2023年第2卷第1期

《電力能源彙刊（英文）》iEnergy 2023年第2卷第1期共發表9篇論文，包括3篇新聞與觀點，1篇研究亮點，1篇研究快報，2篇研究綜述和2篇原創性研究論文，歡迎廣大讀者閱讀、分享。

News and Views

1. 作者：Kebin He（賀克斌）

題目：China’s carbon neutrality faces the challenges of “three highs and one short”, and requires “five carbon implementations” to achieve dual carbon goals

iEnergy, 2023, 2(1): 2–3

雙碳目标與高質量發展和綠色發展密切相關。将雙碳目标納入生态文明建設總體布局，實現碳達峰和碳中和是一場深刻的、系統性的社會經濟轉型。我國當前面臨着“三高一低”的挑戰，需要通過五項舉措來實現雙碳目标。雙碳目标的核心是新一輪的産業競争，世界各國都在布局以雙碳目标為起點，争奪新一輪的科技制高點。

2. 作者：Xiaoming Yuan（袁小明） and Wei He（何維）

題目：Constraints and solutions to power electronics penetrations in power systems

iEnergy, 2023, 2(1): 4–5

近年來，電力系統正經曆着根本性的變革，特别是以可再生能源取代傳統的火力發電。由于主要資源的不确定性和波動性，電源和負荷的平衡成為迫在眉睫的挑戰。電力電子技術取代同步電機作為主要能量轉換形式，對電力系統運行的穩定性和安全性帶來了更為複雜的影響。潛在威脅遠遠超出了其傳統頻率響應内涵中廣泛認識的慣性不足等問題，而是與系統動力學總體特征的情景轉換有關。在我國，這種形勢越來越嚴峻，特别是為了滿足長距離輸電的需要，傳統高壓直流輸電技術的應用規模越來越大，海上風電輸電的新型高壓直流輸電技術也越來越多。

3. 作者：Qi Wang（王麒） and Chongqing Kang（康重慶）

題目：The Energy Technology Innovation on the Path towards Carbon Neutrality

iEnergy, 2023, 2(1): 6–7

《邁向碳中和之路的能源技術創新》彙集了包括諾貝爾獎獲得者、兩院院士、政府領導和中青年學者在内的專家組，就實現碳中和道路上能源技術創新的關鍵領域進行讨論。本書從多個角度和維度闡述了實現碳中和目标所面臨的挑戰，同時探讨了電力系統零碳轉型、清潔和智能交通、氫能開發和應用、能源數字化等前沿技術創新領域的最新發展、理念和成就。此外，本書還為實現碳中和的道路提供了寶貴的見解。

《邁向碳中和之路的能源技術創新》

Letter

作者：Yuxi Men, Lizhi Ding, Junhui Zhang and Xiaonan Lu（陸曉楠）

題目：Secondary control fusion in inverter intensive dynamic microgrids for distribution system resiliency enhancement

iEnergy, 2023, 2(1): 9–13

以電力電子接口變換為主導的微電網可以增強配電系統的彈性。動态網絡模型的發展主要是由于相鄰網絡模型之間的相互作用和靈活的系統網絡重構需求。為了提高動态電網環境下配電系統的彈性，本文提出了跨相鄰動态電網的二次控制層功能融合的概念，并将多個補償項集成到每個分布式電源的二次控制器中。此外，還包含了兩種考慮通信延遲的基于共識的算法，計算靜态變量和動态變量的平均值，從而構建動态微電網中分布式電源之間的有效通信網絡。最後，利用仿真驗證了所提出的二級控制器的有效性。

動态微電網重構方案

Reviews

1. 作者：Yi Li, Shuangshuang Tian, Linlin Zhong, Geng Chen, Song Xiao, Yann Cressault, Yuwei Fu, Yu Zheng, Christophe Preve, Zhaolun Cui, Yin Zhang, Fanchao Ye, Daniel Piccoz, Gang Wang, Yalong Li, Youping Tu, Wenjun Zhou, Ju Tang and Xiaoxing Zhang（張曉星）

題目：Eco-friendly gas insulating medium for next-generation SF₆-free equipment

iEnergy, 2023, 2(1): 14–42

氣體絕緣設備（GIE）利用溫室效應最強的氣體六氟化硫（SF₆）作為絕緣和滅弧介質，在電力工業中得到了廣泛應用。為下一代無SF₆ GIE尋找具有先進性能的環保絕緣氣體，對實現“淨零”目标和可持續發展具有重要意義。本文首先綜述了世界各國對SF₆的利用、排放和減排政策。然後，從分子設計、介電絕緣、電弧猝滅、穩定性與分解、材料相容性、生物安全性等方面系統綜述了環保絕緣氣體綜合性能評價的最新進展。重點介紹了環保絕緣氣體在中壓、高壓GIE中的代表性應用及相關維護技術。據此，提出了目前存在的挑戰和未來的展望，并提出了一個路線圖，希望能夠引導環保絕緣氣體和GIE的發展。

基于環保絕緣氣體的MV-GIE的設計與應用

2. 作者：Zhifang Yang（楊知方）, Pei Yong and Mingxu Xiang

題目：Revisit power system dispatch: Concepts, models, and solutions

iEnergy, 2023, 2(1): 43–62

電力系統調度是一個系統綜合的概念，具有廣泛的應用範圍。它是一類特殊的優化問題，決定着電力系統的運行方式，對電力系統的安全性、效率和經濟性産生巨大影響。本文在此基礎上重新探讨了電力系統調度問題。本文提供了調度問題的分類，特别強調了工業應用。然後，對調度模型進行了詳細的綜述。給出了調度問題的常用公式。最後，本文讨論了調度問題的解決方案，并列舉了面臨的主要挑戰。

電力系統調度對象

Articles

1. 作者：Fei Feng, Yifan Zhou and Peng Zhang（張鵬）

題目：Noise-resilient quantum power flow

iEnergy, 2023, 2(1): 63–70

量子功率流（QPF）通過量子計算克服功率流的計算挑戰，提供了一個鼓舞人心的方向。然而，在噪聲-中尺度量子（NISQ）代，由于現有QPF算法對噪聲的敏感性，其實際實現仍然受到限制。本文建立了一種NISQ-QPF算法，實現了噪聲量子器件上的功率流計算。主要貢獻包括:（1）基于變分量子電路（VQC）交流（AC）功率流公式，該公式使QPF使用短深度量子電路;（2）基于變分量子線性求解器（VQLS）和改進的快速解耦潮流的NISQ兼容QPF求解器;（3）針對噪聲引起的QPF疊代偏差，提出了一種抗誤差QPF方案;（4）一個實用的NISQ-QPF框架，用于在噪聲量子機器上實現可靠的功率流分析。大量的仿真測試驗證了NISQ-QPF在IBM真實的噪聲量子計算機上求解實際功率流的準确性和通用性。

抗噪聲量子功率流架構

2. 作者：Hong Gong and Xiongfei Wang（王雄飛）

題目：Interaction analysis and enhanced design of grid-forming control with hybrid synchronization and virtual admittance loops

iEnergy, 2023, 2(1): 71–83

基于功率和電壓的混合同步控制方法已顯示出提高并網逆變器穩定性的潛力。然而，如果其他控制回路設計不當，其有效性可能會受到損害。為了解決控制環相互作用的問題，本文提出了一種面向設計的多環控制GFM逆變器分析方法。該方法首先通過模态分析确定主振型。然後确定主導模式的阻尼比對控制參數的敏感性，這允許控制回路相互作用的表征。在靈敏度分析的基礎上，提出了GFM控制的協同設計方法。最後給出了仿真和實驗結果，驗證了該方法的有效性。

混合同步控制示意圖

iEnergy 2023年第1期

長按識别二維碼&查看整期文章

文章介紹為編輯部翻譯，不代表作者觀點，請以正文表述為準

更多精彩内容請關注iEnergy所在公衆号