对控制系统数字延迟问题，根据系统采样时间对电流矢量角追踪过程中的电压信息进行校正；此外，采用基于饱和函数的死区补偿方法，降低逆变器非线性引起的电压误差。实验结果表明，所研究的逆变器非理想特性补偿方法提高了最优电流矢量角追踪的准确性。

谐波损耗是造成励磁变压器安全事故的主要原因之一，损耗值过大易影响正常变电和输电，为此提出基于小波包分解重构的励磁变压器整流谐波附加损耗计算方法。通过获取小波包分解和重构系数，分析励磁变压器两种谐波附加损耗；利用开路和短路实验得到励磁变压器等效电路参数，采用小波包分解重构算法，计算不同谐波次数下的电阻和电抗并与基准值对比，得到励磁变压器整流谐波附加损耗值。最后，选取某种型号的励磁变压器，利用所提方法计算其在不同谐波次数下的附加损耗值，结果表明，得到的损耗值计算结果与实际结果非常接近，验证了所提方法具有较高的实用价值。

为保证混合储能微电网在碳足迹强制约束下，实现碳排放量最小、混合储能系统功率优化分配，提出碳足迹强制约束下的混合储能微电网分布式协调控制算法。基于混合能源的全生命碳足迹，构建碳排放量最小化、混合能源最佳定容的混合储能微电网分布式协调控制目标函数，并确定约束条件；在此基础上，结合混合储能微电网的不确定特性改写目标函数，形成min-max两阶段分布鲁棒优化协调控制模型；采用列与约束生成算法求解该模型，获取目标函数的最优解。测试结果显示：该方法应用后，碳足迹系数的结果均低于9.0，超级电容的功率分配结果为4.8 MW左右，网损电量和最大电压偏差的最高值分别0.42 MW⋅h和0.067 V，间接和直接两种碳排放量显著下降，有效提升了混合储能系统的荷电状态。

在绝缘栅型双极性晶体管（IGBT）的结温监测方法中，温敏参数法因具有响应速度快、成本低、易于在线检测的特点而受到广泛关注。已有研究表明，温敏参数中的阈值电压（ V_{TH}）具有良好的温度性质，但对其采用直接测量的方法易受电流振荡影响。为此，提出了一种在阻感负载下基于米勒平台的阈值电压间接计算法。首先描述阻感负载下IGBT的开关瞬态过程，论述 V_{TH}间接计算法的理论基础。然后通过开关过程中的米勒平台电压值间接计算 V_{TH}。最后通过实验证明了所提方法的有效性。

充分利用灵活性资源的调节能力可有效平抑新能源出力的波动，保证系统经济安全运行。提出一种计及电池储能和抽水蓄能灵活性的电力系统优化调度方法。在建立向上/向下灵活性需求模型的基础上，以调度能量成本、备用成本和灵活调节服务调用成本的总成本最小为目标，建立基于日前安全约束机组组合和实时经济再调度的混合整数线性规划模型，采用CPLEX进行求解。以IEEE-RTS-24节点系统为算例，考虑4种不同典型方案场景，对比验证了所提方法能有效提升系统运行灵活性，降低运行成本。

针对大量高渗透率的分布式电源接入配电网导致的电能质量恶化问题，提出了一种基于组合赋权和多准则妥协解排序（VIKOR）法相结合的电能质量评估方法。首先，根据现有标准和工程实际情况，从幅值质量、波形质量和频率质量3个维度建立电能质量综合评估体系。其次，考虑到传统的9标度层次分析（AHP）法存在的缺陷，采用3标度对AHP法进行改进从而得到主观权重；为了避免单一赋权方法的不足，将熵权法中的熵值与指标相关法（CRITIC）中的信息量相结合得到客观权重，该方法统筹考虑了指标间的离散程度、相关度和对比度，并采用Lagrange乘子法将主客观权重进行结合。然后，采用VIKOR法得到各电能质量指标的综合评价值并对其进行优劣排序。最后，利用某地区的5个监测点所采集的电能质量各指标数据进行实例分析并与其他评价方法进行对比分析，验证了所提方法的可行性。

随着新能源渗透率逐年提高，其出力的随机性与波动特性难以准确预测，给电力系统的运行、规划和调度提出了严峻的挑战，因此新能源的不确定性建模受到越来越多的关注。为了更有效地获得新能源出力场景中的时序特征，提出了一种基于数据驱动的新能源场景生成方法，通过采用SA/WGAN 模型，把自注意力机制和带有梯度惩罚的生成对抗网络判别器结合，构建基于两种模型结合的深度学习模型，有效突显新能源出力场景中时序特性，增强场景生成中非线性拟合能力。算例结果表明，所提模型的新能源生成场景相较于原始WGAN和WGAN-LSTM的场景生成结果，可以有效提高精准度，同时具备了WGAN-GP训练结果稳定和SA计算速度快的优势，更高效地生成与真实新能源场景分布接近的场景。

微网是实现大量分布式电源集成到电网中的有效手段。针对微网优化调度问题，提出了一种基于近端策略优化算法的优化调度方法。首先，综合考虑微网运行成本和各类设备运行约束构建微网优化调度模型；其次，将该问题表述为强化学习框架，设计了强化学习状态、动作和奖励函数等要素；最后，设计了基于近端策略优化算法的求解流程，通过仿真验证了所提方法的有效性。

为了提高微电网光储联合电站的稳定性和经济性，提出了一种基于全寿命周期的光储系统容量优化的方法。首先分析了光储电站的基本模型；然后基于全寿命周期理论构建储能系统容量优化模型，并综合考虑系统的收支因素；最后对实际案例进行三种方案的仿真分析。仿真结果表明：以最大净现值作为目标对系统容量进行优化配置的方法具有较高的经济性，其净现值比以电能质量为目标和不配置储能两种方法分别高出80.9万元和73.8万元，储能系统容量若超过3 MW将无法发挥最大效益，还造成系统售电收益、考核成本趋于饱和，而电池损耗成本大大上升。通过以最大净现值作为目标对系统容量进行优化配置能够以较低的考核成本和电池损耗成本实现增加系统售电收益和最大净现值，同时对电能质量也有一定改善。

为了满足以新能源为主体的新型电力系统建设，需要不断提高各个电压等级电网的新能源消纳能力。通过对配电网新能源消纳能力影响因素和提升方法的研究，提出了基于多因素限制的区域配电网新能源能力评估方法，分别从高压电网、中压馈线和低压台区进行消纳能力分析，还提出了基于单位新能源提升投资效益的提升方案优选方法。通过分析，中压线路主要受到电压越限和热稳定的约束影响，高压电网主要受到主变容量、上级输电线路等的影响。最后，通过新能源消纳约束因素和计算模型，形成实用化的计算工具，结合不同因素对应措施与方法，对我国新型电力建设具有重要借鉴意义。

变电站复合绝缘子缺陷的检测仍然依赖于运行人员的巡检，巡检工作量大，易因视觉疲劳导致漏检。为减少计算资源消耗和缩短训练时间，通过重新组织卷积核改进了区域卷积神经网络（RCNN），提出了一种针对绝缘子裂纹形状特征的检测方法。该方法满足在训练样本数据不足的前提下，也能得到较好的卷积神经网络（CNN）训练效果，最终实现准确的裂纹识别。训练阶段采用RGB三通道分解方法，扩充训练数据集；利用中值滤波方法去除噪声；采用改进后的卷积核训练CNN。试验阶段将图片进行RGB三通道分解，并输入CNN得到确切的裂纹中心坐标、长度；采用非极大值抑制（NMS）算法去重，得到最终的裂纹识别结果。通过实例分析表明，在训练样本不足前提下，所提方法依然能达到较好的识别准确率，并能准确识别出裂纹的具体位置。

高压直流电网运行过程中，由于受到负载特性和电压波动等因素影响，电容电流及谐波等瞬时功率特性较为复杂，增加了对电网系统故障的识别难度。为此，提出考虑瞬时功率特性的高压直流电网双极短路故障识别技术。通过建立高压直流电网拓扑结构模型，分析高压直流电网的双极短路故障；结合高压直流电网端点的瞬时功率特性判断出双极短路故障发生区域。利用双端故障电流最大值定位法获取双极短路故障定位，完成对高压直流电网双极短路的故障识别。实验结果表明，所提方法对高压直流电网双极短路故障定位识别精度较高，提升了故障识别效率。

分布式风电场站并入配电网后，由于其短路电流幅值受控、频率偏移等特点，传统配电网三段式电流保护难以准确判别风电送出线路故障。提出一种基于故障电流行波相似度的配电网风电送出线路快速保护方法，以快速可靠保证配网的稳定安全运行。首先分析了送出线路两端电源故障电流输出差异，利用故障初始阶段电流行波波形差异性提出相似度纵联保护方法，小波模极大值用于启动保护，通过改进的最长公共子序列算法度量两端波形相似度完成故障判别。最后仿真结果表明了所提方法优越的快速性和可靠性。